C114訊 7月19日消息（岳明）昨日，“2024中國高質(zhì)量發(fā)展論壇”的第六場線上論壇——“智能光網(wǎng)絡技術(shù)專場”順利舉行。論壇邀請來自產(chǎn)業(yè)界及學術(shù)界的多位重磅嘉賓，圍繞智算時代下光網(wǎng)絡的架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，AI大模型在DCN和DCI等多種場景中的應用實踐，光網(wǎng)絡通感一體/光算一體等熱點話題，進行深入探討。 

會上，中國移動研究院基礎網(wǎng)絡技術(shù)研究所主任研究員李允博應邀作了題為《智算時代下智能光網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展與探討》的主題演講。

李允博表示，人工智能與光網(wǎng)絡發(fā)展緊密關(guān)聯(lián)、相得益彰，光網(wǎng)絡是實現(xiàn)人工智能代際躍遷的關(guān)鍵基礎技術(shù)，而人工智能促進光網(wǎng)絡功能更加強大、性能更加先進，增強其為上層業(yè)務的服務能力。作為AI算力的載體，智能光網(wǎng)絡將構(gòu)建智算中心內(nèi)外高可靠、大帶寬、低時延、跨域協(xié)同的堅實基座。

面向算力網(wǎng)絡業(yè)務：光通信呈現(xiàn)四大發(fā)展趨勢

李允博指出，中國移動就400G長距傳輸進行持續(xù)性的技術(shù)攻關(guān)，主導了QPSK、130G高波特率器件和12T寬譜傳輸技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)，為構(gòu)建算力網(wǎng)絡的大帶寬、低時延全光底座打下堅實基礎。面向算力網(wǎng)絡業(yè)務發(fā)展，光通信并存“理論研究全局化、非線性化”、“傳輸系統(tǒng)寬帶化、多維化”、“光連接多元化、立體化”、“光網(wǎng)絡孿生化、智能化”四大發(fā)展趨勢。

面對光纖的非線性香農(nóng)極限，可以考慮采用新的顛覆性空芯光纖來降低傳統(tǒng)石英光纖的非線性；從現(xiàn)有C+L波段進一步擴展到S波段、U波段，提升整個光纖傳輸容量；將光連接向下沉至芯片之間，向上提升至衛(wèi)星光通信，實現(xiàn)光連接技術(shù)向立體架構(gòu)延伸；同時，隨著光網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大，充分利用光網(wǎng)絡數(shù)字孿生構(gòu)建起自愈自優(yōu)動態(tài)智慧的光網(wǎng)絡。

面向未來技術(shù)演進，業(yè)界在不斷推進800G核心器件的高速化和寬譜化技術(shù)發(fā)展，包括更高波特率的技術(shù)攻關(guān)，更寬譜光纖放大器、光合分波器的的研制。在物理介質(zhì)層面，反諧振空芯光纖技術(shù)成為業(yè)界關(guān)注焦點。

中國移動首先實現(xiàn)了空芯光纖（極小物理量）非線性系數(shù)的上限測定，首次對空芯光纖的方向性獨立自由維度進行開發(fā)，提出光纖同頻同時全雙工無損傳輸理論；2024年6月，開通首個800G空芯光纖傳輸技術(shù)試驗網(wǎng)，實現(xiàn)了基于空芯光纖的20km單芯光纖雙向128Tb/s超大容量傳輸試驗，并實現(xiàn)空芯-空芯光纖熔接損耗低至0.05dB、空芯-實芯連接小于0.3dB和鋪設后光纜損耗每公里0.6dB等多項核心技術(shù)指標，均達國際一流水平。

AI賦能光網(wǎng)絡：數(shù)字孿生技術(shù)成為關(guān)鍵

李允博表示，隨著新業(yè)務和新技術(shù)的蓬勃發(fā)展，網(wǎng)絡規(guī)模呈指數(shù)級增長。新興網(wǎng)絡服務對基礎光網(wǎng)絡提出了更高要求，迫切需要推進傳送網(wǎng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)光網(wǎng)絡運維提質(zhì)增效，滿足用戶極致體驗追求。“我們面臨著組網(wǎng)技術(shù)差異大，模擬信號感知難，實施檢測要求高的需求，需要探討引入人工智能去提升光網(wǎng)絡的運維效率。”

