算網(wǎng)融合產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

算網(wǎng)融合產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

摘要：隨著業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速，各類(lèi)數(shù)字化場(chǎng)景對(duì)算力基礎(chǔ)設(shè)施專(zhuān)用、彈性、泛在、協(xié)同的服務(wù)能力要求也在不斷提升。算網(wǎng)融合是數(shù)網(wǎng)協(xié)同、云網(wǎng)融合之后算網(wǎng)供給模式的又一次升級(jí)。重點(diǎn)對(duì)算網(wǎng)融合業(yè)務(wù)需求、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步提出了“東數(shù)西算”背景下的算網(wǎng)融合發(fā)展建議。

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不斷加快，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)正在廣泛應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，社會(huì)總體算力需求隨之快速增長(zhǎng)。算力已經(jīng)成為推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)效率提升的重要方式，算力的發(fā)展對(duì)于推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、加速數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。與此同時(shí)，隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入推進(jìn)，算力需求場(chǎng)景也日益復(fù)雜，異構(gòu)算力互聯(lián)、云—邊—端高效協(xié)同等應(yīng)用需求持續(xù)深入，高速敏捷、泛在協(xié)同、智能隨需成為未來(lái)算力服務(wù)的基本要求。

算網(wǎng)融合是多元異構(gòu)、海量泛在的算力設(shè)施，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接形成一體化算網(wǎng)技術(shù)與服務(wù)體系。算網(wǎng)融合具備算力資源高效集約、算網(wǎng)設(shè)施綠色低碳、算力泛在靈活供給、算網(wǎng)服務(wù)智能隨需［1］等特征，其發(fā)展對(duì)于提升算力服務(wù)水平具有重要意義。筆者從算網(wǎng)融合業(yè)務(wù)需求出發(fā)，明確了算網(wǎng)融合在提升算力服務(wù)能力、滿足未來(lái)業(yè)務(wù)需求方面的基本要求。在此基礎(chǔ)上，對(duì)算網(wǎng)融合產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，并提出了算網(wǎng)融合發(fā)展建議。

1 算網(wǎng)融合業(yè)務(wù)需求

1.1 異構(gòu)算力協(xié)同需求增長(zhǎng)

隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入推進(jìn)，各類(lèi)數(shù)字化場(chǎng)景對(duì)算力的多樣化要求逐步增加，單一算力難以滿足業(yè)務(wù)需求，亟需異構(gòu)算力的融合支撐。從算力服務(wù)類(lèi)型來(lái)看，不同數(shù)字技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)算力需求有很大不同，如石油勘探、航空航天、核武器等技術(shù)領(lǐng)域需要超算算力支持，無(wú)人駕駛、人臉識(shí)別、工業(yè)機(jī)器人等場(chǎng)景需要智算算力支撐，互聯(lián)網(wǎng)、通信、金融等場(chǎng)景更多以通用算力為主。除此之外，上述應(yīng)用場(chǎng)景往往并非單一云端集中式算力即可支持，還需要邊緣算力的廣泛參與［2］。從計(jì)算設(shè)備來(lái)看，不同類(lèi)型算力需求的增長(zhǎng)促進(jìn)了計(jì)算芯片的多樣化發(fā)展，從以通用中央處理器（Central Processing Unit，CPU）計(jì)算為主，逐步向顯示芯片（Graphics Processing Unit，GPU）、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)陣列（Field Programmable Gate Array，FPGA）、專(zhuān)用集成電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）等異構(gòu)算力芯片協(xié)同發(fā)展的態(tài)勢(shì)演進(jìn)，如圖1所示。

