诺基亚贝尔张寒峥：芯智合一，从容应对AI时代数据中心架构革命

6月20日消息（岳明）在今天举行的“2024中国光网络研讨会”上，上海诺基亚贝尔基础网络业务集团光网络事业部总经理张寒峥应邀作了题为《面向AI时代的光网络》的主题分享。

张寒峥指出，人工智能大模型的技术快速迭代，带来算力需求的激增，其中除GPU满足的数据计算需求外，还有海量数据传输需求，数据能否高效传输决定了算力的上限。“AI革命正在重新定义数据中心架构，数据中心内外都要做好面向AI的带宽准备。”

张寒峥表示，应对AI浪潮所带来的新趋势与新需求，诺基亚贝尔给出的答案可以用8个字来概括“大道至简，芯智合一”。所谓大道至简，诺基亚贝尔的理解是客户和应用对光网络的最根本的需求是提速降本；所谓芯智合一，意味着基于芯片的超强感知能力和最新应用技术的开发，比如通感一体、数字孪生、AI等的赋能，最终将赋予光网络前所未有的自智能力。

AI革命重新定义数据中心架构

张寒峥表示，任何技术的演进都离不开市场环境和需求的驱动，以高科技、高效能、高质量为代表的“新质生产力”正在推动中国数字经济从“数字化”向“智能化”全面转型和高维升级，算力网络、人工智能……等等都是“新质生产力”在ICT领域的表现形式。光网络作为数智时代传送信息数据的“主动脉”，是新质生产力稳定应用于千行百业的技术根基。

算力是当前最火热的话题。张寒峥指出，算力的核心是云和数据中心，云计算使得算力突破单台计算机瓶颈，带动算力从量变产生质变。

他援引相关数据指出，2023年中国大陆的云基础设施支出增长了16%，高于2022年的10%的增长率，全年总额超350亿美元。截至2023年底，我国数据中心机架总规模已超过810万标准机架，近5年年均增速近30%，算力总规模居全球第二位。

与算力规模迅速增长相对应的是算力与数据中心形态的变化，以GPU为代表的智算算力，以及以AIDC为代表的智算数据中心开始成为市场关注的焦点。从技术角度来看，这种转变不仅对于数据中心算力设备的功率、密度、散热、能耗等提出了新需求，也对数据中心组网（DCI/DCN）提出了新挑战，网络必须要具备无阻塞、低延迟、无损、安全的特性。“我们需要有高性能、低时延、大带宽的光网络，数据中心内外都要做好面向AI的带宽准备。”张寒峥表示。

以DCN为例，数据显示，数据中心内部数据中心交换机AI networking总带宽 2021~2027 CAGR 高达126%，特别是2023年YoY 400%+；AI算法中的梯度同步要求最小的时延以便降低GPU的等待时间，RoCE v2采用的go-back-N的重传方式，不支持乱序接收，0.01%的丢包率就会让RDMA吞吐率下降为0。不仅是在DCN场景，面对超级大模型的算力需求，分布式(Scale-out)智算中心是必选项，而这就会对大容量、低时延的光传输网络，提出真正的需求。

大道至简，芯智合一

张寒峥表示，客户和应用对光网络的最根本的需求是提速降本，随着速度的提升，每比特功耗和成本也会不断降低，而这正是诺基亚贝尔的发力点。

速率是光网络的永恒追求。在前段时间，诺基亚贝尔联合联通研究院、长飞光纤联合发布800G超长距光传输纪录，实现单载波800G PCS-16QAM@G.654E光缆的传输距离3000公里。该纪录不仅体现在传输速率的飞跃提升上，通过新型光模块、高效编码算法和先进信号处理技术的应用，实现了数据传输的高效性和稳定性。

在张寒峥看来，通过这个新纪录可以看到，800G技术不再局限于城域应用，可以走向骨干网甚至海缆传输。诺基亚贝尔希望通过打造一个完整的生态系统，从芯片、系统到光纤的整个产业链的合作，共同努力推动800G技术的应用，让中国网络提速，提升新质生产力，更好地支持超算和AI的发展。

能够在网络设备性能上持续保持领先，并不是件容易的事情。其核心优势在于，诺基亚贝尔一直坚持自研芯片，从2010年开始持续推出不断创新的光子业务引擎PSE系列芯片，去年发布了基于5纳米技术的PSE-6s，今年发布基于3纳米技术的PSE-6c。与此同时，诺基亚贝尔可以提供全系列的DSP解决方案，每一个制程代际都没有缺失，用户可以灵活的根据实际需求，选择最合适的波特率，以及最合适的单载波速率，组合出最高的频谱效率和最佳的成本。

张寒峥指出，光网络的发展不仅是不断提升速率和带宽，还要实现业务模式的更加智能化和多元化。比如，可以引入基于AI/ML的网络自动化和数字孪生，进一步提升运维/智能化管控；同时基于通感一体提升网络附加值。诺基亚贝尔采用了基于Streaming Telemetry的开放管控体系，相比于以往的网络管控工具，Streaming Telemetry可以实现秒级的数据采集，这就为网络管控带来了非常丰富、精确的数据，助力用户将数据转化为实实在在的利润，比如网络运维成本的降低，网络可用性指标的提升等。除了网络智能化之外，通感一体也是业界关注的重点。光纤本身作为一种物理介质，它可以感受到外部环境的变化，通讯设施可以用作更多传感的用途。

安全性也是诺基亚贝尔重点关注的领域。随着AI技术的快速发展，网络威胁也相应增加，安全变得更加重要。张寒峥表示，世界正在向量子安全经济(Quantum-Secure Economy)过渡，传输通道也确实存在数据安全方面的要求。诺基亚贝尔提供了目前唯一的全网络量子安全解决方案，可以面向任何服务、任何端口、任何时间提供L1/L2/L2.5/L3加密服务。

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