11月30日，在2024年中國信息通信大會-算力網(wǎng)絡(luò)算網(wǎng)一體創(chuàng)新發(fā)展論壇上，中國通信學(xué)會算力網(wǎng)絡(luò)委員會發(fā)布了算力網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)十大創(chuàng)新成果。

此次發(fā)布的十大創(chuàng)新成果涵蓋算力路由、智融標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)、高通量數(shù)據(jù)網(wǎng)、互聯(lián)調(diào)度平臺、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生等多個(gè)方向，涉及范圍廣、技術(shù)水平高，代表了近年來國內(nèi)算力網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域最前沿的創(chuàng)新成果。成果的發(fā)布將加快算力網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動算力網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新成果應(yīng)用落地，培育壯大新質(zhì)生產(chǎn)力，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

01 算力路由技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)模驗(yàn)證及產(chǎn)業(yè)推進(jìn)

面向“以網(wǎng)強(qiáng)算”算力網(wǎng)絡(luò)全新發(fā)展理念和算網(wǎng)一體發(fā)展目標(biāo)，本成果原創(chuàng)提出算力路由技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)中引入算力因子，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)聯(lián)合路由，取得了關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、國際標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)、首臺設(shè)備研制以及中試規(guī)模驗(yàn)證等多方面重大突破。實(shí)現(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)突破：在IETF主導(dǎo)成立CATS工作組并擔(dān)任主席，完成需求和架構(gòu)立項(xiàng)2項(xiàng)，算力路由功能模塊及技術(shù)路線達(dá)成全球共識；在CCSA牽頭7項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建算力路由行標(biāo)體系；發(fā)布全球首臺設(shè)備：在2024 MWC發(fā)布全球首臺算力路由器，支持靈活的算力信息擴(kuò)展、自適應(yīng)算力通告、動態(tài)聯(lián)合路由等功能。開展規(guī)模中試試驗(yàn)：在5省20地市開展中試驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)資源利用率提升37.5%，端到端平均時(shí)延降低24.5%，協(xié)議開銷降低20%。

02 面向海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咄繑?shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)體系與應(yīng)用創(chuàng)新

本成果基于高通量數(shù)據(jù)網(wǎng)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)體系，首創(chuàng)面向超/智算業(yè)務(wù)承載的高通量解決方案，研發(fā)業(yè)內(nèi)首款高通量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，進(jìn)一步推動云網(wǎng)融合演進(jìn)：首創(chuàng)提出面向超/智算業(yè)務(wù)承載的高通量數(shù)據(jù)網(wǎng)架構(gòu)，高通量數(shù)據(jù)網(wǎng)的核心理念，在ITU-T完成智算網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、海量數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域首個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)，在CCSA立項(xiàng)面向智算業(yè)務(wù)承載的廣域網(wǎng)能力增強(qiáng)系列標(biāo)準(zhǔn)。研發(fā)高通量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)跨廣域網(wǎng)高效傳輸，申請多項(xiàng)核心專利及軟件著作權(quán)。完成業(yè)內(nèi)首個(gè)面向智算的3000公里高通量傳輸系統(tǒng)現(xiàn)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。構(gòu)建“高通量、高性能、高智能”的算力智聯(lián)網(wǎng)，結(jié)合算力智聯(lián)網(wǎng)開展“IPv6+”、新型傳輸層協(xié)議、端網(wǎng)協(xié)同傳輸?shù)雀咄繑?shù)據(jù)網(wǎng)創(chuàng)新能力驗(yàn)證。

03 面向智算場景的算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)創(chuàng)新與應(yīng)用實(shí)踐

本成果針對多方異構(gòu)算力資源納管和可靠算網(wǎng)服務(wù)等核心挑戰(zhàn)，提出了創(chuàng)新的算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并突破多項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)。構(gòu)建了包括算力網(wǎng)關(guān)設(shè)備和算力網(wǎng)絡(luò)交易管控平臺的協(xié)同調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了分散算力資源的高效連接、調(diào)度和利用。這一系統(tǒng)為算力供需雙方提供了最佳的資源分發(fā)、關(guān)聯(lián)、交易與調(diào)配服務(wù)，優(yōu)化了算網(wǎng)資源配置。在智算領(lǐng)域，成果依托中國電信的全光運(yùn)力網(wǎng)，基于800G C+L技術(shù)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)集合通信優(yōu)化技術(shù)和全局負(fù)載均衡技術(shù)，為1024卡規(guī)模的分布式集群提供大容量帶寬支持，實(shí)現(xiàn)120公里范圍內(nèi)千億參數(shù)大模型的分布式訓(xùn)練，性能達(dá)到集中訓(xùn)練效果的95%以上；驗(yàn)證了大帶寬、高可靠性和高效率的光傳輸網(wǎng)絡(luò)可以為智算互聯(lián)構(gòu)建堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