李允博介紹，面向光網(wǎng)絡現(xiàn)狀和數(shù)字孿生主要功能特點，中國移動設計光網(wǎng)絡孿生總體架構(gòu)，提出跨層、跨域、跨界技術(shù)理念，以及云管端協(xié)同訓練、層次化多協(xié)議協(xié)同、模塊化系統(tǒng)設計等技術(shù)架構(gòu)思路。在跨層方面，通過光層OAM拉通光電協(xié)同感知調(diào)度；跨域方面，通過統(tǒng)一標準Telemetry實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步；跨界方面，則引入層次化智能檢測和決策，實現(xiàn)聯(lián)動算力業(yè)務與基礎網(wǎng)絡的聯(lián)動。同時，中國移動綜合運用云管端協(xié)同訓練，層次化協(xié)議協(xié)同和模塊化系統(tǒng)設計等關(guān)鍵技術(shù)，來提高整個數(shù)字孿生光網(wǎng)絡泛化能力、高效感知和網(wǎng)絡服務的平滑演進。

在AI賦能光網(wǎng)絡實踐方面，中國移動創(chuàng)新同溝同纜檢測、健康度預測等技術(shù)方案。比如在光纖同溝風險深度智能識別領域，可以做到實時感知光纖靜態(tài)特征參量（長度、衰減、熔接點）和動態(tài)特征（車輛、施工等引發(fā)的振動）參量，全程免人工參與，同路由整體識別準確率達 97.7%。

四大技術(shù)突破點：智算中心組網(wǎng)重要性凸顯

智算中心是AI算力的物理載體，主要由GPU服務器聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的智算中心需要更加先進的基礎網(wǎng)絡服務。作為承載上層智算業(yè)務的重要基礎設施，在AI時代，光網(wǎng)絡與時俱進技術(shù)不斷突破。

李允博指出，人工智能自身的發(fā)展離不開光網(wǎng)絡提供的有效保障。在智算中心的發(fā)展過程當中，與光模塊、光纖、業(yè)務調(diào)度、智算拉遠的技術(shù)發(fā)展息息相關(guān)。光模塊需要進一步降低功耗、降低時延、提高可靠性；通過引入新的光纖架構(gòu)和新型光纖，可以進一步降低數(shù)據(jù)中心內(nèi)部和數(shù)據(jù)中心之間業(yè)務傳輸?shù)臅r延；通過引入光交叉則可以進一步提升數(shù)據(jù)中心內(nèi)部業(yè)務調(diào)度的靈活性，并可以通過隔離故障點的方式，提高數(shù)據(jù)中心內(nèi)部服務器的可用性。

在高速光模塊方面，速率正在從400G到800G乃至1.6Tbps演進，中國移動協(xié)同業(yè)界積極推動標準發(fā)展，聯(lián)合攻關(guān)高速EML、硅光等多種關(guān)鍵技術(shù)，促進AIGC大模型等新型應用繁榮發(fā)展。在智算中心內(nèi)部，傳統(tǒng)基于純電交叉的交換機面臨著擴容的瓶頸，同時也面臨100G/400G/800G混合組網(wǎng)的現(xiàn)實，基于端口級的光交叉技術(shù)，可以實現(xiàn)低時延、低功耗的交叉調(diào)度和混合組網(wǎng)，同時它還具備拓撲重構(gòu)、按需擴展、冗余保護的特性，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部更高效率、更可靠的業(yè)務調(diào)度能力。

另外，隨著智算中心規(guī)模的不斷擴大，從萬卡集群走向10萬卡集群，在電力供應、機房空間等方面面臨新的瓶頸，通過網(wǎng)絡能力可換取更大的集群規(guī)模，同時可以整合算力資源孤島。李允博表示，當前應重點解決園區(qū)跨機樓互聯(lián)和同城多局址互聯(lián)問題，滿足十萬卡建設需求；同時加快跨省多節(jié)點互聯(lián)技術(shù)研究和驗證，滿足未來3-5年潛在的超十萬卡組網(wǎng)需求。目前，中國移動已經(jīng)完成2/10/20/40/60/80/100公里OTN承載分布式智算試驗，正在聯(lián)合產(chǎn)學研、多專業(yè)協(xié)同進一步攻關(guān)千公里級智算拉遠關(guān)鍵技術(shù)。