全光算力网络驶入快车道,“毫秒用算”按下启动键
在人工智能浪潮持续高涨的今天,算力正逐渐成为数字经济发展的基础生产力。随着AI应用场景不断丰富,对底层算力网络的带宽、时延以及可靠性提出了前所未有的高要求。但目前传统电信号算力网络仍受限于物理瓶颈,时延过高、带宽受限、扩展成本高的问题突出,难以满足超大规模智能集群的需求。在这一背景下,光通信技术凭借超低时延、超大带宽的天然优势,被视为突破算力瓶颈的关键力量。
日前,工业和信息化部办公厅印发《关于开展城域“毫秒用算”专项行动的通知》,明确提出到2027年,建成全域覆盖、高效畅通的城域级毫秒用算网络体系,推动“全光算力网络”从理念逐步走向工程化实践。
三大方向按下“加速键”
此次专项行动聚焦算力网络升级,设定的目标可以简单概括为:让城市里的算力资源“如电到灯”,实现资源互联、应用即时可达。总体来看,专项行动围绕三大方向展开:
算力中心毫秒互连:聚焦优化城域范围内算力中心间的互连架构,推动高速光传输系统及创新网络技术落地。到2027年,实现中型及以上算力中心之间的光层单向互连时延降至1毫秒以内,这将大幅提升大型智算集群的调度效率。
算力资源毫秒接入:针对此前终端“入算”门槛高、延迟大的难题,推动更广泛的光网络设备部署,尤其是在重点场所和节点,打造“一跳入算”,让用户附近的算力中心1毫秒可达,进一步强化全域覆盖和服务体验。
算力应用毫秒可达:围绕AI训练、推理等核心场景,要求从应用终端到算力服务器的单向时延压缩到10毫秒以下,配合全光交换(OCS)、光电融合等新网络架构的落地,全面提速各类AI和工业智能应用,提升交互体验。
行业龙头也被一并“点名”,要求三大运营商(中国电信、中国移动、中国联通)加大投入,加快光通信的创新和规模化部署。实际上,这些巨头近年来已率先启动空芯光纤、超高速光传输线路的大规模商用试点,初步为“毫秒用算”打好了底子。
全光交换(OCS):新基建里的“黑科技”
在推动全光算力网络升级的进程中,OCS(全光交换)无疑是最值得关注的前沿技术之一。所谓全光交换,就是将算力中心里所有的信号都“留在光域”,通过光学器件在不同端口间实现极低时延的连接,摒弃传统电-光-电的转换过程,真正做到了协议无关、能效高、延迟低。
从技术流派来看,目前OCS主流方案包括MEMS微机电、数字液晶(DLC)以及直接光束偏转(DLBS)等。MEMS路线由于其高端口密度、低插损、快速切换等优势,成为各大厂商的首选。核心在于自主可控的微镜阵列芯片,通过精密反射,实现光纤间路径灵活切换。
在产业链层面,一批中国企业已经站上了国际舞台。例如,赛微电子、凌云光、威唐工业等在MEMS振镜环节实现了技术和量产突破;炬光科技、光库科技、光迅科技等则在精密光学器件和核心光引擎供应方面崭露头角;长飞光纤、长芯博创、天孚通信等企业广泛布局光纤、连接器等基础元件,并打入海外巨头供应链。同样,在OCS整机及代工方面,德科立、中际旭创、锐捷网络等头部企业正积极深耕,部分设备已获国际客户订单或实现国产替代。
展望未来:新型基础设施重塑产业图谱
可以预见,随着“毫秒用算”工程推进及相关标准逐步完善,光算力网络将在新型工业化和AGI基础设施建设中扮演越来越核心的角色。目前,全光交换已经实现小规模商用,未来随着光分组交换等更新技术逐步发展,有望进一步降低成本、提升可扩展性。
此次专项行动,不只是一次设施升级,更是算力基础设施理念上的一次范式“换道”。在人工智能、工业互联网、数字经济等大趋势推动下,以光为底座的算力网络,正重构数字世界的底层逻辑,也为中国数字经济下一个时代的高质量增长奠定坚实基础。