圖1 多種形式的異構(gòu)計(jì)算形式 中國(guó)算力大會(huì)發(fā)布的《中國(guó)算力白皮書(shū)（2022年）》數(shù)據(jù)顯示，截至2021年年底，全球算力總規(guī)模達(dá)到521 EFLOPS（FP32），其中通用算力為398 EFLOPS（FP32）、智算算力為113 EFLOPS（FP32）、超算算力為10 EFLOPS（FP32）［3］。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程的深入推進(jìn)，用戶對(duì)異構(gòu)算力協(xié)同服務(wù)的需求將進(jìn)一步提升，未來(lái)一段時(shí)間，全球通用、智算和超算算力均將保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。 1.2 云—邊—端算力協(xié)同需求增長(zhǎng) 隨著泛在物聯(lián)終端數(shù)量的快速增加，算力需求逐漸從云端向邊側(cè)、端側(cè)下沉和延伸，邊端成為重要的算力節(jié)點(diǎn)。在無(wú)人駕駛、智慧工廠等云—邊—端協(xié)同場(chǎng)景下，單一云端算力難以滿足泛在物聯(lián)終端對(duì)實(shí)時(shí)性、可靠性的需求，單一邊緣端算力難以提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析能力［4-5］。因此，需要云—邊—端算力的協(xié)同。未來(lái)，隨著應(yīng)用場(chǎng)景的豐富和發(fā)展，云—邊—端算力協(xié)同的需求會(huì)持續(xù)增加，如圖2所示。

圖2 傳統(tǒng)云計(jì)算服務(wù)模式與云—邊—端協(xié)同算力服務(wù)模式對(duì)比 1.3 算網(wǎng)服務(wù)需求多元化

隨著業(yè)務(wù)應(yīng)用的不斷發(fā)展，用戶需要更加敏捷、彈性、隨需隨取、按量付費(fèi)的算網(wǎng)服務(wù)。算網(wǎng)的敏捷性指快速獲取算力服務(wù)、快速實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，以及保障業(yè)務(wù)服務(wù)等級(jí)。算網(wǎng)的彈性指算力資源可擴(kuò)容或縮減、網(wǎng)絡(luò)資源可靈活調(diào)度。隨需隨取是指可獲取多樣性、差異化的算網(wǎng)資源，同時(shí)獲取的途徑和方法具有便捷性。按量付費(fèi)是指用戶可根據(jù)使用的算網(wǎng)資源量向算網(wǎng)供應(yīng)方付費(fèi)。近年來(lái)，隨著我國(guó)算力基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不斷優(yōu)化升級(jí)發(fā)展，算網(wǎng)服務(wù)的敏捷性、彈性正在逐步優(yōu)化，但是在面向特定的算力需求場(chǎng)景時(shí)，依然表現(xiàn)不足，例如當(dāng)前算網(wǎng)服務(wù)難以實(shí)現(xiàn)端到端毫秒級(jí)時(shí)延，邊端支撐能力不足。除此之外，仍有不少算力基礎(chǔ)設(shè)施資源池化水平不足，未開(kāi)展云原生改造，云服務(wù)彈性不足，難以適應(yīng)快速變化的算力需求環(huán)境。

2 算網(wǎng)融合發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 政策導(dǎo)向明確，鼓勵(lì)算網(wǎng)融合發(fā)展

算力基礎(chǔ)設(shè)施融合聯(lián)動(dòng)發(fā)展能夠顯著提升算力綜合服務(wù)能力，并促進(jìn)算力基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)創(chuàng)新能力升級(jí)。我國(guó)高度重視算力基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)創(chuàng)新和服務(wù)能力建設(shè)，推出多項(xiàng)政策，為算網(wǎng)融合發(fā)展提供了良好的政策環(huán)境?！度珖?guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》提出要加強(qiáng)多云之間、云和數(shù)據(jù)中心之間、云和網(wǎng)絡(luò)之間的一體化資源調(diào)度。《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2021—2023年）》提出要加強(qiáng)新型數(shù)據(jù)中心設(shè)施、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、應(yīng)用等多層架構(gòu)融合聯(lián)動(dòng)。2022年2月，“東數(shù)西算”工程正式啟動(dòng)，其重點(diǎn)內(nèi)容之一就是建設(shè)全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)體系，通過(guò)該體系實(shí)現(xiàn)算力高效調(diào)度［6］。目前，多個(gè)樞紐節(jié)點(diǎn)和集群在其實(shí)施方案中均提出加強(qiáng)算網(wǎng)融合能力建設(shè)，構(gòu)建算網(wǎng)一體化調(diào)度平臺(tái)的建設(shè)目標(biāo)。

