産業發展與新基建的加速

随著(zhe)數(shù)字化基礎設施在(zài)網絡上不斷的“加碼”式奔跑，升級轉型的各行(xíng)各業清晰的意識到：傳統網絡在(zài)算(suàn)力、融合性、算(suàn)法上遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法适應新業務(wù)的需求，隻有(yǒu)克服現(xiàn)有(yǒu)互聯網體(tǐ)系結構缺陷，研究出适合未來網絡應用(yòng)創新的關鍵技術(shù)以及網絡核心設備和系統，才可以助力新技術(shù)業務(wù)的發展。

實際上，構建未來智能網絡體(tǐ)系架構，并不是(shì)最近才開始的。早在(zài)數(shù)年前，國與國、企業與企業之間的競技賽已悄然打響。

首先，這(zhè)是(shì)大國博弈的又(yòu)一(yī)重要(yào)陣地。

我(wǒ)們國家雖然是(shì)網絡大國，卻并不是(shì)網絡強國，在(zài)傳統互聯網領域，核心技術(shù)一(yī)直壟斷在(zài)西方國家手裏。

用(yòng)新的網絡體(tǐ)系架構适應新技術(shù)的應用(yòng)，研發出未來網絡核心的設備和系統成為(wèi)各國網絡布局的核心。其中(zhōng)，由于網絡的複雜(zá)性，建設未來網絡試驗設施，更成為(wèi)推動未來網絡技術(shù)創新和體(tǐ)系演進的必要(yào)前提，也(yě)因此成為(wèi)世界大國博弈的戰略要(yào)地。

早在(zài)2005年開始，美國、歐盟、日(rì)本等已搶先進行(xíng)了未來網絡領域基礎研究布局。十二五期間，我(wǒ)國在(zài)《國家重大科技基礎設施建設中(zhōng)長(cháng)期規劃(2012~2030年)》中(zhōng)提出未來網絡試驗設施的建設任務(wù)CENI，聯合南京總中(zhōng)心未來網絡創新研究院、清華大學(xué)、合肥分中(zhōng)心中(zhōng)國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、深圳分中(zhōng)心深圳電信研究院多股社會力量，共同加碼智能網絡建設，為(wèi)突破未來網絡基礎理論和承載新一(yī)代互聯網實驗提供支撐。

其次，政策明朗，新基建加速智能演進。

新基建搶占行(xíng)業應用(yòng)風口的背後，是(shì)創新業務(wù)模式的根本性改變。

新興業務(wù)服務(wù)由于多種智能化技術(shù)的加持，需要(yào)網絡具備更多的可擴展性、移動性、安全性、能耗、服務(wù)質量以及可靠性。然而，現(xiàn)有(yǒu)的互聯網設計是(shì)網絡的簡單轉發，智能在(zài)雲或邊緣，網絡無感知(zhī)、無認知(zhī)、無自(zì)我(wǒ)解釋能力。

這(zhè)個問(wèn)題怎麽解決？智能網絡便在(zài)此應運而生。簡單來說(shuō)，智能網絡通(tōng)過綜合業務(wù)需求與網絡狀态，利用(yòng)人(rén)工智能技術(shù)，演算(suàn)出最适合業務(wù)需求的網絡資(zī)源分配方案，并對業務(wù)趨勢進行(xíng)預測，能快速自(zì)動适應未來業務(wù)變化，這(zhè)就為(wèi)業務(wù)的可持續化打下(xià)了最堅實的基礎。

應該說(shuō)，将人(rén)工智能與網絡空間融合，實現(xiàn)網絡空間領域的智能感知(zhī)，是(shì)曆史賦予互聯網發展的新的使命和機遇。

智能網絡設施賦能未來網絡智能化演進

過去(qù)30年間，計算(suàn)機算(suàn)力提升超過了100萬倍。以深度學(xué)習(xí)和海量算(suàn)力為(wèi)支撐的第三次人(rén)工智能浪潮為(wèi)網絡智能化創造了新的機遇，通(tōng)過将人(rén)工智能與網絡空間融合，實現(xiàn)智能感知(zhī)、智能通(tōng)信、智能安全以及智能網絡應用(yòng)，支撐網絡空間自(zì)主運行(xíng)，實現(xiàn)其自(zì)管理、自(zì)恢複和自(zì)保護。

對此，CENI項目中(zhōng)，以智能網絡為(wèi)長(cháng)期課題的中(zhōng)國科學(xué)技術(shù)大學(xué)未來網絡團隊提出了感知(zhī)、計算(suàn)、存儲一(yī)體(tǐ)化智能網絡的基本思路，以此實現(xiàn)智能感知(zhī)傳輸、計算(suàn)引領傳輸和存儲幫助傳輸。

