C114訊 6月25日消息(邵鵬慧)近日,在“2024中國(guó)光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)”上,中國(guó)聯(lián)通研究院副院長(zhǎng)唐雄燕發(fā)表題為《面向智算互聯(lián)的全光底座技術(shù)與實(shí)踐》的主題演講。
唐雄燕指出,光網(wǎng)絡(luò)作為智算互聯(lián)網(wǎng)堅(jiān)實(shí)底座,無(wú)論是廣域聯(lián)網(wǎng)還是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部聯(lián)網(wǎng),都有新進(jìn)展。在廣域方面,C+L波段400G骨干傳輸已進(jìn)入商用階段,800G傳輸驗(yàn)證也已啟動(dòng),空芯光纖作為低時(shí)延的傳輸媒介是現(xiàn)在最大的研究的熱點(diǎn);在智算中心內(nèi)部,智算互聯(lián)帶來(lái)對(duì)高速光模塊的巨大的需求,各種技術(shù)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(shí)提升智能運(yùn)維能力。
AI激發(fā)智算需求,對(duì)智算互聯(lián)網(wǎng)提出需求
唐雄燕表示,以大模型為代表的新一輪AI驅(qū)動(dòng)智算快速發(fā)展,AI大模型迭代迅速,對(duì)包括算力、運(yùn)力及存力的算力基礎(chǔ)設(shè)施提出更大挑戰(zhàn)。算、存、運(yùn)一體協(xié)同的算力基礎(chǔ)設(shè)施才能發(fā)揮算力最大價(jià)值,需要構(gòu)建算網(wǎng)協(xié)同的智算互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)算力集合和協(xié)同,以網(wǎng)強(qiáng)算。
近年來(lái),我國(guó)積極推進(jìn)算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè),實(shí)施“東數(shù)西算”戰(zhàn)略,構(gòu)建全國(guó)一體化算力網(wǎng),算力規(guī)模飛速增長(zhǎng),智算發(fā)展迅猛。推進(jìn)“東數(shù)西算”能夠?qū)⑺懔Y源集合應(yīng)用,智算互聯(lián)和以網(wǎng)強(qiáng)算是增強(qiáng)智算能力的重要的手段。
唐雄燕指出,我國(guó)高端算力芯片較為欠缺,能否將芯片通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式集合起來(lái),對(duì)智算互聯(lián)網(wǎng)提出要求。如何構(gòu)建較好的智算互聯(lián)網(wǎng),包括廣域網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)以及算網(wǎng)大腦,是中國(guó)聯(lián)通近年來(lái)攻破的主線工作。中國(guó)聯(lián)通將這稱為“智算互聯(lián)全光底座”,為實(shí)現(xiàn)算力高效互聯(lián)和一跳靈活入算,需要構(gòu)建低時(shí)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(jìn)入商用,800G即將到來(lái)
光網(wǎng)絡(luò)是智算互聯(lián)網(wǎng)的堅(jiān)實(shí)底座,包括智算廣域互聯(lián)和智算中心內(nèi)部互聯(lián),為滿足對(duì)全光底座的要求,中國(guó)聯(lián)通從廣域聯(lián)網(wǎng)以及內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)做了相關(guān)推進(jìn)工作,向綠色超寬、智能敏捷、超低時(shí)延、安全可靠和經(jīng)濟(jì)高效的方向發(fā)展。
對(duì)于智算廣域互聯(lián),中國(guó)聯(lián)通主要工作為400G傳輸與組網(wǎng)商用。今年是400G長(zhǎng)途骨干商用元年。在骨干網(wǎng)應(yīng)用中,系統(tǒng)工作頻譜從C波段擴(kuò)展至C+L波段,目前已實(shí)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(guān)中。2023年上半年,中國(guó)聯(lián)通在浙江、廣東、河南、山東等省干網(wǎng)絡(luò)完成PCS-16QAM 400G新技術(shù)試驗(yàn)網(wǎng)測(cè)試。目前中國(guó)聯(lián)通正在推進(jìn)400G技術(shù)在聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)的部署應(yīng)用,構(gòu)建400G智算互聯(lián)網(wǎng)。