2.2 企業(yè)積極實(shí)踐，推動(dòng)算網(wǎng)融合嘗試

算網(wǎng)融合是算力基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施融合發(fā)展的新形態(tài)，是面向新型業(yè)務(wù)需求的服務(wù)模式，國(guó)內(nèi)外企業(yè)均在積極推動(dòng)算網(wǎng)融合的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐。國(guó)外云商服務(wù)能力較強(qiáng)，谷歌、微軟、臉書(shū)等頭部云商業(yè)務(wù)范圍覆蓋全球，電信運(yùn)營(yíng)商專(zhuān)注網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，難以根據(jù)云商特定的網(wǎng)絡(luò)需求提供服務(wù)，部分云商正在加速打造云間互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部算力資源的高效利用，如谷歌正在積極推動(dòng)B4骨干網(wǎng)建設(shè)，通過(guò)自研交換機(jī)在全球數(shù)據(jù)中心部署軟件定義廣域網(wǎng)，用以連接其分布在世界各地的數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)跨域遠(yuǎn)距離高速傳輸。

國(guó)內(nèi)算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)良好，但資源配置不均衡，算網(wǎng)一體化服務(wù)能力有待提升，隨著用戶需求的不斷升級(jí)，算網(wǎng)融合一體的服務(wù)逐步成為新的發(fā)展熱點(diǎn)。電信運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)廠商及設(shè)備廠商積極參與算網(wǎng)融合理論研究與技術(shù)研發(fā)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。在電信運(yùn)營(yíng)商方面，運(yùn)營(yíng)商掌握算網(wǎng)資源，在算力領(lǐng)域和網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域均具有較大的優(yōu)勢(shì)，具備開(kāi)展算網(wǎng)融合研究的基礎(chǔ)。同時(shí)，電信運(yùn)營(yíng)商也希望通過(guò)算網(wǎng)融合服務(wù)進(jìn)一步提升傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的附加值，提高自身云服務(wù)能力。中國(guó)電信集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“中國(guó)電信”）強(qiáng)調(diào)云網(wǎng)融合，形成云網(wǎng)一體化供給［7］。中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司強(qiáng)調(diào)要實(shí)現(xiàn)多要素融合，并形成算力網(wǎng)絡(luò)概念，即“以算為中心、網(wǎng)為根基，網(wǎng)、云、數(shù)、智、安、邊、端、鏈等深度融合，提供一體化服務(wù)”的新型信息基礎(chǔ)設(shè)施［8］。中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司正在向算網(wǎng)一體演進(jìn)，加速推動(dòng)云邊端試點(diǎn)［9］。在云商方面，阿里云計(jì)算有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“阿里云”）發(fā)布了云骨干網(wǎng)，用以連接其分布在全球的數(shù)據(jù)中心。同時(shí)，阿里云骨干網(wǎng)仍依賴運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)資源。總體來(lái)看，阿里云的技術(shù)實(shí)踐在一定程度上促進(jìn)了電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)服務(wù)變革，運(yùn)營(yíng)商正在進(jìn)一步強(qiáng)化網(wǎng)隨云動(dòng)的技術(shù)升級(jí)，為云商提供彈性、敏捷、便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。在設(shè)備廠商方面，中興通訊股份有限公司、華為技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“華為”）針對(duì)算網(wǎng)融合場(chǎng)景提出了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及技術(shù)方案。其中，華為提出構(gòu)建區(qū)域內(nèi)可感知、可調(diào)度的人工智能算力資源，并提出了超融合網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)，提升了網(wǎng)絡(luò)彈性和運(yùn)維效率。

2.3 技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，支撐算網(wǎng)融合落地

隨著用戶對(duì)數(shù)據(jù)中心訪問(wèn)流量的快速增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心與用戶之間以及數(shù)據(jù)中心之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸變得愈加重要，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商對(duì)網(wǎng)絡(luò)云化可控能力提出了更高的要求，并推動(dòng)了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)云化發(fā)展［10］。在網(wǎng)絡(luò)云化過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)不僅作為通信傳輸工具，同時(shí)也需要為云計(jì)算提供更加可靠、敏捷、彈性的聯(lián)接服務(wù)，一方面根據(jù)用戶流量變化及時(shí)做出調(diào)整，以此實(shí)現(xiàn)更加敏捷智能的傳輸，避免網(wǎng)絡(luò)擁塞，并產(chǎn)生更高時(shí)延；另一方面，網(wǎng)絡(luò)可更加深入地感知業(yè)務(wù)需求，并將業(yè)務(wù)傳送到合適的算力節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步推動(dòng)算網(wǎng)融合的發(fā)展。當(dāng)前，運(yùn)營(yíng)商、云商以及科研院所均在積極推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新，提升網(wǎng)絡(luò)傳輸性能和業(yè)務(wù)感知能力。如劉韻潔院士團(tuán)隊(duì)積極推動(dòng)的未來(lái)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)研究，能夠針對(duì)特定業(yè)務(wù)需求提供定制化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，構(gòu)建更加開(kāi)放、智能、安全、柔性的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。中國(guó)信息通信研究院、中國(guó)電信、華為等共同構(gòu)建了無(wú)損網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)擁塞控制、負(fù)載均衡、流量控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)“零丟包”“低時(shí)延”和“高吞吐”，全面提升網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力。

