打造创新技术策源高地推动算力网络纵深发展2023

打造创新技术策源高地推动算力网络纵深发展中国移动黄宇红①事关核心生产要素升级②事关数字经济增速③事关双碳目标实现①事关核心生产要素升级②事关数字经济增速③事关双碳目标实现直接带动产出间接带动产出00.51计算机等设备制造其他制造业批发零售业互联网、软件和信息服务金融业能源供应直接带动产出间接带动产出00.51计算机等设备制造其他制造业批发零售业互联网、软件和信息服务金融业能源供应科研和技术服务住宿餐饮业文教卫生与社会服务环境和公共设施管理水网0数据中心耗电量全社会用电量一数据中心耗电量占比过去十年，数据中心用电量以每年超10%速度递增，2020年约占全社会用电量的2.71%电算我国算力规模平均每增长一个百分点，带动数字经济和GDP将分别增长1.6‰和0.8‰2逛道评台逛道评台新出"新出"3运营服务层绿色安运营服务层绿色安全融合统一的运营服务融合统一的运营服务编排管理层算网大脑编排管理层》融数注智的算网大脑》融数注智的算网大脑一体编排泛在调度算力解构数字孪生意图网络算网自智一体编排泛在调度算力解构数字孪生意图网络算网自智算网基础设施层算网底座算网基础设施层心算网一体的基础设施心OTN/OTN/OXCOTN/OTN/OXCOTN/OXC4起步阶段：泛在协同发展阶段：融合统一跨越阶段：一体内生算网从协议和系统层面开始融合算网从协议和系统层面开始融合（极致体验的智能化服务）智慧内生算网一体算+网互调（算网协同的资源式服务）协同编排网随算动大脑对算网等能力编排调度（多要素融合的任务式服务）智能编排算网融合十四五阶段十四五阶段2025~ 5中国移动从算网基础设施构建、业务融合创新、创新技术引领等多方面系统化推进算力网络建设和发展主线一物理空间、逻辑空间、异构空间、多主体算力融通“4+N+31+X”布局，1000边缘节点构建E级超大规模单体智算中心打造20ms、5ms、1ms三级时延圈主线二实现算网高效协同，支持CHBN业务融合发展，打造算网全新生态产品算力化和算力产品化创新服务体系，发布算网服务1.0构筑融数注智算网大脑主线三实现创新技术引领，打造算力网络原创技术策源地三横两域体系架构创新提出十大技术发展方向布局攻关三十二大核心技术6中国移动持续推动算力网络技术的创新突破，构建算力网络核心技术体系，打造原创技术策源高地算力网络创新技术突破加强关键算力网络创新技术突破加强关键核心技术攻关和原创技术突破提出十大技术发展方向和三十二大核心技术2022年6月发布算力交易数据流通厂确定性IP网络算网基算网基础设施层400G/800G础设施层400G/800G>新一代算网SPN切片承载>新一代算网SPN切片承载↓新安全新安全算力原生存算存算边算力通用数据中心边算力通用数据中心算力路由算力路由算力路由算力路由通算一体通算一体通算一体通算一体7NICC新型智算中心技术体系重点工作九天算AI应用使能e九天算AI应用使能e智算框架智算运营智算框架智算运营存“芯合”算力原生跨架构编译器算力抽象运行时智算原生ROCmCUDACANN网管异构算力池化GPU集群算力ROCmCUDACANN网管异构算力池化GPU集群算力智算设施网高速无损网络多元融合存储块管算存智算设施网高速无损网络多元融合存储块管算存效效智算基建8效效智算基建82、算力原生：智算应用跨架构迁移部署中国移动原创提出算力原生技术，打造“芯合”算力原生跨架构平台，目标打破“框架+工具链+硬件”紧耦合的智算生态，屏蔽底层硬件差异，实现智算应用的跨架构迁移部署。•应用层•应用层应用层框架层框架层编程模型转换、编译、优化回跨架构流转的原生程序程序加载动态链接框架层框架层编程模型转换、编译、优化回跨架构流转的原生程序程序加载动态链接算力原生层工具链算力原生层工具链原生运行时XX↓原生运行时XX↓XX无法互识跨架构流转工具链无法互识跨架构流转工具链NeuWare硬件层 CANN oneAPICUDAROCmintelNeuWare硬件层 CANN oneAPICUDAROCmintelROCmCUDAoneAPINeuWare硬件层 CANN跨厂商运行时接口/指令集的可变粒ROCmCUDAoneAPINeuWare硬件层 CANN繁冗开发、复杂适配、各自为栈一次开发、一次封装、跨芯迁移①发布《面向智算的算力原生白皮书》技术”①发布《面向智算的算力原生白皮书》技术”99“通算共生化”“网络平台化”“服务多样化”本地服务开放算网大脑本地服务开放算网大脑计算执行计算面功能计算控制管理编排层网络功能层.连接用户面功能虚拟资源基础设施层排端服//连接控制面功能资源编管无线计算编排联合通算端排能力开放应用x数据管理服务编排..中国移动创新提出算力路由体系，将算力信息引入路由域，通过统一控制和调度进行算网资源全局优化，实现用户体验、资源利用率和网络效率的最优组合算力路由的提出云边以及边边调度之间出现“性能反转”计算和网络是独立系统算的负载和网的拥塞信息没有产生关联在路由中引入计算信息，进行联合调度算力路由组网架构算力路由协议簇①CA-BGP：采集算力信息，通过扩展BGP协议进行通告②CA-BGP-LS:出口节点向算力控制节点通告算力状态信息③CA-OSPF：在域内泛洪算力信息为路由提供参考④CA-Netconf/yang：通过Netconf协议下发Yang模型算力配置⑤CA-Restful/json：通过restful协议接口收集Json消息算力信息历时4年推动IETF成立算力路由工作组CATS，中国移动担任主席2019~2022年5次研讨会传统架构AI芯片能耗问题日益严峻，存算一体新范式突破访存瓶颈，有望实现计算能效百倍提升，可概成本、。高能效、自主可控中国移动积极攻关存算一体技术，构建存算一体产业生态端边云有望实现AI运算能效提高1~2个数量级，大幅降低电力成本低功耗、高算力，支持AI模型本地化部署，有效保护终端隐私解决复杂边缘计算场景散热需求，提升边缘系统的智能化程度移动终端__端边云有望实现AI运算能效提高1~2个数量级，大幅降低电力成本低功耗、高算力，支持AI模型本地化部署，有效保护终端隐私解决复杂边缘计算场景散热需求，提升边缘系统的智能化程度移动终端__攻关攻关存算电路、芯片架构、软件工具、算法模型、应用场景实现SRAM、RRAM、NORFLASH等存内计算，保证最优计算能效设计芯片架构及SoC方案，提供大算力芯片研发SDK、仿真模拟等软件，推动软件生态链应用场景应用场景算法模型算法模型搭建应用场景并验证，护航产品化落地与应用推广搭建应用场景并验证，护航产品化落地与应用推广加快生态构筑"1个中枢节点9个集团级节点广东江苏广东江