1. 数据时效性革命:由699天到1.6小时的极速跨越 2. 数据流通
“现在,启动未来网络试验设施确定性网络有关‘中国天眼’数据迁移实验。”12月3日,在江苏省未来网络创新研究院,中国工程院院士、项目总负责人刘韵洁一声令下,“中国天眼”联合研究中心贵州师范大学分中心的数据网关正式启动。
总计72TB的天文观测数据,从贵州师范大学分中心开始传输。大约1.6小时后,这批海量资料就抵达了华中科技大学天文系数据中心。鲜有人知,若用以往的互联网迁移这些数据,至少需要699天左右。
从近两年缩短到区区1.6小时,未来网络试验设施实现的数据“极速穿梭”,彰显了这一我国信息通信领域首个重大科技基础设施的非凡实力。
同一天,未来网络基础设施项目在南京通过验收,宣布正式投用。验收专家组认为,项目圆满完成各项建设目标,其系列关键技术的创新和突破,极大推动了我国信息通信领域核心技术进步、科技成果转化和产业发展。
“通过验收,标志着我国在网络技术研发、试验验证和服务应用方面已跻身世界领先行列,将为各行各业拥抱人工智能提供坚实支撑。”刘韵洁表示。
光纤传输里程超过5.5万公里
刘韵洁介绍,随着工业互联网、算力网络、卫星网络等新型基础设施迅速发展,现有网络面临扩展性、移动性、安全和服务质量等多重挑战。为破解难题,2013年,我国在《重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》中着手推动未来网络试验设施项目,系统性开展网络理论、架构、核心技术和场景应用研究。
经过逾十年布局,未来网络试验设施如今已覆盖全国40座城市,光纤传输总里程超过5.5万公里。平台采用7×24小时不间断运行机制,支持128个异构网络和4096项并行试验业务,兼容现有互联网和全球试验设施互联互通,具备高效率、高可靠性及确定性传输优势。
其独特优势在12月3日的技术演示中展现得淋漓尽致。
在本次迁移实验中,研发团队分别在“中国天眼”贵州师范大学分中心和华中科技大学天文系之间建立了一条带宽为50Gbps的确定性网络通道和一条普通网络通道,同时进行数据传输。结果显示,确定性网络通道搬迁速度稳定在50Gbps,即便注入50Gbps干扰流也毫不受影响,而一般网络通道速度很快跌至1Gbps以下。
“这说明,该设施能够为需求场景提供带宽、时延和丢包率均可保障的定制化网络服务。‘中国天眼’每天产生高达上百TB的数据,未来网络打通后,其数据传输效率和质量都将获得极大提升。”刘韵洁说。
为中国算力网探索新路径
过去十余年的攻关,使未来网络试验设施具备了大规模、可编程、虚拟化和开放运营等特性。这背后是团队突破的一批核心技术。
据刘韵洁介绍,项目团队首创新型服务定制网络架构,研发出全球首个分布式超大网络操作系统,搭建了全球首个广域确定性网络,推出自主一体化算网调度平台,在光电融合等技术领域也实现了高水平突破,这些成果已服务“东数西算”等国家工程。
建设过程中,团队主导或参与制定了206项国内外标准,在IP技术标准制定中占有一席之地,获授权发明专利221项,软件著作权139项,多项成果获得重要科技奖项。
“未来网络试验设施是对外开放的平台,科研机构和企业都可基于此开展各类创新技术测试。它不仅提升了我国战略科技力量,也是推动产学研深度融合的重要平台。”中国工程院院士、未来网络验收委员会联合主任邬贺铨表示,相关技术已为5G-A、6G研发提供了支撑,今后还将为中国算力网建设探明路径。
在当前人工智能应用如火如荼的形势下,未来网络试验设施也展现了其在协同训练中的巨大潜力。“跨地训练一个千亿级参数大模型,需要50多万轮迭代开发。利用未来网络,每轮训练仅需16秒;若屏蔽确定性网络,同时加入干扰,单轮训练时间将增加20秒左右。换言之,没有确定性网络协助,一个大模型需额外多花数月训练周期。”刘韵洁表示。有了这一平台,不仅能大幅优化时间成本,也降低了经济投入。在相同算力基础下,2000公里跨域池化的计算效能可达大型数据中心的98%。聚合全国算力,未来网络将有望破解我国高端算力资源分散等难题。
那么,这一“国之重器”今后主要作用于哪些领域?“它最关键的任务仍在‘东数西算’等重点工程。”刘韵洁介绍,未来网络平台还将面向工业制造、能源电力、教育医疗、低空经济等行业持续开放服务,在人工智能、大模型训练、算力调度、算网协同等前沿领域开展示范应用,为数字中国和网络强国建设输送澎湃动力,推动科技自立自强。
(科技日报南京12月3日电)