在算網(wǎng)融合關(guān)鍵技術(shù)方面，對(duì)比運(yùn)營(yíng)商云網(wǎng)融合、算力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的研究成果，并結(jié)合業(yè)界現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前算網(wǎng)融合架構(gòu)體系基本上可分為四層，分別是算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施層、算網(wǎng)融合層、服務(wù)運(yùn)營(yíng)層和應(yīng)用平臺(tái)層。其中，算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施層是承載算網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的底座，為上層業(yè)務(wù)應(yīng)用提供基本的算力資源和網(wǎng)絡(luò)資源，為了適應(yīng)算網(wǎng)融合的服務(wù)能力要求，算力基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施均需要進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化和升級(jí)。算網(wǎng)融合層是實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)融合服務(wù)的關(guān)鍵，主要是對(duì)算力資源、網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行一體化感知、標(biāo)識(shí)、度量，形成算網(wǎng)地圖，對(duì)算網(wǎng)資源分布進(jìn)行精確分析和應(yīng)用［11］。同時(shí)，算網(wǎng)融合層還需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求對(duì)算網(wǎng)資源進(jìn)行編排，將算力需求調(diào)度到合適的算力節(jié)點(diǎn)，提升算網(wǎng)供需的匹配性。服務(wù)運(yùn)營(yíng)層主要負(fù)責(zé)用戶身份信息驗(yàn)證，對(duì)算網(wǎng)資源進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)費(fèi)計(jì)量，并可通過(guò)交互式界面進(jìn)行資源展示。應(yīng)用平臺(tái)層主要是面向用戶提供相應(yīng)的應(yīng)用平臺(tái)，包括算力調(diào)度平臺(tái)、算力交易共享平臺(tái)等，用戶可通過(guò)相關(guān)平臺(tái)獲取算網(wǎng)融合服務(wù)。

3 算網(wǎng)融合發(fā)展趨勢(shì)

3.1 算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施泛在協(xié)同，算網(wǎng)能力顯著提升

算網(wǎng)融合在底層依賴于算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施能力的提升以及算網(wǎng)設(shè)施的協(xié)同發(fā)展，即實(shí)現(xiàn)數(shù)網(wǎng)協(xié)同。在發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施在建設(shè)布局的協(xié)同性方面表現(xiàn)不足，存在算力基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)不同步、算網(wǎng)設(shè)施性能與當(dāng)前業(yè)務(wù)需求不匹配等問(wèn)題。隨著“東數(shù)西算”工程的實(shí)施，我國(guó)算網(wǎng)建設(shè)布局和基礎(chǔ)能力正在發(fā)生變革。在算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)布局方面，西部算力基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)將進(jìn)一步加快，算網(wǎng)設(shè)施間的協(xié)同性也將進(jìn)一步增強(qiáng)。同時(shí)，算力發(fā)展水平較高的地區(qū)會(huì)有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施支持，網(wǎng)絡(luò)流量密集的地區(qū)也會(huì)部署相應(yīng)的算力設(shè)施，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)設(shè)施的同步發(fā)展。在算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施能力方面，為了建成覆蓋全國(guó)的一體化算力網(wǎng)絡(luò)體系，數(shù)據(jù)中心集群間或?qū)⑿纬扇饣ヂ?lián)的直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，顯著提升云間數(shù)據(jù)傳輸能力。除此之外，為了應(yīng)對(duì)多元異構(gòu)、云邊協(xié)同的算力需求，我國(guó)算力基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)格局將進(jìn)一步演變，通用、超算算力設(shè)施將保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，智算、邊緣算力設(shè)施發(fā)展加快，最終將形成泛在協(xié)同的算網(wǎng)設(shè)施發(fā)展格局。

