中國工程院院士劉韻潔：確定性網(wǎng)絡(luò)成“換道超車”重要契機

9月27日消息（顏翊）當(dāng)前，“AI大模型”正在引爆新一輪技術(shù)革命，同時，“空間計算”、“具身智能”等應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)算力、時延、可靠性等提出了新的需求。面對AI發(fā)展帶來的新需求，未來幾年內(nèi)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展將會迎來怎樣的趨勢？

在9月25日舉行的ICT中國·2024高層論壇暨國際信息通信展主論壇上，中國工程院院士劉韻潔發(fā)表了題為《AI推動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展模式創(chuàng)新》的主旨演講。他認(rèn)為，AI發(fā)展需新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及核心技術(shù)支撐。

據(jù)悉，近年來，國內(nèi)外企業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)組織、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟積極研究TSN、DetNet等確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。劉韻潔表示，確定性網(wǎng)絡(luò)已成為未來網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心，是在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“換道超車”的重要契機。

確定性網(wǎng)絡(luò)支撐AI大模型時代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展

劉韻潔指出，面向AI大模型時代，需要計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲、系統(tǒng)間的高效協(xié)同，構(gòu)建高性能算力底座，實現(xiàn)超大規(guī)模集群萬卡協(xié)同。此外，廣域傳輸存在瓶頸，算力與數(shù)據(jù)跨域共享難。因此，構(gòu)建“千公里級無損確定性廣域傳輸能力”已成為算力廣域高效傳輸互聯(lián)的重要基礎(chǔ)。

劉韻潔介紹，其團隊已攻克了一系列核心技術(shù)群，開創(chuàng)成功一條互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的全新技術(shù)路徑，推動了我國自主可控未來網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建。他將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)比喻成“普通馬路”，確定性網(wǎng)絡(luò)則如“網(wǎng)絡(luò)高鐵”一般準(zhǔn)時準(zhǔn)點，把“盡力而為”變成“確保所需”。

在非確定性路徑下，隨著突發(fā)流量大小不同，對業(yè)務(wù)流量有較大波動的影響；而確定性路徑下，無論突發(fā)流量多大，均能提供穩(wěn)定的時延抖動和時延保障。

2022年8月，劉韻潔團隊就基于未來網(wǎng)絡(luò)試驗設(shè)施CENI，在全球率先實現(xiàn)廣域確定性網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模部署驗證，覆蓋省會、計劃單列等40個城市，并首次實現(xiàn)華為、新華三異構(gòu)廠家設(shè)備的組網(wǎng)。

經(jīng)過CENI現(xiàn)網(wǎng)測試，其確定性無損傳輸能力達到全球領(lǐng)先水平。今年8月，其已正式開通了覆蓋北京、南京、上海等35個城市的廣域確定性網(wǎng)絡(luò)。

同時，確定性光電融合路由技術(shù)也取得突破。劉韻潔稱，今年年底可以在若干個城市提供光電融合實驗，到明年年底，21個城市可提供光電融合服務(wù)。

突破“光電融合ZR+技術(shù)”、“確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”,“CENI大網(wǎng)操作系統(tǒng)光電融合調(diào)度技術(shù)”三大關(guān)鍵技術(shù)，在CENI現(xiàn)網(wǎng)上已實測驗證實現(xiàn)長三角2000公里無電中繼遠距傳輸、400G零丟包無損傳輸、全顆粒切片按需傳輸，三大關(guān)鍵技術(shù)在CENI現(xiàn)網(wǎng)實現(xiàn)的高速、高效、靈活、低成本確定性傳輸能力已達到全球領(lǐng)先水平。

劉韻潔介紹，確定性網(wǎng)絡(luò)在AI領(lǐng)域有兩大應(yīng)用場景。一是面向多云異構(gòu)算力的分布式訓(xùn)推確定性網(wǎng)絡(luò)。AI大模型的分布式訓(xùn)練推理需要一個時延能精確控制、零丟包的確定性網(wǎng)絡(luò)。時延抖動也對訓(xùn)練效率產(chǎn)生影響。確定性網(wǎng)絡(luò)能精準(zhǔn)保障最大20us抖動，可靠保障AI大模型的訓(xùn)練效率。

二是動態(tài)切片彈性形成互聯(lián)網(wǎng)式AI算力專網(wǎng)?；诖_定性網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)切片能力，實現(xiàn)一網(wǎng)多用，既可提供專網(wǎng)式的服務(wù)質(zhì)量，又能像公網(wǎng)一樣經(jīng)濟、方便。基于確定性網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，業(yè)務(wù)可分時復(fù)用，帶寬可按需變更，計費可靈活計量，靈活調(diào)度自動匹配“分時計算”、“潮汐計算”、“突發(fā)計算”等各種AI計算和傳輸場景。

確定性網(wǎng)絡(luò)三大重要應(yīng)用

最后，劉韻潔指出了確定性網(wǎng)絡(luò)的三大重要應(yīng)用。一是在CENI基礎(chǔ)上提供廣域無損低成本新型東數(shù)西算業(yè)務(wù)服務(wù)。CENI通過技術(shù)迭代提升到400G/800G，可作為國家算力網(wǎng)和數(shù)據(jù)要素承載網(wǎng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

二是服務(wù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)(工業(yè)外網(wǎng))。CENI已建設(shè)了智能、柔性、安全、可定制的長三角一體化網(wǎng)絡(luò)，滿足江蘇省、國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、專用場景、車聯(lián)網(wǎng)等重大科研試驗與產(chǎn)業(yè)示范應(yīng)用需求，實現(xiàn)核心技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)與實體經(jīng)濟深度融合，賦能垂直行業(yè)。

三是智能互聯(lián)網(wǎng)支撐行業(yè)大模型高質(zhì)量發(fā)展。劉韻潔認(rèn)為，我國最大的機會是在行業(yè)大模型，面向干行百業(yè)提供不同需求的專網(wǎng)服務(wù)，為不同行業(yè)、企業(yè)、用戶提供按需定制服務(wù)。

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