6月25日消息（邵鵬慧）近日，在“2024中國光網絡研討會”上，中國聯(lián)通研究院副院長唐雄燕發(fā)表題為《面向智算互聯(lián)的全光底座技術與實踐》的主題演講。
唐雄燕指出，光網絡作為智算互聯(lián)網堅實底座，無論是廣域聯(lián)網還是數據中心內部聯(lián)網，都有新進展。在廣域方面，C+L波段400G骨干傳輸已進入商用階段，800G傳輸驗證也已啟動，空芯光纖作為低時延的傳輸媒介是現(xiàn)在最大的研究的熱點；在智算中心內部，智算互聯(lián)帶來對高速光模塊的巨大的需求，各種技術創(chuàng)先涌現(xiàn)，需要持續(xù)降低單位帶寬連接的功耗和成本，同時提升智能運維能力。
AI激發(fā)智算需求，對智算互聯(lián)網提出需求
唐雄燕表示，以大模型為代表的新一輪AI驅動智算快速發(fā)展，AI大模型迭代迅速，對包括算力、運力及存力的算力基礎設施提出更大挑戰(zhàn)。算、存、運一體協(xié)同的算力基礎設施才能發(fā)揮算力最大價值，需要構建算網協(xié)同的智算互聯(lián)網實現(xiàn)算力集合和協(xié)同，以網強算。
近年來，我國積極推進算力網絡建設，實施“東數西算”戰(zhàn)略，構建全國一體化算力網，算力規(guī)模飛速增長，智算發(fā)展迅猛。推進“東數西算”能夠將算力資源集合應用，智算互聯(lián)和以網強算是增強智算能力的重要的手段。
唐雄燕指出，我國高端算力芯片較為欠缺，能否將芯片通過網絡方式集合起來，對智算互聯(lián)網提出要求。如何構建較好的智算互聯(lián)網，包括廣域網、數據中心網絡以及算網大腦，是中國聯(lián)通近年來攻破的主線工作。中國聯(lián)通將這稱為“智算互聯(lián)全光底座”，為實現(xiàn)算力高效互聯(lián)和一跳靈活入算，需要構建低時延圈、高可靠、靈活帶寬、光電協(xié)同、智能敏捷的全光底座。
智算廣域互聯(lián)：400G進入商用，800G即將到來
光網絡是智算互聯(lián)網的堅實底座，包括智算廣域互聯(lián)和智算中心內部互聯(lián)，為滿足對全光底座的要求，中國聯(lián)通從廣域聯(lián)網以及內部聯(lián)網做了相關推進工作，向綠色超寬、智能敏捷、超低時延、安全可靠和經濟高效的方向發(fā)展。
對于智算廣域互聯(lián)，中國聯(lián)通主要工作為400G傳輸與組網商用。今年是400G長途骨干商用元年。在骨干網應用中，系統(tǒng)工作頻譜從C波段擴展至C+L波段，目前已實現(xiàn)了WSS的C+L一體化，寬帶一體化的OTU，以及光放大器，仍在攻關中。2023年上半年，中國聯(lián)通在浙江、廣東、河南、山東等省干網絡完成PCS-16QAM 400G新技術試驗網測試。目前中國聯(lián)通正在推進400G技術在聯(lián)通現(xiàn)網的部署應用，構建400G智算互聯(lián)網。
同時，800G傳輸驗證也已同步啟動。唐雄燕介紹，浙江聯(lián)通通過現(xiàn)有G.652光纖資源和現(xiàn)網400G傳輸系統(tǒng)平滑升級到800G，表明800G可以滿足城域范圍大容量互聯(lián)應用，有助于進一步降低此類場景的單位比特的成本。此外，中國聯(lián)通聯(lián)合上海諾基亞貝爾和長飛公司，完成800G在C波段的實驗室極限傳輸試驗，支持3000kmG.654.E光纖的超長距離傳輸，800G的到來指日可待。
在廣域互聯(lián)中，智算對數據丟包較為明顯，需要做長距無損傳輸，面向東數西算的全光直連需求，中國聯(lián)通開展了DC間高通量高性能長距離RDMA無損傳輸試驗，首次實現(xiàn)了基于OTN無損流控和端網協(xié)同擁塞控制的3000公里長距RDMA流量傳輸現(xiàn)網驗證，端口帶寬利用率從20%提升到90%以上，為遠程協(xié)同智算奠定了技術基礎。
與此同時，中國聯(lián)通也在積極探索新型光纖的應用。唐雄燕表示，G.654.E光纖已經在三大運營商的骨干網絡大規(guī)模建設，支撐400G長距離傳輸；中國聯(lián)通的“新八縱八橫”將進一步擴大G.654E光纖部署，但在城域網絡部署G.654.E光纖，則需要進一步優(yōu)化和降低成本。在談到具備更低時延、更低衰減、更小非線性的空芯光纖時，唐雄燕指出，空芯光纖能夠把時延降低近三分之一，優(yōu)勢非常明顯，中國聯(lián)通目前正在進行技術驗證，推動相關領域發(fā)展。
智算中心內部互聯(lián)：提升光模塊速率，降低能耗和成本
對于智算中心內部互聯(lián)，智算互聯(lián)帶來對高速光模塊的巨大的需求。當前，高速互聯(lián)光模塊不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)光電共封裝（CPO）、線性驅動光模塊（LPO）及half-LPO變種（LRO/TRO）等多種方式，持續(xù)降低單位帶寬連接的功耗和成本?！皢尾?00G技術逐步成熟，但是對于LPO能否工作在單通道200G，業(yè)內尚未達成一致?！碧菩垩鄰娬{。
純電交換向光交換/光電融合演進。唐雄燕介紹，數據中心內互聯(lián)架構從電交換向光電混合/光交換演進，可以充分發(fā)揮光連接和光交換大帶寬低時延低功耗等優(yōu)勢。光交換，包括光路交換（OCS）、光包交換（OPS）以及光突發(fā)交換（OBS）等，把OCS引入到數據中心組網技術是一個重要方向，能夠將功耗大幅下降。
在談到光交換技術時，唐雄燕表示，數據中心光交換技術也是目前的熱點。在OFC2024期間，光迅和Coherent均發(fā)布了用于數據中心光交換的OCS設備。Polatis在OFC2023年發(fā)布相應產品。在ECOC2023期間，中國聯(lián)通聯(lián)合北京郵電大學現(xiàn)場展示了光電混合交換樣機系統(tǒng)。
談及智能運維，唐雄燕表示在智算數據中心組網中，用到海量不同類型、不同速率的光模塊。如何提升數據中心網絡的智能化和自動化運維，從而提高網絡的穩(wěn)定性和可用性，降低運營成本，是當前面臨的難題。
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