04 面向云網(wǎng)融合的智融標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)體系與技術(shù)

本成果面向云網(wǎng)深度融合需求，突破新型互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識體系和技術(shù)，原創(chuàng)性地設(shè)計(jì)、創(chuàng)建和驗(yàn)證了以高級智能、多維標(biāo)識、算網(wǎng)協(xié)同、異構(gòu)融合為典型特征的智融標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)體系與技術(shù)，攻克了富語義多維融合標(biāo)識、業(yè)網(wǎng)協(xié)同按需確定組網(wǎng)、異構(gòu)資源動態(tài)協(xié)同匯聚等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基于標(biāo)識映射的異構(gòu)云網(wǎng)資源深度融合與高效協(xié)同?；谥袊娦旁凭W(wǎng)融合大科創(chuàng)裝置構(gòu)建了業(yè)界首個(gè)支持多維融合標(biāo)識的新型智融標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨廣州-北京的廣域算力網(wǎng)絡(luò)按需確定性傳輸。依托項(xiàng)目成果，制定ISO/IEC/IEEE國際標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)、立項(xiàng)ITU-T國際標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，引領(lǐng)了云網(wǎng)融合國際標(biāo)準(zhǔn)化工作。項(xiàng)目成果為30余次國家重大活動提供了高質(zhì)量可靠通信網(wǎng)絡(luò)保障，推廣應(yīng)用前景廣闊。

05 天翼云息壤算力互聯(lián)調(diào)度平臺

中國電信天翼云息壤算力互聯(lián)調(diào)度平臺（簡稱息壤），目前各項(xiàng)能力指標(biāo)均對標(biāo)行業(yè)頂尖水平，處于業(yè)界領(lǐng)先地位。平臺核心能力領(lǐng)先：息壤突破算力度量、算力插件、算力網(wǎng)關(guān)、算數(shù)協(xié)同等技術(shù)，在業(yè)界具有較高技術(shù)影響力。產(chǎn)品性能指標(biāo)領(lǐng)先：息壤調(diào)度規(guī)模達(dá)到超22EFLOPS，單資源每秒調(diào)度>2000個(gè)實(shí)例，實(shí)現(xiàn)秒級實(shí)時(shí)感知算網(wǎng)資源，通過融合方差等精準(zhǔn)算法調(diào)度成功率>99.99%。標(biāo)準(zhǔn)制定能力領(lǐng)先：息壤牽頭參與制定多項(xiàng)算力互聯(lián)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并開源算網(wǎng)云社會首個(gè)算力標(biāo)識項(xiàng)目，有力提升了天翼云在算力網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的影響力。（4）生態(tài)開放，積極與上下游協(xié)同：息壤在業(yè)界首推社會算力伙伴招募計(jì)劃，目前已完成39家算力招募，并且完成多個(gè)商業(yè)交易案例。

06 網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)及算網(wǎng)運(yùn)維創(chuàng)新應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生通過虛實(shí)映射與交互控制，賦能復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的評估、分析、管理、預(yù)測和優(yōu)化，已成為網(wǎng)絡(luò)數(shù)智化轉(zhuǎn)型的重要技術(shù)方向。本成果首倡網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生（DTN）概念，從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)多面推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生形成業(yè)界共識和技術(shù)落地。攻關(guān)DTN關(guān)鍵技術(shù)，引領(lǐng)原創(chuàng)技術(shù)創(chuàng)新：面向DTN數(shù)據(jù)生成和優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)建模、網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證等關(guān)鍵技術(shù)累計(jì)發(fā)表14篇論文，申請專利25項(xiàng)；推進(jìn)DTN標(biāo)準(zhǔn)體系化布局，實(shí)現(xiàn)國際國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)全面領(lǐng)先：在ITU-T發(fā)布全球首個(gè)DTN標(biāo)準(zhǔn)Y.3090，在ITU-T、IETF、CCSA完成立項(xiàng)11項(xiàng)，并在CCSA TC3牽頭成立DTN子組，引領(lǐng)了DTN國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)化；研發(fā)面向算網(wǎng)運(yùn)維的的DTN原型系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)網(wǎng)成功試點(diǎn)和應(yīng)用，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

07 面向AI大模型訓(xùn)練集群的星織網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及流量調(diào)優(yōu)技術(shù)

