第24屆中國國際光電博覽會(huì )(CIOE)如期召開(kāi),在同期舉辦的“算力網(wǎng)絡(luò )與光技術(shù)發(fā)展論壇”上,中國信息通信研究院技術(shù)與標準研究所所長(cháng)張海懿介紹了在算力時(shí)代,全光運力關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展趨勢及展望。她表示,算力和應用正驅動(dòng)全光運力發(fā)展。以OTN技術(shù)為代表構建的全光運力,具備超大帶寬、超低時(shí)延、安全可靠等優(yōu)勢,成為行業(yè)關(guān)注熱點(diǎn)。同時(shí),東數西算戰略及AIGC浪潮共同驅動(dòng)算力應用蓬勃發(fā)展,用戶(hù)入算、算間互聯(lián)、DC內互聯(lián)三大場(chǎng)景運力需求強烈。

全光運力關(guān)鍵技術(shù)及革新演進(jìn)
張海懿表示,為構建高品質(zhì)全光運力,必須筑牢算力支撐底座。從光纖路由及特性?xún)?yōu)化、全光互聯(lián)、確定承載、品質(zhì)入算、智能管控等方面助力全面升級網(wǎng)絡(luò )架構和立體化傳輸能力,構建泛在覆蓋的全光運力。
在光纜網(wǎng)絡(luò )方面,G.654.E超低損耗光纖將構筑算力網(wǎng)絡(luò )新型全光骨干,提升光纜網(wǎng)傳輸性能,且其已具備規模生產(chǎn)能力,進(jìn)入工程應用階段,部署規模超萬(wàn)皮長(cháng)公里;光纖損耗指標未來(lái)還有望優(yōu)化至0.15dB/km,C+L波段的傳輸平坦度將進(jìn)一步提升。同時(shí),我國光纜網(wǎng)逐步迎新建周期,光纜線(xiàn)路增長(cháng)有望提速。此外,我國新型光纖應用試驗也在加速推進(jìn),標準化研究逐步啟動(dòng)。多芯少模光纖成為突破Pbps容量的可期路徑,空芯光纖成為光纜網(wǎng)性能躍升的重要使能技術(shù)。
在全光高速互聯(lián)方面,光網(wǎng)絡(luò )持續提速演進(jìn),單波速率從200G/400G向Tbps演進(jìn),C+L波段擴展趨于成熟,倍增方式提升單纖容量。數據中心間&內全光靈活調度需求顯現,光電協(xié)同降低轉發(fā)時(shí)延,提升網(wǎng)絡(luò )可靠性,多維提質(zhì)滿(mǎn)足算間互聯(lián)新需求。模塊器件也向800G持續演進(jìn),超800G成為研究熱點(diǎn)。AI 算力需求的激增,使得CPO、LPO 技術(shù)展現潛力。
在確定性承載方面,智能感知、多維切片等探索算網(wǎng)業(yè)務(wù)融合承載。“通算弱確定性+智算強確定性”成為主要特性,通算弱確定性,大部分盡力而為,部分強交互業(yè)務(wù)對時(shí)延/抖動(dòng)敏感,智算強確定性,所有訓練流量要求確定性低時(shí)延/低抖動(dòng)、無(wú)損零故障。智算和通算共址/聯(lián)合建設,提出弱確定性+強確定性融合承載需求,智能感知、端網(wǎng)協(xié)同、多維切片實(shí)現多樣化算網(wǎng)業(yè)務(wù)統一承載。
在品質(zhì)入算方面,架構創(chuàng )新支撐全光運力進(jìn)一步延伸。其中,光層池化支撐OTN向城域接入層快速延伸,OTN P2MP品質(zhì)專(zhuān)線(xiàn)支撐OTN向用戶(hù)進(jìn)一步延伸。
在智能管控方面,算網(wǎng)協(xié)同實(shí)現敏捷入算、品質(zhì)聯(lián)算。利用多維感知與多因子算路,實(shí)現算網(wǎng)一體化調度,利用數智化手段聯(lián)合應用,引入AI建模和大數據分析技術(shù),對網(wǎng)絡(luò )資源進(jìn)行歷史分析和預測,業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量實(shí)時(shí)可視、可預測、可追溯。
全面推進(jìn)“追光計劃”
張海懿指出,“追光計劃”全光運力領(lǐng)航行動(dòng)取得積極成效。一是產(chǎn)業(yè)生態(tài)推動(dòng):開(kāi)展重點(diǎn)垂直行業(yè)調研;二是運力指數評估:開(kāi)展現網(wǎng)全光運力評估監測;三是行業(yè)應用遴選:依托光華杯遴選標桿案例;四是技術(shù)創(chuàng )新推動(dòng):廣泛深入參與新技術(shù)標準化。
2023年2月,中國信通院在廈門(mén)全光運力高峰論壇首次發(fā)布全光運力指數1.0,開(kāi)展運力指數評估。經(jīng)過(guò)持續對指數定義、數據格式、計算方式進(jìn)行完善,2023年8月形成全光運力指數2.0。面向8大算力樞紐所在省份網(wǎng)絡(luò )規模、覆蓋、質(zhì)量初步評估,從時(shí)延、光纜網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、IP層不同維度和層面,支撐貴州管局開(kāi)展運力發(fā)展狀況評估。
立足“十四五”發(fā)展時(shí)機,聚焦算力時(shí)代的承載網(wǎng)絡(luò )未來(lái)發(fā)展,她建議產(chǎn)業(yè)各方在技術(shù)創(chuàng )新攻關(guān)、產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、質(zhì)量監測評估等多個(gè)方面協(xié)同推進(jìn)。張海懿認為,業(yè)界應全面推進(jìn)“追光計劃-全光運力領(lǐng)航行動(dòng)”,聚力推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)生態(tài)協(xié)同發(fā)展體系構建。