3.2 市場(chǎng)合作機(jī)制更加健全，業(yè)務(wù)形態(tài)逐漸成型

算網(wǎng)融合是算力服務(wù)商和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商共同參與的商業(yè)形態(tài)，涉及主體眾多。隨著算網(wǎng)融合的深入發(fā)展，算網(wǎng)融合市場(chǎng)機(jī)制將變得更加健全，業(yè)務(wù)形態(tài)也將逐步成型。當(dāng)前，我國(guó)運(yùn)營(yíng)商正在積極探索算網(wǎng)融合商業(yè)模式，并提出了各自的技術(shù)架構(gòu)和演進(jìn)路線，但是由于各自掌握資源和利益訴求存在差異，短時(shí)間內(nèi)市場(chǎng)上可能會(huì)出現(xiàn)基于不同技術(shù)框架的算網(wǎng)融合實(shí)踐?；ヂ?lián)網(wǎng)廠商、第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)商及企業(yè)自建數(shù)據(jù)中心并不掌握網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)配能力，但也依托運(yùn)營(yíng)商提供的網(wǎng)絡(luò)資源，積極開(kāi)展實(shí)踐。隨著用戶算力需求的進(jìn)一步發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)廠商、第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)商、其他行業(yè)企業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度需求將快速提升，在這種情況下，算力服務(wù)商和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商之間的合作將變得更為緊密。在各類(lèi)市場(chǎng)主體的參與下，算網(wǎng)融合的業(yè)務(wù)形態(tài)將逐漸成型。

3.3 核心技術(shù)不斷創(chuàng)新突破，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)逐步健全

算網(wǎng)融合的發(fā)展依賴于底層算力基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的高質(zhì)量發(fā)展，同時(shí)也需要算網(wǎng)統(tǒng)一度量、資源感知、調(diào)度編排和交易等核心技術(shù)的支持。隨著算網(wǎng)融合參與主體的增加，以及算網(wǎng)技術(shù)的不斷演進(jìn)，算網(wǎng)融合核心技術(shù)將不斷取得新突破，算網(wǎng)資源的度量變得更加統(tǒng)一，算網(wǎng)服務(wù)提供者可對(duì)算網(wǎng)資源使用情況進(jìn)行全面感知，并基于人工智能分析預(yù)測(cè)未來(lái)算網(wǎng)需求，及時(shí)準(zhǔn)備并調(diào)整算網(wǎng)資源供給策略，真正實(shí)現(xiàn)隨需隨用的算力服務(wù)。在多主體合作機(jī)制以及算網(wǎng)安全等技術(shù)支持下，算力交易和共享技術(shù)將逐步發(fā)展成熟，并形成完善的商業(yè)應(yīng)用，所有行業(yè)用戶均可根據(jù)自身需要接入到算力交易和共享平臺(tái)，出售閑置算力，并一站式購(gòu)買(mǎi)最適合的算網(wǎng)資源，全社會(huì)總體算力資源利用效率將得到極大提升，數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也將得到跨越式發(fā)展。

除了技術(shù)突破外，算網(wǎng)融合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也將逐步健全。當(dāng)前，業(yè)界廠商在算網(wǎng)融合關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方面仍存在較大差異，大多是基于自身的云平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)，提出相應(yīng)的技術(shù)解決方案，多種技術(shù)路線的發(fā)展在短期內(nèi)能夠有效激發(fā)創(chuàng)新活力。但是，在全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)景下，采用多種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)導(dǎo)致一體化算力網(wǎng)絡(luò)接入和使用變得繁瑣，增加使用成本。隨著“東數(shù)西算”工程的逐步深入，全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)將逐步建成。為了降低用戶接入成本，提高算網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)維管理效率，算網(wǎng)融合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將逐步建立。