在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中，尤其是在AI訓(xùn)練、推理和云業(yè)務(wù)領(lǐng)域，集群規(guī)模、計(jì)算效率是衡量集群有效算力最重要的指標(biāo)。對于計(jì)算效率，確保網(wǎng)絡(luò)的無丟包、高吞吐和低時(shí)延至關(guān)重要，網(wǎng)絡(luò)擁塞和負(fù)載不均是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的主要挑戰(zhàn)。在AI智算、存儲等分布式應(yīng)用中普遍存在多訪問一的流量模型，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞us級頻發(fā)，導(dǎo)致業(yè)務(wù)時(shí)延增大甚至通信丟包。針對這些挑戰(zhàn)，本成果通過星織架構(gòu)實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模集群組網(wǎng)，自適應(yīng)流量調(diào)優(yōu)技術(shù)，解決大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中擁塞與負(fù)載不均問題，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)無損不丟包，同時(shí)保障網(wǎng)絡(luò)高利用率和微秒級低延遲，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算有效算力最大化。

08 服務(wù)感知的算力網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究和原型驗(yàn)證

本成果專注于服務(wù)感知的算力網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究與原型驗(yàn)證。主要取得以下關(guān)鍵突破：在理論和標(biāo)準(zhǔn)方面，行業(yè)首次構(gòu)建了面向定制化需求的算網(wǎng)融合體系，涵蓋了量綱定義、標(biāo)識統(tǒng)一、多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化、服務(wù)尋址等核心內(nèi)容，形成了全面的服務(wù)感知網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)體系。累計(jì)提交專利15個(gè)，發(fā)布服務(wù)感知網(wǎng)絡(luò)白皮書3篇，在核心期刊發(fā)表相關(guān)論文5篇，在IETF獨(dú)立策劃了兩次服務(wù)感知Side Meeting，并在CCSA TC3中完成了《算力網(wǎng)絡(luò)--基于SRv6的算力路由技術(shù)要求》、《算力路由技術(shù)要求--應(yīng)用及服務(wù)的標(biāo)識》兩個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定。此外，本成果還支撐了算力路由架構(gòu)、協(xié)議、控制面的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系等多個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定，為算網(wǎng)融合的算力路由技術(shù)提供了關(guān)鍵理論和標(biāo)準(zhǔn)體系參考。

09 基于測量感知與新型交換互聯(lián)架構(gòu)的算力互聯(lián)技術(shù)與應(yīng)用示范

算力互聯(lián)是實(shí)現(xiàn)全國算力一體化布局的關(guān)鍵路徑，跨算力中心的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量則直接影響了算力互聯(lián)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。本成果提出基于新型交換互聯(lián)架構(gòu)的算力互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，依托國家新型互聯(lián)網(wǎng)交換中心匯聚多元異構(gòu)算力，提升拉齊各算力中心網(wǎng)絡(luò)能級，開展高效、低成本的東西向調(diào)度，時(shí)延降低77%；首創(chuàng)基于稀疏感知的算網(wǎng)全局測量方法，將局部抽測數(shù)據(jù)通過高階張量模型精準(zhǔn)推理全局網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，實(shí)時(shí)保障任意算力中心之間的路徑最優(yōu)、時(shí)延最低，測量代價(jià)降低70%；建成大規(guī)?？鐦屑~算力互聯(lián)平臺，依托國家未來網(wǎng)絡(luò)設(shè)施打通4大新型互聯(lián)網(wǎng)交換中心，納管算力資源13.6EFlops。該成果已應(yīng)用于國家3大算力樞紐，4大交換中心，服務(wù)56家重點(diǎn)算力企業(yè)，經(jīng)濟(jì)效益約1.5億。

10 低成本算力網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺

人工智能作為新生產(chǎn)力的關(guān)鍵引擎，其發(fā)展離不開算力網(wǎng)絡(luò)的支撐。當(dāng)前，算力網(wǎng)絡(luò)研究面臨高昂成本挑戰(zhàn)，尤其在算網(wǎng)融合方案的仿真驗(yàn)證階段。為緩解科研經(jīng)費(fèi)壓力與硬件驗(yàn)證環(huán)境成本之間的矛盾，本成果提出低成本算力網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺。平臺通過硬件資源虛擬化與算力網(wǎng)絡(luò)特征還原，構(gòu)建高保真實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并集成低資源算力優(yōu)化技術(shù)，有效降低研究成本，提升科研經(jīng)費(fèi)使用價(jià)值。本平臺對推動算力網(wǎng)絡(luò)研究的深入，為人工智能發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)研究環(huán)境支撐。當(dāng)前，平臺已經(jīng)在清華大學(xué)、北京交通大學(xué)、華為公司、鵬城實(shí)驗(yàn)室等多家高校、企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)取得應(yīng)用，支撐了多項(xiàng)算力網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)研究成果驗(yàn)證。

來源：中國移動研究院