中國工程院院士劉韻潔：“確定性網絡”是網絡領域“換道超車”的重要契機

21世紀經濟報道記者白楊 北京報道

在6月29日召開的C3安全大會上，中國工程院院士、紫金山實驗室主任劉韻潔進行了題為“未來網絡賦能數字經濟”的主題演講。他提出，數字經濟新業務、新需求、新挑戰，對網絡提出更高要求，迫切要求網絡架構做出變革。

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其以AI大模型為例稱，ChatGPT的模型參數是1750億，網絡能力需要1萬個GPU，而每個GPU服務器有400Gb/s的網絡通信能力，可見大模型對算力的需求非常大。

但在這方面，因為芯片問題，中國企業存在一些短板，需要去追趕。至于如何追趕，劉韻潔認為，芯片方面短期內有突破很困難，主要是通過算力集群、并行計算、協同計算，“我們的算力中心很多，要訓練一個大模型，就需要并行的多個算力中心來協調進行，這就需要提供一個像計算機總線的網絡，沒有這樣的網絡，要進行大模型訓練是有困難的。”

有實驗數據顯示，網絡傳輸丟包率為1%時，傳輸效率下降50%，如果丟包率達到2%，這個傳輸效率等于0。因此，劉韻潔提出，我們需要一個確定性的網絡來保證大模型訓練，而且不只大模型，在工業制造、能源、數字孿生等領域，都需要確定性的網絡。

簡單來說，確定性網絡就是沒有延遲的、穩定的、可以信任的網絡。據劉韻潔介紹，確定性網絡已經成為國內外研究的重點，包括IETF、IEC等國際組織也都在進行相關研究，只是還沒有形成統一的標準。

對于中國如何抓住網絡能力的重大變革機會，劉韻潔分享了他和團隊的一些思考。首先，網絡架構要從原來的封閉走向開放；其次，要保證安全；最后，必須要智能，而且要不斷增強。

“這樣的網絡理念首先要解耦，包括硬件、軟件的解耦，解耦以后所有硬件和軟件功能都要模塊化，這樣的目的是使軟件硬件的功能模塊可定制、可重構，這就能大大提高網絡的效率。”劉韻潔說道。

早在2020年8月，紫金山實驗室就在全球率先突破了大規模確定性廣域網基礎理論與關鍵技術，構建了覆蓋北京、南京、上海等13個城市核心節點的大規模試驗網，首次成功試驗了跨2000公里以上傳輸距離、小于30微秒級的時延抖動精確控制。

去年3月，紫金山實驗室聯合多家單位又突破了基于SRv6的確定性時隙隊列轉發技術，率先構建并開通了我國首個覆蓋16個地市的確定性骨干網絡，該網絡性能已通過第三方權威評測，在1500多公里大尺度情況下實現了平均時延抖動6微秒，最大時延抖動14微秒的高質量網絡服務。

劉韻潔表示，“確定性網絡”已成為未來網絡產業發展的核心，是在網絡領域實現“換道超車”的重要契機。確定性網絡有望解決傳統互聯網擁塞無序的問題，推動互聯網從“盡力而為”到“確保所需”技術體系變革，并能夠滿足工業互聯網、元宇宙、東數西算、人工智能大模型等典型場景的網絡需求。

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