刘韵洁、张宏科院士解读​“算力网络”-美狮贵宾会官网

【发布日期：2022/11/25 22:39:27】  【来源：】

刘韵洁院士：

算力和网络还是“两张皮”

当前算力与网络并未融合，二者不融合就无法提供“算力网络服务”，只有“确定性网络”才能保障算力网的健康发展，而“确定性网络”的建设，也正是算力网面临的挑战。

算力是数字经济的核心生产力，但实现算力网仍有不少难点。一是实时性挑战，工业控制、能源、电力都对网络实时性提出了确定性指标，如果这些领域不解决网络确定性问题，算力网根本没法实现。二是带宽挑战，fast每天产生的数据大概有2000多tb，散裂中子源每天产生的数据有600多tb，大量数据每天与全球网络共享，网络带宽的不确定直接导致传输效率低下。三是算力成网的挑战，现在的算力网是“烟囱化”的算力，相互独立、缺乏感知、缺乏调度，算力利用率低，导致算力成本增加。

“算力网的愿景使将来的算力像水电一样即取即用，但从以上几点来看，算力和网络还是‘两张皮’。”刘韵洁院士表示，这背后需要大带宽、低时延、低抖动、高可靠的“确定性网络”为支撑，需要确定性的算力网做基础。据他介绍，山东已建成并运行覆盖16地市、5600公里的全球首张确定性网络，经测试，该确定性网络核心节点时延抖动控制在20微秒以内，主要性能指标达到国际领先水平。在济南，针对智慧交通系统，通过确定性算力网络采集摄像头数据，得到了一份优化的调度方案，提高了16%的交通流量。

刘韵洁院士提到，目前通过确定性网络进行的远程手术已经有了几十例。在远程手术应用场景中，高清镜头下，医生可以通过远程操作机器人完成手术，而患者远在几百公里之外。在确定性网络的保障下，远程手术中的时延、抖动都控制到了肉眼无法察觉的程度，医生操作稳定无卡顿，大大提高了手术成功率，让有需要的患者能够享受到千里之外专家级别的治疗。在智慧矿山方面，矿山远程操作使用确定性网络后，可实现整座矿山的无人驾驶，减少了人力成本，提高了工作效率。此外,“确定性网络 算力”在数字孪生、元宇宙等方面也大有可为。

最后，刘韵洁院士还指出，在中国，确定性算力网络才刚刚开始，在算力网络建设方面，中国大有可为。未来，希望产业界在标准体系、产业生态、原始创新等方面共同努力，开展更深入广泛的合作，让确定性算力网络从技术创新走向生产生活的方方面面。

张宏科院士：

建设算力网络要分三步走

中国工程院院士、北京交通大学移动专用网络国家工程研究中心主任张宏科提出建设算力网络是新型网络的重要组成部分，未来算力网络要分三步走。

他认为信息网络是国家重要的战略资源，已经成为大国博弈的核心，是经济发展、社会进步的决定性因素。国内外针对信息网络体系与技术创新已经开展了许多研究，但尚未形成较为完善、实用的新型网络体系，要把握住这一时机，在建设新型网络体系的过程中，实现相关技术的自主可控。

而新型网络体系的研发中，张宏科院士格外强调了算力网络的建设。他提出算力网络是新型网络的重要组成部分，目前全球尚未对算力网络建设方向达成共识、未形成完善的建设标准体系。我国要抓住这一重要机遇，下大力气研发相关技术。

谈及算力网络建设，张宏科院士提供了两种建设思路。

一是“网中有算”，即以网络为中心进行算网融合，包括网络感知、编排和算力调度。好比在城市建设中，先规划、建设好路网，再布局住宅和商业区。

二是“算中有网”，即以云计算为中心进行算网融合，在云计算中心把异构、分布的算力连接协同成统一的算力资源池，再对算力资源进行运营。还是以城市规划为例，这就好比先规划、建设好住宅和商业区，再用路网把这些区域给连接起来。

此外，张宏科院士表示想建设算力网络，就要创建算力网络理论体系和技术体系、建立算力网络实验与孵化平台，最终使其服务于国家战略和重点行业领域，具体实施可以分为三个阶段：

第一阶段，是理论技术完善阶段。目前，我国算力网络基础理论、核心技术等研究工作已经取得了初步进展。在此阶段，各参与方需要深入研究并完善基本理论、技术细节，在体系、理论架构方面达成基本共识。

第二阶段，是制造链、产业链培育阶段。在此阶段，我们要建立国家级新型网络技术实验验证与孵化平台，研制相关核心技术设备，并进行初步的技术验证。

第三阶段，是生态链、效益链培育阶段。在此阶段，我们要建立全新的算力示范网络，并进行规模化示范应用，服务国家战略与重点行业领域，带动自主网络技术研究，形成兼容可替代、自主可控、性能先进的算力网络系统。

来源：中国科学报、科技日报