智算时代的业务需求分析
智算业务，特别是以大模型为代表的 AI 方案，正迎来爆发式增长，算力需求呈现指数级增长态势。模型规模的提升推动智算产业底层需求重塑，亟需构建算网基础设施底座，优化算网服务系统，打造智算互联网新体系。智算业务发展对网络提出更高要求，需要构建覆盖数据入算、模型训练、推理等场景的一体化智算网络，提供一体化智算服务。
光电协同智算网络总体解决方案
为满足智算业务需求，提出基于光电协同的智算网络总体解决方案，构建入算网络、算内网络和算间网络的全方位、端到端智算网络。方案遵循超高通量、超高可靠、灵活扩展、平滑演进的设计原则，通过光电协同全栈创新，为智算业务提供精准业务感知、灵活调度策略、高效数据传输及可靠安全保障等关键能力。
入算网络关键技术
入算网络负责将外部数据源接入智算系统，需具备高带宽、低时延、零丢包、动态弹性、安全可靠等能力。关键技术包括：
- 算网感知技术：实时感知应用、算力和网络状态，进行最优路径选择和任务调度。
- 弹性带宽技术：通过光层大颗粒带宽调度与IP层细颗粒流量调优相结合，实现秒级乃至亚秒级的带宽动态扩缩容。
- 无损传输技术：针对分布式训练等高性能计算场景，实现端到端零丢包与低抖动传输，通过协议转换技术打通传统以太网与RDMA网络，实现异构环境下的高性能无缝传输。
- 安全可靠技术：通过“量子+OTN”技术实现抗量子计算的物理层全业务加密，结合多速率混合ROADM组网技术，提升网络恢复成功率。
算内网络关键技术
算内网络是智算服务器/超节点之间进行数据交互与通信的核心网络，需具备超大规模组网、无损高吞吐传输和智能容错等核心能力。关键技术包括：
- 光电混合互联架构：融合电交换机与OCS，实现灵活拓扑重构与带宽按需供给。
- 超大端口光交换技术：基于OCS的高容量、低功耗交换能力，实现高密光互联，超低功耗光交换。
- 光电协同控制技术：亲和调度算法，光交换与电交换的动态协同机制，采用动态路由策略和多路径负载分担，实现算力和网络资源协调。
- 集合通信库算法优化：基于OCS架构的通信算法创新，实现带宽充分利用。
算间网络关键技术
算间网络连接多个智算节点，实现智算集群之间的通信与资源共享，需通过IP层和光传输层技术的协同优化来构建高性能算间网络。关键技术包括：
- IP层管控技术：全局负载均衡、智能拥塞控制、精准流量控制等技术，实现流量的均衡负载分担和精准控制。
- 光传输技术：800GC+L传输、波长级动态拆建技术、50msWSON重路由技术等，实现超大流量、弹性互联和快速恢复。
光网算用一体化调度平台
光网算用一体化调度平台深度融合光网络、IP网络、算力资源与大模型应用，构建“光-网-算-用”四维一体的智能调度体系，实现网络资源、计算资源与应用需求的精准匹配，构建高效、弹性、可靠的广域智算网络生态。
典型实践
中国电信依托光电协同智算网络解决方案，在入算、算内、算间三大环节开展技术攻关，构建兼具超高带宽、超低时延、极致能效的智算网络体系，开展了一系列试验，验证了方案的可行性和有效性。
总结和展望
基于光电协同的智算网络技术将迎来更广阔的发展空间，为AI大模型、超大规模智算服务和高可靠业务等场景提供坚实支撑，成为全球领先智算中心发展的网络内核。未来，将进一步完善技术方案，构建“光网算用”一体化智算网络，实现智算资源池的可分可合，为经济社会发展注入新的动力。
