数字世界的“运力”问题，产业怎么破？

作者 | 葛覃

“要致富，先修路”，18世纪的港口，19世纪的铁路，20世纪的高速公路，交通带有时代的色彩，它不仅改变了人们的生活方式，也深刻影响着区域经济的繁荣。

21世纪具有代表意义的“路”是网络，虽然我们已经习惯网络的存在，但网络真正成为日常生活的一部分，也不过十数年。随着“东数西算”战略落地，数字经济蓬勃发展，上层应用再次呼唤底层基础设施的升级，算力之外，网络进化被提上议程。

在近日举办的2022中国算力大会·品质运力网络分论坛上，“全光筑基 以网强算”成为主题，来自工业和信息化部、国家信息中心、中国信息通信研究院的领导以及运营商、企业的专家与嘉宾，共同探讨算力时代的网络演进之路。

水力发展离不开水网，电力发展离不开电网，算力发展离不开算力网络，数字世界的网络如何横贯东西，让算力自由流动？

算力网络，数字世界的新“路”

梅特卡夫定律（Metcalfe's law）指出：一个网络的价值等于该网络内的节点数的平方，而且该网络的价值与联网的用户数的平方成正比。即网络所能联接用户数越多，整个网络以及网络内每个主体的价值越大，一部电话和成千万部电话，其价值属性不可同日而语。

如今网络价值的评判标准早已超过联接本身，数据大爆炸时代，大部分数据都没有得到很好地利用，网络虽然联接了彼此，但是无法满足新业务的确定性要求，此时的联接价值大大弱化。

这便是新时代算力网络的诞生背景，算力网络不仅强调联接的范围和数量，更要求联接的质量和调度能力，业内对此已有一些共识，例如华为此前就表示，联接的密度乘以计算的精度，将与数字经济的强度正相关。

可以看出，算力网络不是原有网络的简单升级，而是在新时代背景下的网络重构，将算力化为一种资源型服务，灵活地把计算任务调度到合适的算力节点。算力设施的发展不仅需要有多样化算力基础设施实现数据处理，还需要大带宽、低时延、高可靠的传输网络，要让算力真正流动起来。

国家信息中心信息化和产业发展部主任单志广表示，“算力网络需要综合考虑算力、存力等资源，并结合带宽、时延等运力信息，针对不同的应用场景诉求，为用户提供严格的业务质量保障和最优的算力服务，做到像“打开水龙头，就能用水”一样，随用随取。”

具体来看，以超算、智算为代表的多样化算力，以大数据存储为代表的海量数据存储能力，以光网为代表的高品质运力，这“三力”构建了整个算力网络坚实基础设施的底座。

其中，运力就是将算力和存力高效地传输到我们的终端用户、企业、家庭，运力在整个底层基础设施中起到一个非常重要的作用。在“三力”基础之上打造超智慧管控能力，实现高效调度。再往上走实现算力一体化服务能力，通过运力基础设施设施，算力无处不在，实现未来高效安全的服务。

网络先行，提前布局

厘清算力网络中各环节之间的关系，是算力产业发展的前提。产业链不同厂商分别从自己的角度提出了看法，有的从云计算角度出发，有的从网络角度出发，也有从纯算力视角出发，时下算力网络还处于探索的阶段，但是网络先行逐渐成为共识。

正如我国5G网络秉持“适度超前”原则，3G时代的微博、4G时代的短视频等“杀手级”应用大都出现在网络商用后的2至3年，当时网络覆盖已相对完善，为应用创新创造了良好的条件。

算力服务网络也应采取适度超前的原则，运力向上联接算力/存力，向下联接用户侧，是承上启下的关键要素。

中国信息中心研究总工程师敖立在会上明确表示，运力和算力、存力同等重要，运力网络应该超前部署，同时他号召产业界建立“全光运力网络发展体系” 

