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“現(xiàn)在，開始進行未來網(wǎng)絡試驗設施確定性網(wǎng)絡有關‘中國天眼’的數(shù)據(jù)遷移試驗?！?2月3日，在江蘇省未來網(wǎng)絡創(chuàng)新研究院，隨著中國工程院院士、未來網(wǎng)絡試驗設施項目總負責人劉韻潔發(fā)出指令，“中國天眼”聯(lián)合研究中心貴州師范大學分中心的數(shù)據(jù)網(wǎng)關開啟。

72TB天文數(shù)據(jù)開啟“穿越”之旅。約1.6小時后，它們抵達華中科技大學天文系的數(shù)據(jù)中心。鮮為人知的是，此前采用傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)搬遷這些數(shù)據(jù)，需要699天。

從699天到1.6小時，托舉數(shù)據(jù)上演“極限穿越”的未來網(wǎng)絡試驗設施，是我國信息通信領域首個國家重大科技基礎設施。

當日，未來網(wǎng)絡基礎設施在南京通過國家驗收，正式投入運行。驗收委員會認為，項目全面完成建設目標，其產(chǎn)生的一系列重要技術成果突破，加速推動了我國信息通信領域關鍵技術攻關、成果轉化應用與產(chǎn)業(yè)培育進程。

“設施通過國家驗收，標志著我國在網(wǎng)絡技術創(chuàng)新、試驗驗證與服務應用的能力上邁入國際先進行列，可為千行百業(yè)擁抱AI提供更優(yōu)質的服務?！眲㈨崫嵳f。

光傳輸總長度超5.5萬公里

“隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、算力互聯(lián)網(wǎng)、空天衛(wèi)星網(wǎng)絡等新型基礎設施快速發(fā)展，現(xiàn)有網(wǎng)絡在擴展性、移動性、安全性與服務質量等方面面臨挑戰(zhàn)。”劉韻潔介紹，為破解這些難題，我國于2013年在《國家重大科技基礎設施建設中長期規(guī)劃（2012—2030年）》中布局未來網(wǎng)絡試驗設施項目，系統(tǒng)開展網(wǎng)絡基礎理論、體系架構、關鍵技術與場景應用的科研攻關與探索。

經(jīng)過十余年規(guī)劃建設，未來網(wǎng)絡試驗設施已經(jīng)覆蓋全國40個城市，光傳輸總長度超過5.5萬公里。它采取7×24小時全天候運行模式，可支持128個異構網(wǎng)絡運行和4096個異構業(yè)務并行試驗，實現(xiàn)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)及國際試驗設施的互聯(lián)互通，具備高通量、高可靠和確定性傳輸能力。

未來網(wǎng)絡試驗設施的優(yōu)勢在哪里？可以從12月3日未來網(wǎng)絡研究院的一場技術演示試驗中找到答案。

記者看到，此次試驗中，團隊在“中國天眼”聯(lián)合研究中心貴州師范大學分中心和華中科技大學天文系之間的未來網(wǎng)絡試驗設施網(wǎng)絡上，分別創(chuàng)建了1條帶寬為50Gbps的確定性網(wǎng)絡通道和非確定性網(wǎng)絡通道，同時進行數(shù)據(jù)搬遷。未來網(wǎng)絡試驗設施確定性網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)搬遷速率約為50Gbps，非確定性網(wǎng)絡約42Gbps；加入50Gbps的干擾流后，確定性網(wǎng)絡的搬遷速率不會受到任何影響，而非確定性網(wǎng)絡的搬遷速率很快降至不到1Gbps。

“這意味著，未來網(wǎng)絡試驗設施可提供確定帶寬、確定抖動、確定丟包率的定制化服務，500米口徑球面射電望遠鏡每天產(chǎn)生約上百TB數(shù)據(jù)。設施的打通，將大大提升數(shù)據(jù)傳輸效率和質量。”劉韻潔說。

為中國算力網(wǎng)建設探路

在十多年的持續(xù)攻關中，未來網(wǎng)絡試驗設施已具備大規(guī)模、可編程、虛擬化與開放共享等特征。在這背后，是項目團隊攻克的一系列關鍵核心技術的“托舉”。

劉韻潔介紹，團隊在國際上率先提出了服務定制網(wǎng)絡架構，成功研制了全球首個分布式大網(wǎng)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，建成全球首個廣域確定性網(wǎng)絡，自主研制了全域一體化數(shù)算網(wǎng)調度平臺，突破光電融合關鍵技術，在國家“東數(shù)西算”等重大工程中發(fā)揮了重要作用。

在未來網(wǎng)絡試驗設施項目建設過程中，團隊牽頭或參與制定了206項國際、國內標準，實現(xiàn)了IP領域的標準引領，獲得授權發(fā)明專利221件、軟件著作權139件，多項成果獲得國家級科技獎勵。

“未來網(wǎng)絡試驗設施是個開放的試驗平臺，科研機構、企業(yè)將來都可以在這個平臺上測試各種新技術。它既是國家戰(zhàn)略科技力量的重要支撐，也將是促進產(chǎn)學研結合的重要舞臺?！敝袊こ淘涸菏?、未來網(wǎng)絡試驗設施國家驗收委員會聯(lián)合主任鄔賀銓表示，設施的相關技術，已經(jīng)為5G-A、6G技術的研制提供了支撐。未來，設施也將為中國算力網(wǎng)的建設探路。

對于時下火熱的人工智能，未來網(wǎng)絡試驗設施亦展現(xiàn)出協(xié)同訓練潛能?！翱缬蛴柧氁豢钋|級參數(shù)規(guī)模的大模型，需要50多萬輪的迭代開發(fā)。在未來網(wǎng)絡試驗設施中，每訓練一輪僅需要約16秒。而關閉設施的確定性網(wǎng)絡能力，加入干擾流，訓練該模型的每輪迭代時間將迅速增加20多秒。這意味著，如果沒有確定性網(wǎng)絡，這個大模型需要增加幾個月的訓練時間?！眲㈨崫嵄硎?，用未來網(wǎng)絡試驗設施賦能大模型訓練，可節(jié)省大量時間和經(jīng)濟成本。同等算力規(guī)模下，2000公里跨域池化算效比可達單數(shù)據(jù)中心的98%。未來網(wǎng)絡試驗設施聚合全網(wǎng)算力，將助力破解我國高端算力的“少、雜、散”難題。

未來，未來網(wǎng)絡試驗設施會在哪些領域發(fā)揮“國之重器”的作用？“最重要的就是‘東數(shù)西算’工程。”劉韻潔說，未來，設施將持續(xù)面向工業(yè)制造、能源電力、教育醫(yī)療、低空經(jīng)濟等領域提供開放試驗支撐，并在AI大模型訓練、算力調度、算網(wǎng)協(xié)同等前沿方向開展示范應用，為加快建設數(shù)字中國、網(wǎng)絡強國，提高科技自立自強水平注入持續(xù)動能。