【中国信通院】算力行业：算力时代全光运力应用研究报告_2024年__36页_1mb

算力时代全光运力应用研究报告总结

核心内容

本报告聚焦算力时代下全光运力技术的发展与应用，分析了智慧交通、工业仿真、数字文旅、智慧家庭娱乐和分布式模型训练等典型行业对网络性能的需求，并提出了满足这些需求的全光运力关键技术及应用案例。全光运力作为连接用户与算力资源的承载底座，具有大带宽、高可靠、硬隔离、低时延等优势，可有效支撑算力资源的互联与调度，助力产业数字化转型和数字经济高质量发展。

主要观点

• 全光运力是支撑算力资源高效调度和网络性能提升的关键基础设施。
• 随着AI大模型和云技术的发展，算力需求呈现指数级增长，对网络的带宽、时延、可靠性和安全性提出更高要求。
• 全光运力技术具备超大带宽、确定性低时延、高可靠安全、业务感知调度、算网协同控制等能力，能够满足不同行业对算力连接的差异化需求。
• 全光运力技术已在多个行业落地应用，包括智慧交通、数字云网吧、智家云电脑和智算拉远等场景，展示了其在提升用户体验、降低运营成本、推动算力资源共享方面的显著优势。

关键信息

一、全光运力应用需求

1. 智慧交通

• 智能摄像头升级带来带宽需求提升，如500W智能摄像机单机带宽需求为103Mbps。
• 需求网络具备统一承载、高可靠、低时延、低丢包率等特性。
• 带宽需求从百M升级到1.7Gbps以上，区域机房到中心机房带宽需达到百Gbps。

2. 工业仿真

• 仿真数据传输需高带宽、低时延、物理隔离及加密传输。
• 带宽需求从100Mbps到100Gbps不等，传输时延需<1.5ms。
• 企业对专线资费敏感，需按需调整带宽，实现成本优化。

3. 数字文旅

• 网吧、电竞酒店等场景上云，要求网络稳定、低时延、高带宽。
• 带宽需求从120Mbps到250Mbps不等，网络时延需<1.5ms。
• 实景三维测绘和影视制作上云，对数据安全和传输质量有较高要求，需物理隔离和国密加密。

4. 智慧家庭娱乐

• 云游戏和Cloud VR是家庭娱乐的新场景，对网络带宽和时延要求极高。
• 带宽需求从120Mbps到250Mbps以上，网络时延需<1.5ms或<3.2ms。
• 需要网络具备业务感知能力，实现带宽的动态调整和连接的灵活拆建。

5. 分布式模型训练

• AI大模型训练对算力和网络提出了超大带宽、高可靠、低时延等要求。
• 需要网络支持跨数据中心的无损互联，实现算力资源的灵活调度和高效利用。
• 带宽需求达到百T级别，需通过技术优化和网络架构设计提升传输效率。

二、全光运力关键技术

• 超大带宽：支持单波400G/800G，未来可扩展至1.6T，单纤可达百T。
• 确定性承载：通过硬隔离和智能管控系统，实现带宽和时延的稳定保障。
• 高可靠安全：提供多路由保护、无损传输、物理隔离和国密加密，保障数据安全。
• 业务感知调度：实现带宽按需分配、资源动态拆建，提升网络资源利用率。
• 算网协同控制：实现算力与网络资源统一编排、协同调度，提供算网融合服务。

三、行业应用案例

1. 智慧交通案例

• 广东某市交管局通过全光运力升级，实现网络快速扩容，单路口带宽提升至10Gbps，交付周期缩短80%。
• OTN专网提供高品质、超大带宽传输，满足系统与业务快速增长需求。

2. 数字云网吧案例

• 昆明某运营商通过OTN组网和边缘算力资源池，构建算网融合的端到端解决方案。
• 实现1ms算力时延圈，提供2K/240帧的电竞级体验，提升运营商营收。

3. 智家云电脑案例

• 通过全光运力连接家庭和云端算力，实现网吧级体验。
• 构建家庭入算/上网双平面解决方案，保障业务品质，提升用户娱乐体验。

4. 智算拉远案例

• 通过800GC+L波分技术实现三地智算中心800G互联，保障大模型训练的稳定和算效。
• 网络具备弹性能力，实现算力资源的动态复用和稳定低时延。

总结与展望

全光运力技术正逐步成为支撑算力时代的关键基础设施，其在多个行业场景中展现出巨大潜力。未来，全光运力应继续推进关键技术攻关、行业应用场景挖掘及业务模式创新，以满足不同用户对算力连接的多样化需求，助力我国数字经济高质量发展。