如何創(chuàng)建算力網絡

過去30余年的移動通信時代，是面向單純的移動通信網絡系統的運營，通信運營商致力于網絡性能與網絡資源的聯合最優(yōu)化，即通過卓越的網絡規(guī)、建、維、優(yōu)、營舉措，實現在消耗最少的網絡軟硬件資源前提下，達到網絡性能和質量的最優(yōu)化。2019年6月，我國進入5G時代，人工智能、云計算等通用目的技術開始與5G網絡基礎設施深度融合。

在5G賦能百行千業(yè)的數字化轉型中，這些通用目的技術組合在云網邊端的應用里均對算力提出了要求，即通過網絡來實現云、邊、端多級算力協同，滿足網絡承載的各種業(yè)務場景對算力的量化需求。2019年開始，算力網絡的理念被我國通信業(yè)界提出并倡導，網絡開始逐漸進入算網時代。

“算力網絡將算力融入網絡，以網絡作為紐帶，融合人工智能、大數據、區(qū)塊鏈等通用目的技術組合，使得算力通過網絡連接實現云-邊-端的最優(yōu)化協同與調度，最終實現有網即有算，有網絡接入的地方即有算力可提供?！?亞信科技首席技術官、高級副總裁歐陽曄博士在接受《通信產業(yè)報》全媒體記者采訪時指出，算力網絡是云網融合的持續(xù)演進，算力和網絡能力的融合，未來逐漸由云與網一體化基礎設施承載。相比于國外運營商大多放棄云，只專注于網絡的現狀，我國通信運營商兼?zhèn)渚W與云的基礎設施，未來面向云算融合一體化的服務運營模式，具備了一定的先發(fā)優(yōu)勢。

云網融合階段，以云為主體，旨在將不同地理位置、規(guī)模各異的云計算節(jié)點統一納管到一套云管理系統中，為云用戶提供標準統一、高效便捷、安全可靠的云服務。在云網融合初級階段中，網絡能力開放程度有限，尤其是在網絡接入側。由于泛終端接入位置的廣泛性、普遍性和不確定性，云廠商很難構建或租用一張泛在接入網絡的基礎設施實現算力的anywhere與anytime接入。另外，最重要的短板在于，由于網絡開放能力的缺失以及云和網統一編排調度的標準缺失，云管理系統與網絡管理系統無法互通，無法靈活、實時地根據用戶需求選擇并調配恰當的算力資源與網絡資源。

算網階段，“強調以網調算、以網融算、以網強算的算力網絡，通過網絡對算力的感知、觸達、編排、調度能力，在算網拓撲的任何一個接入點，為用戶的任何計算任務可靈活、實時、智能匹配并調用最優(yōu)的算力資源，從而實現云-邊-端anywhere與anytime的多方算力需求?！睔W陽曄博士認為。

那么，算力網絡如何構建？歐陽曄博士表示，算力網絡系統主要包括算網基礎設施、算網大腦、算網運營三大領域。

第一，算網基礎設施。“十四五”規(guī)劃已明確提出通過算力與網絡基礎設施構建國家新型數字基礎設施。算力基礎設施的建設，主要通過5G邊緣計算構建云邊協同、布局合理、架構先進的算力基礎設施。網絡基礎設施的建設，主要通過SRv6、確定性網絡等網絡協議實現網絡對算力的感知、承載與調度，進一步實現算在網中，從而具備算、網統一管理的條件。亞信科技提供算網軟件基礎設施的全棧產品與解決方案，目前已在三大運營商初步商用。

第二，算網大腦。先看國外運營商在構建算網大腦的局限性。國外運營商逐漸退出云市場，算力的全局圖譜由云廠商提供。即算力資源、接入拓撲與網絡資源、拓撲是完全獨立的兩個體系。因此，最大的問題在于網絡性能與算力性能無法達到聯合最優(yōu)解，或者說是只能是基于當前算力分布現狀的條件下的網絡性能最優(yōu)解。

一旦是這種條件概率場景，那網絡方和算力方勢必就要進行博弈，從而達到共同商業(yè)利益最大化的納什均衡。如果博弈中，運營商最終是弱勢一方，那會出現三種對運營商不利的博弈結果：一是運營商的網絡性能達不到最優(yōu)；二是運營商網絡性能達到最優(yōu)，但用了更多的資本投入達到最優(yōu)；三是運營商和云商始終難以達到網絡性能和算力性能的聯合效用最大值。

中國運營商由于兼具網絡與計算的兩套基礎設施，因此理論上是可以通過構建統一算網大腦，達到網絡性能+計算性能與網絡資源+計算資源的聯合最優(yōu)解。

算網大腦作為算力網絡的中樞核心，主要實現算力感知、算網統一調度、算網智能編排等。算網大腦的關鍵組成部分包括四部分：首先，算網編排中心，實現算網業(yè)務網絡資源和算力資源統一編排；其次，算網調度中心，實現網絡和算力資源采集、感知、調度與開通；再次，算網智能引擎，提供算網注智以實現網絡與算力性能，網絡與算力資源達到聯合效用或者期望最優(yōu)；最后，算網數字孿生中心，利用數字孿生技術實現算網建模與編排仿真。

第三，算網運營。算力網絡的商業(yè)目標是像賣水電一樣提供算力服務，其重要內涵是構建、設計一套完整的算力商業(yè)運營模式，以滿足算力需求、供給等多方需求，實現多方的利益最大化。商業(yè)模式的關鍵要素包含多方的合作邊界、分賬模式、算力計費等。

算力網絡的整體產業(yè)鏈包含算網硬件與軟件基礎設施供應商、算網大腦以及算網管理運營軟件供應商、算網服務集成商等。面向未來，算網時代對產業(yè)鏈企業(yè)既是機遇也是挑戰(zhàn)。

歐陽曄博士認為，算力網絡在中國乃至世界范圍內的商用推進，目前主要面臨標準先行、注智保障、模式探索三問題，有待行業(yè)共同努力。

第一，算網發(fā)展，標準先行。算力網絡體系與架構標準化工作需各方努力，盡快在ITU、ETSI、3GPP等國內外標準組織形成共識，并有序推進標準化后的商用進程。大多國外運營商已退出云市場，專注網絡運營，需多爭取國際運營商同行對算力網絡的理念與發(fā)展認同，促進算力網絡全球技術鏈與產業(yè)鏈發(fā)展。

第二，算網大腦對中國運營商的優(yōu)勢。國外運營商專注網絡運營，退出云（計算）領域，網絡與算力無法形成全局圖譜，云能力依賴于云廠商提供，因此網絡性能與算力性能無法達到聯合最優(yōu)解。而中國運營商具有網和算的全局基礎設施，把算網大腦建設好，可以收斂得到算和網性能的聯合最優(yōu)解，保障算力網絡的聯合性能最優(yōu)。

第三，算網交易商業(yè)模式探索。算力作為運營商新服務，基于自有或第三方算力，通過中立的算網交易滿足多方算力需求，因此在傳統計費系統北向，需新建設基于區(qū)塊鏈技術的算網存證與交易平臺。在平臺之上，要積極探索算網交易新商業(yè)模式，如直營、代銷與聯邦模式等。