4 算網(wǎng)融合發(fā)展對(duì)策

4.1 實(shí)現(xiàn)設(shè)施升級(jí)，助力算網(wǎng)融合

為了推動(dòng)算網(wǎng)融合的發(fā)展，需要持續(xù)強(qiáng)化底層算力和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施能力升級(jí)。在算力基礎(chǔ)設(shè)施方面，堅(jiān)持以新型算力基礎(chǔ)設(shè)施高算力、高技術(shù)、高安全、高能效的基礎(chǔ)要求為引導(dǎo)，推動(dòng)通用、智算、超算算力發(fā)展，加強(qiáng)通用算力芯片以及GPU、FPGA、ASIC等異構(gòu)算力芯片的研發(fā)生產(chǎn)，挖掘數(shù)據(jù)處理單元（Data Processing Unit，DPU）算力芯片在提升算力服務(wù)能力方面的價(jià)值，不斷提升算力基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力和業(yè)務(wù)處理能力。引導(dǎo)算力基礎(chǔ)設(shè)施合理布局，推動(dòng)算力基礎(chǔ)設(shè)施集約化能力建設(shè)，解決算力供給的普遍覆蓋問(wèn)題。

在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施方面，加快構(gòu)建數(shù)據(jù)中心集群間的直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，形成云間高速互聯(lián)的傳輸通道，為多云間數(shù)據(jù)傳輸和業(yè)務(wù)需求調(diào)度提供保障。在“東數(shù)西算”場(chǎng)景下，加快推動(dòng)數(shù)據(jù)中心樞紐節(jié)點(diǎn)間、數(shù)據(jù)中心集群間的直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，促進(jìn)全光直聯(lián)在數(shù)據(jù)中心直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，降低樞紐節(jié)點(diǎn)、集群間網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，打造覆蓋全國(guó)的數(shù)據(jù)中心高速互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。一方面，為用戶提供高速、泛在、便捷的網(wǎng)絡(luò)接入；另一方面，為業(yè)務(wù)應(yīng)用跨區(qū)域調(diào)度提供可靠支撐。在直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)切片、無(wú)損網(wǎng)絡(luò)、時(shí)延敏感網(wǎng)絡(luò)、未來(lái)網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的試點(diǎn)工作及推廣應(yīng)用，提升網(wǎng)絡(luò)傳輸保障能力。

在提升算網(wǎng)設(shè)施基礎(chǔ)能力的基礎(chǔ)上，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)力量，開(kāi)展算力度量、感知、編排、路由、交易等核心技術(shù)的研究和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，重點(diǎn)加強(qiáng)算網(wǎng)融合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，明確異構(gòu)算力接入、算力度量、網(wǎng)絡(luò)度量、算力資源調(diào)度等方面的標(biāo)準(zhǔn)，使用戶能夠按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展算網(wǎng)融合技術(shù)研發(fā)，接入算網(wǎng)融合相關(guān)平臺(tái)。

4.2 強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)政策，引導(dǎo)融合發(fā)展

算網(wǎng)融合是算力基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施融合發(fā)展、升級(jí)演進(jìn)的重要方向，是全面推動(dòng)數(shù)字化、智能化建設(shè)的關(guān)鍵。推動(dòng)算網(wǎng)融合發(fā)展需進(jìn)一步加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)。一是明確算網(wǎng)融合發(fā)展的重要意義。算網(wǎng)融合對(duì)于推動(dòng)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的意義主要體現(xiàn)在兩方面：一方面，利用算網(wǎng)融合技術(shù)，可進(jìn)一步推動(dòng)算力服務(wù)提升，實(shí)現(xiàn)算力隨需供給、按量付費(fèi)，形成彈性、敏捷、高速、泛在的算力服務(wù)，為異構(gòu)算力協(xié)同、云—邊—端協(xié)同以及“東數(shù)西算”跨域遠(yuǎn)距離傳輸場(chǎng)景提供服務(wù)；另一方面，算網(wǎng)融合可在一定程度上對(duì)沖我國(guó)高端算力不足的風(fēng)險(xiǎn)，此外，在算網(wǎng)融合的支持下，業(yè)務(wù)需求可調(diào)度到多個(gè)算力基礎(chǔ)設(shè)施，協(xié)同利用多個(gè)算力設(shè)施資源開(kāi)展計(jì)算。二是在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃等政策文件中提出“算網(wǎng)融合”發(fā)展目標(biāo)，規(guī)劃演進(jìn)路線，制定相應(yīng)的建設(shè)任務(wù)。為了進(jìn)一步發(fā)揮算網(wǎng)融合的價(jià)值，可在信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃等政策文件以及“東數(shù)西算”工程相關(guān)的發(fā)展規(guī)劃中強(qiáng)化算網(wǎng)融合發(fā)展目標(biāo)，推動(dòng)算網(wǎng)融合高質(zhì)量發(fā)展。三是鼓勵(lì)形成產(chǎn)、學(xué)、研一體的生態(tài)合作機(jī)制。算網(wǎng)融合內(nèi)涵豐富，涉及主體眾多，需要多要素協(xié)同配合。在技術(shù)攻關(guān)方面，要發(fā)揮科研院所在算網(wǎng)融合新技術(shù)方面的攻關(guān)能力，鼓勵(lì)企業(yè)與科研院所合作，推動(dòng)算網(wǎng)融合新技術(shù)從研究走向應(yīng)用。在機(jī)制保障方面，搭建算網(wǎng)融合上下游企業(yè)合作交流平臺(tái)，促進(jìn)算力供需方強(qiáng)化合作交流，共同推動(dòng)算網(wǎng)融合發(fā)展。同時(shí)，需要進(jìn)一步完善跨區(qū)域的算網(wǎng)服務(wù)結(jié)算機(jī)制，推動(dòng)算網(wǎng)融合發(fā)展。