同時(shí),800G傳輸驗(yàn)證也已同步啟動(dòng)。唐雄燕介紹,浙江聯(lián)通通過(guò)現(xiàn)有G.652光纖資源和現(xiàn)網(wǎng)400G傳輸系統(tǒng)平滑升級(jí)到800G,表明800G可以滿足城域范圍大容量互聯(lián)應(yīng)用,有助于進(jìn)一步降低此類場(chǎng)景的單位比特的成本。此外,中國(guó)聯(lián)通聯(lián)合上海諾基亞貝爾和長(zhǎng)飛公司,完成800G在C波段的實(shí)驗(yàn)室極限傳輸試驗(yàn),支持3000kmG.654.E光纖的超長(zhǎng)距離傳輸,800G的到來(lái)指日可待。
在廣域互聯(lián)中,智算對(duì)數(shù)據(jù)丟包較為明顯,需要做長(zhǎng)距無(wú)損傳輸,面向東數(shù)西算的全光直連需求,中國(guó)聯(lián)通開(kāi)展了DC間高通量高性能長(zhǎng)距離RDMA無(wú)損傳輸試驗(yàn),首次實(shí)現(xiàn)了基于OTN無(wú)損流控和端網(wǎng)協(xié)同擁塞控制的3000公里長(zhǎng)距RDMA流量傳輸現(xiàn)網(wǎng)驗(yàn)證,端口帶寬利用率從20%提升到90%以上,為遠(yuǎn)程協(xié)同智算奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
與此同時(shí),中國(guó)聯(lián)通也在積極探索新型光纖的應(yīng)用。唐雄燕表示,G.654.E光纖已經(jīng)在三大運(yùn)營(yíng)商的骨干網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè),支撐400G長(zhǎng)距離傳輸;中國(guó)聯(lián)通的“新八縱八橫”將進(jìn)一步擴(kuò)大G.654E光纖部署,但在城域網(wǎng)絡(luò)部署G.654.E光纖,則需要進(jìn)一步優(yōu)化和降低成本。在談到具備更低時(shí)延、更低衰減、更小非線性的空芯光纖時(shí),唐雄燕指出,空芯光纖能夠把時(shí)延降低近三分之一,優(yōu)勢(shì)非常明顯,中國(guó)聯(lián)通目前正在進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證,推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展。
智算中心內(nèi)部互聯(lián):提升光模塊速率,降低能耗和成本
對(duì)于智算中心內(nèi)部互聯(lián),智算互聯(lián)帶來(lái)對(duì)高速光模塊的巨大的需求。當(dāng)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(qū)動(dòng)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200G技術(shù)逐步成熟,但是對(duì)于LPO能否工作在單通道200G,業(yè)內(nèi)尚未達(dá)成一致!碧菩垩鄰(qiáng)調(diào)。
純電交換向光交換/光電融合演進(jìn)。唐雄燕介紹,數(shù)據(jù)中心內(nèi)互聯(lián)架構(gòu)從電交換向光電混合/光交換演進(jìn),可以充分發(fā)揮光連接和光交換大帶寬低時(shí)延低功耗等優(yōu)勢(shì)。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(shù)據(jù)中心組網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)重要方向,能夠?qū)⒐拇蠓陆怠?/p>
在談到光交換技術(shù)時(shí),唐雄燕表示,數(shù)據(jù)中心光交換技術(shù)也是目前的熱點(diǎn)。在OFC2024期間,光迅和Coherent均發(fā)布了用于數(shù)據(jù)中心光交換的OCS設(shè)備。Polatis在OFC2023年發(fā)布相應(yīng)產(chǎn)品。在ECOC2023期間,中國(guó)聯(lián)通聯(lián)合北京郵電大學(xué)現(xiàn)場(chǎng)展示了光電混合交換樣機(jī)系統(tǒng)。
談及智能運(yùn)維,唐雄燕表示在智算數(shù)據(jù)中心組網(wǎng)中,用到海量不同類型、不同速率的光模塊。如何提升數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的智能化和自動(dòng)化運(yùn)維,從而提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可用性,降低運(yùn)營(yíng)成本,是當(dāng)前面臨的難題。