作为算力服务网络的绝对主力，运营商已经走在建设高品质光网的路上。中国联通研究院总师王光全王光全表示，中国联通全光底座架构包括枢纽间、枢纽内和城市内三部分，枢纽间构建全光互联，打造20毫秒内时延圈。枢纽内通过省本一体，打造5毫秒时延圈，城市内将光锚点升级为算力锚点，构建城市内1毫秒时延圈，为国家“东数西算”战略和千行百业提供高品质运力保障。

中国移动研究院教授级高工李允博表示，围绕全光高速互联、灵活光电联动与智能网络调度，中国移动构建新一代基于OXC的光电联动型全光网架构，实现敏捷接入，打造任务式服务，助力算力“一点接入、即取即用、东西横贯、绿色节能”。

运营商建设全光品质网络，对于新兴业务有显著的提振作用，例如线上云VR教育在完成云上渲染后，将数据20毫秒内传送到用户侧，有效避免眩晕；地方气象局每天会有几百T的数据，需要快速上传到云上进行计算处理；智慧工厂在工业云上自动化精密操控，需要7*24小时0业务中断超高可靠性。

面对行业多样化的算力应用需求，只有确定性的运力和算力/存力进行深度的融合，才能应对未来的算力需求。

确定性运力网络，全光网打造

算力服务网络是一次算力的大跃迁，海量的算力不仅用于消费，更多用于生产更高的价值，从面向C端的消费级应用，到面向B端的产业级应用，网络本身发生了本质变化，从“尽力而为”的不确定网络发展成为“使命必达、说到做到”的确定性网络。

华为光传送领域总裁周军表示，华为从五方面打造全光品质运力网络，分别是全光锚点、全光终端、全光调度、全光网关以及运力地图，实现向下联接企业和家庭，向上联接算力和云。

全光锚点像是高速路的高速路口，实现了千行百业和家庭随时随地享受到“品质入算”。全光锚点通过OTN网络向上联接到算力节点，OTN具有确定性低时延的特点，所以接入光锚点，1毫秒就可以入算。

全光锚点把算力中心和企业家庭联接起来后，从最末端的终端一直到算力中心，提供端到端的OSU弹性硬管道能力，带宽可以从2M到100G无损可调，实现泛在的万兆联接。

全光终端保证人人享有算力，算力面前人人平等，确保在任何一个地方高品质且安全的接入，这就需要相关厂商端到端考虑全流程。华为提供丰富的四种接入方式，覆盖大中小型企业的全需求，包括OTN P2P、OTN P2MP（点到多点）、FTTR-B、FTTR-H。

全光调度是最关键的诉求，华为通过400G和Super C/Super L技术，打造全光锚点到算力节点以及算力节点间的超高速互联。华为400G方案，采用先进的oDSP算法，可以支持在同等距离的情况下提升40%的容量，同等容量情况下提升20%的距离，满足运力网络大容量长距离的诉求；Super C和Super L通过在光纤中掺杂稀有元素，结合专利配方和制造工艺，把光纤可用频谱从原来的4THz扩展到12THz，实现业界单纤容量最大，高于行业25%以上。

全光网关是全光品质运力网络和算力之间的“关口”，可以关联算力集群中的不同算力资源，配合全光锚点创建端到端的OSU管道，通过算网大脑，实现了“路”的快速新建和拆除，实现用户到云、算力节点端到端的灵活联接。

运力地图实际上是将带宽、时延、可靠性、能耗、利用率等运力资源全面数字化，华为将传送网各个维度的数据融合分析，自由选择时延最低的路径，多因子算法或者模型化构建算网大脑，达到满足最终客户的要求。

算力正在走入更深更广的千行百业，从根本上培育算力应用生态，深入推动算力在更多生产生活场景应用落地，那么，确定性的网络体验至关重要。全光品质运力网络如同“水网“一样，提供确定性运力，实现算力像自来水一样“一点接入，随取随用”。

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