4.3 培育應(yīng)用場(chǎng)景，推動(dòng)融合應(yīng)用

當(dāng)前，盡管已經(jīng)存在異構(gòu)算力協(xié)同、云—邊—端高效協(xié)同、跨域遠(yuǎn)距離傳輸?shù)人憔W(wǎng)融合相關(guān)的需求場(chǎng)景，但是總體來(lái)看，這些應(yīng)用場(chǎng)景規(guī)模依然較小，仍需進(jìn)一步強(qiáng)化算網(wǎng)融合應(yīng)用場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)，并通過(guò)需求引導(dǎo)帶動(dòng)算網(wǎng)融合產(chǎn)業(yè)服務(wù)能力提升。算網(wǎng)融合可支持提供隨需隨取、按量付費(fèi)、高速泛在、智能敏捷的算網(wǎng)服務(wù)，是滿足高性能算力需求場(chǎng)景的重要工具。未來(lái)，仍需進(jìn)一步強(qiáng)化算網(wǎng)融合場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)，重點(diǎn)加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、金融交易、遠(yuǎn)程醫(yī)療等低時(shí)延、高可靠算力需求場(chǎng)景下的算網(wǎng)融合技術(shù)支撐。

為了支撐相應(yīng)的算力應(yīng)用場(chǎng)景，應(yīng)重點(diǎn)以構(gòu)建全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)為契機(jī)，加強(qiáng)算力調(diào)度、交易和共享平臺(tái)的建設(shè)，全面融通社會(huì)閑置算力資源，發(fā)揮閑置算力資源的價(jià)值，就近為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)、高效的算力服務(wù)。在構(gòu)建算力調(diào)度相關(guān)平臺(tái)過(guò)程中應(yīng)充分保障算力服務(wù)的便捷性，使不同地區(qū)、不同行業(yè)的企業(yè)用戶、個(gè)人用戶能夠更加方便地獲取算力資源。同時(shí)，要提升算力資源分配的自動(dòng)化、智能化程度，隨著平臺(tái)接入用戶的增長(zhǎng)，算力感知、編排、調(diào)度的復(fù)雜性將同步提升，自動(dòng)化、智能化的運(yùn)維管理工具能夠有效提升平臺(tái)應(yīng)用效率，保障算力資源得到合理的配置。

5 結(jié)束語(yǔ)

算網(wǎng)融合是算力和網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展的新模式，通過(guò)算網(wǎng)基礎(chǔ)能力升級(jí)以及算網(wǎng)統(tǒng)一度量、感知、編排、路由和交易等核心技術(shù)，提供高速、敏捷、智能、隨需的算力服務(wù)。未來(lái)，隨著算網(wǎng)融合技術(shù)及業(yè)務(wù)模式的不斷成熟，相關(guān)政策監(jiān)管將愈趨嚴(yán)格，產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加規(guī)范化。同時(shí)，算網(wǎng)融合發(fā)展市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)制及核心技術(shù)也將更加完善。算網(wǎng)融合是算網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)，但同時(shí)也面臨著諸多挑戰(zhàn)，仍需進(jìn)一步強(qiáng)化算網(wǎng)融合相關(guān)政策研究，加強(qiáng)應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)，堅(jiān)持市場(chǎng)需求導(dǎo)向，助力算網(wǎng)融合高速發(fā)展。