網絡智能化演進首先需要(yào)實現(xiàn)網絡感知(zhī)，積累網絡知(zhī)識，在(zài)網絡控制(zhì)面和數(shù)據面基礎上形成知(zhī)識面來指導網絡自(zì)主高效運行(xíng)。網絡具備自(zì)主運行(xíng)的智能，本質上是(shì)要(yào)形成感知(zhī)、學(xué)習(xí)、決策和執行(xíng)的閉環，通(tōng)過感知(zhī)網絡狀态和應用(yòng)需求，智能适配網絡和應用(yòng)，提供自(zì)動化的網絡服務(wù)策略，包括網絡自(zì)主運維、網絡自(zì)優化、網絡可視(shì)化、态勢預測和網絡自(zì)保護，構建基于知(zhī)識驅動的智能網絡。

網絡智能要(yào)落地網絡設施，關鍵問(wèn)題是(shì)網絡的核心設備要(yào)能承載網絡專用(yòng)智能算(suàn)法。為(wèi)此，中(zhōng)國科學(xué)技術(shù)大學(xué)未來網絡團隊和紫光股份旗下(xià)新華三集團共同研發了感知(zhī)、計算(suàn)、存儲一(yī)體(tǐ)化的智能交換機iSwitch，通(tōng)過在(zài)智能交換機集成高性能的CPU和GPU來實現(xiàn)算(suàn)力升級，采用(yòng)了多項創新的設計，突破了基礎架構的融合極限。

首先在(zài)未來網絡大運算(suàn)能力要(yào)求上，其具備的123T的浮點運算(suàn)能力，相(xiàng)比之前的網絡處理器(qì)，性能得到了指數(shù)級别的提升，解決了以往制(zhì)約網絡智能化的算(suàn)力問(wèn)題，可以支持同時(shí)執行(xíng)1000種以上的模型訓練，充分滿足複雜(zá)網絡的AI需求。

其次，從智能應用(yòng)的角度上來看，iSwitch具備的這(zhè)些(xiē)動态化感知(zhī)智能能力從根本上解決了業務(wù)部署中(zhōng)面臨的複雜(zá)難題，能幫助現(xiàn)有(yǒu)網絡在(zài)組網上實現(xiàn)從剛性結構向未來智能網絡的柔性結構轉變。基于iSwitch智能能力，未來網絡還将在(zài)控制(zhì)上從一(yī)維資(zī)源向多維資(zī)源轉變，服務(wù)上從盡力而為(wèi)傳輸向内容智能服務(wù)轉變，安全上從被動修補式防禦向全鏈條主動安全轉變。

洞見與落地，生态共赢

未來智能網絡是(shì)互聯網轉型的關鍵突破口，中(zhōng)國科學(xué)技術(shù)大學(xué)未來網絡團隊聯合新華三集團推出的智能交換機iSwitch可以說(shuō)恰恰是(shì)撕開這(zhè)一(yī)突破口的利器(qì)，也(yě)是(shì)雙方在(zài)推進未來智能網絡進程中(zhōng)“産學(xué)研”合作(zuò)價值迸發的佐證：

通(tōng)過與行(xíng)業頂尖企業合作(zuò)打通(tōng)技術(shù)研發端與産業應用(yòng)端的通(tōng)路，并進而以企業落地實踐反哺技術(shù)研發，克服科研成果曲高和寡的弊端。中(zhōng)科大與新華三在(zài)基礎網絡設備上實現(xiàn)共同研發和落地即證明，這(zhè)是(shì)一(yī)條行(xíng)之有(yǒu)效的解決路徑。

對于中(zhōng)國的未來智能網絡而言，下(xià)一(yī)步，即針對新的網絡體(tǐ)系機構、關鍵技術(shù)、核心設備及新型應用(yòng)的長(cháng)期測試與評估已經開啓，而這(zhè)更需要(yào)調動更多資(zī)源，集合科研院校(xiào)、産業代表等為(wèi)代表的多方力量協力推進。

目前，中(zhōng)國科學(xué)技術(shù)大學(xué)國家重大科技基礎設施已經成立合肥運行(xíng)管控中(zhōng)心，構建了三大系統，其中(zhōng)包括可提供覆蓋8個城市13個節點的深度可編程網絡的基礎網絡系統、可提供試驗快速部署專用(yòng)工具和測量工具的創新試驗系統以及開放服務(wù)系統，同時(shí)實現(xiàn)與國内對等未來網絡實驗設施系統對接，對标國際未來網絡試驗平台開展國際化合作(zuò)，接軌全球化發展共享網絡試驗資(zī)源。

值得一(yī)提的是(shì)，該未來智能網絡實驗裝置将與第三方自(zì)治實驗設施聯盟，引入真實的實驗用(yòng)戶與業務(wù)内容，對于未來智能網絡的大規模部署來說(shuō)，來自(zì)産業的力量至關重要(yào)。

一(yī)句話，中(zhōng)國未來智能網絡創新需要(yào)共赢共生。開放與協作(zuò)，是(shì)激發更大變革力量的加速馬達。