中國移動攜產業(yè)鏈在2023年發(fā)布了“九州”算力光網目標網架構,并于2024年6月完成了全球首個規(guī)模最大、覆蓋最廣的400G全光骨干網建設,打造橫跨東西、樞紐輻射的算力數據流通的“超級運輸系統(tǒng)”。在過去一年,中國移動持續(xù)加大投入,與國內外科研機構、高校及產業(yè)鏈上下游企業(yè)緊密合作,通過持續(xù)的技術創(chuàng)新和生態(tài)建設,推動“九州”算力光網不斷完善和縱深發(fā)展,已取得了一系列重要的研究進展和成果。
C+L一體化進展迅速
大容量通信是亙古不變的主題,光纖大容量最重要手段就是存量光纖的寬頻譜化,當前光纖商用頻譜已經從C6T擴展到C6T+L6T,且C+L寬譜一體化在體積、功耗、歸一化、靈活調度等方面相比C/L分離具備獨特優(yōu)勢。當前WSS已具備C+L一體化能力,但受頻譜、功率等制約,OTU仍采用C、L分離的兩套器件,需要在激光器基礎元器件層面不斷突破。
中國移動2024年已完成世界首個C+L一體化OXC規(guī)模商用,并在“廣東-湖南-湖北-河南-山西-陜西-內蒙”區(qū)間4095km長鏈完成了業(yè)界首次C+L一體化光模塊現網測試驗證,研究了C+L一體化光放大器實現路徑并制定了發(fā)展計劃,推動光器件全面向C+L一體化發(fā)展,拉動一體化產業(yè)鏈成熟,也為繼續(xù)挖潛光纖頻譜實現更大容量通信打下基礎。
fgOTN(fine grain OTN,小顆粒OTN)成熟在即
繼去年主導ITU-T的fgOTN標準發(fā)布后,中國移動完成了企業(yè)標準制定,定義了設備形態(tài)、應用、現網演進路徑,并在北京、江蘇、福建完成了實際組網和指標測試,進一步加速fgOTN產業(yè)成熟。
fgOTN是新一代OTN技術,采用p*10M靈活容器,支持1G以下小顆粒業(yè)務承載,具備硬隔離、多連接、低時延及抖動、帶寬快速無損調整等特點,提升了OTN帶寬利用率和靈活接入性,相比SDH擁有更穩(wěn)更低的時延,是SDH的完美替代,對行業(yè)組網、高品質算力承載、高安全專線有重要意義。
星環(huán)OTN試點成功,補充算力光網末端
星環(huán)OTN是一種創(chuàng)新的光傳送技術,旨在解決城域網資源利用率低、運維復雜等問題。繼在2022年底發(fā)布相關白皮書后,中國移動今年在江蘇、湖南、廣東、福建完成了星環(huán)OTN現網商用試點,靈活高效的實現了波長資源共享、大帶寬、靈活調度等能力,邁出了城域OTN末端廣覆蓋匹配算力網絡演進和網絡升級的新一步。
光電聯動升級AI內核,光網絡自動駕駛升級
中國移動創(chuàng)新推出了光電聯動技術,拉通光電資源,實現光網絡大規(guī)模組網和協(xié)同。隨著AI技術的興起,中國移動與時俱進,引入人工智能優(yōu)化光電信號交互,提升網絡自適應和智能化,升級到基于AI的光電聯動3.0,并在北京、廣東、青海完成了現網驗證。
驗證結果顯示,引入AI后,可實現業(yè)務驅動底層光層自動配置、快開快拆、光電協(xié)同尋路保護,滿足算力網絡對業(yè)務靈活配置要求,提高了網絡資源利用效率和可靠性,加速光網絡自智水平向L4升級。
探索下一代光纖之星:空芯光纖
空芯光纖以空氣為導光介質,顛覆了傳統(tǒng)以玻璃為介質的導光模式,具有理論低損耗、低非線性、低時延、大帶寬等優(yōu)勢,特別是時延相比當前商用光纖可降低達30%以上,對高頻金融證券交易、遠程醫(yī)療、數據中心互聯等低時延業(yè)務和提升大眾網絡沖浪體驗非常重要,被視為未來光通信的理想介質。然而,目前空芯光纖規(guī)模工程化仍面臨性能指標優(yōu)化、制造難度高、現網部署工程難題及設備配合配套等方面的挑戰(zhàn)。
今年,中國移動攜手國內產業(yè)界在深圳—東莞成功部署了國內首條10公里空芯光纖光纜,并在無錫部署了18.4公里空芯光纖光纜開展2×80×800G傳輸試驗,驗證了空芯光纖在多種真實部署環(huán)境下的性能,實現了空芯—空芯光纖熔接損耗低至0.05dB、空芯—實芯連接小于0.3dB、每公里光纜損耗0.6dB,指標均達到了國際一流水平。在實驗室環(huán)境也完成了在空芯光纖S+C+L波段總容量375Tb/s、傳輸距離100km能力驗證。不僅驗證了空芯光纖能力和潛力,還積累了大量現網工程數據,為指標持續(xù)優(yōu)化、配套完善、國內產業(yè)布局提供重要參考。
前瞻性研究分布式智算互聯協(xié)同
AI是當下的社會熱點,但智算基礎建設涉及到土地、電力供應、協(xié)同等多方資源和技術挑戰(zhàn)。為未來智算訓推,中國移動在2024年進行了智算分布式協(xié)同技術創(chuàng)新驗證。
試驗在基于400G OTN互聯的兩個智算集群上運行百億級參數的大型基礎語言模型,首次完成2-100公里不同距離多場景下OTN承載分布式智算技術試驗,詳細研究了距離、帶寬、閃斷、誤碼等因素對計算效率的影響,實現了100公里距離協(xié)同訓練效率等效達至少96.25%單節(jié)點訓練效率,為分布式智算提供了全新理論依據和詳實試驗數據,并于2024年頂級光通信會議ECOC發(fā)表了相關學術成果。
近日,中國移動進一步在黑龍江、江蘇完成了基于新型OTN的百公里智算分布式協(xié)同現網試驗,在商用智算中心驗證距離對多種并行模式協(xié)同算效的影響,為智算分布式協(xié)同商用奠定基礎。
算力是新時代的生產力,正引領著未來的發(fā)展方向,而算力光網則構成了算力高效流通的基石。中國移動以用促研、產學結合牽引產業(yè),構建打造開放、共贏的光通信產業(yè)生態(tài),深化在光通信領域的研究探索和實踐應用,推動光通信邁向更高層次,通過持續(xù)強化運力新基礎設施,為新質算力的蓬勃釋放打造堅實可靠的“運力”平臺。