中国联通：算力网络白皮书(31页).pdf

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1、 中国联通算力网络白皮书 中国联通 2019 年 11 月 序 自电话发明并组网通信至今，已有百年，在这期间，运营商一直 提供面向连接的基础网络,先后支撑了话音、 专线、 短信等电信级产品， 业务与网络紧密耦合，运营商处于价值链主导位置，获得了良好的收 益；然而近 10 年来，伴随着宽带和云的大发展，运营商却只提供了 带宽（流量）服务，与个性化、非标准的互联网业务渐行渐远，被迅 速管道化， 由于管道不再紧贴用户需求， 又被迅速低值化。 从历史看， 网络只有能够给应用赋能，才能与业务发展形成良性循环。 未来运营商面临从服务消费互联网到服务产业互联网的角色转 变。5G 时代，运营商的网络资源和计算

2、资源都将更加丰富，将成为 全社会 ICT 基础设施提供方。同时，人工智能（AI）已经成为全社会 的焦点，智能社会正在快速到来。在 5G+AI 的产业背景下，是否在 带宽（流量）业务之外，还存在适合运营商经营，标准归一化的新业 务形态？ “算力网络”将尝试回答这个问题。 目 录 1 产业背景 . 1 1.1 机器智能社会将全面到来 . 1 1.2 网络将出现云、边、端三级算力架构 . 2 1.3 实现云、边、端算力的高效需要算力网络 . 2 1.4 运营商的可持续发展需要算力网络 . 4 2 算力网络的概念和架构 . 7 2.1 算力网络是云化网络发展演进的下一个阶段 . 7 2.2 算力网络的

3、关键技术元素 . 8 2.2.1 联网元素：打造无损和确定性的网络联接 . 9 2.2.2 云网元素：智能网络与网络云化的持续推进 . 10 2.2.3 算网元素：为计算服务的可信、高效、随需网络 . 10 2.3 算力网络的典型应用场景 . 16 2.3.1 运营商 ToB 的“5G 园区+AI”场景 . 16 2.3.2 运营商 ToC 的“5G+Cloud X”场景 . 17 2.3.3 算力开放，运营商提供可交易的算力通证 . 18 3 算力网络的标准与生态 . 19 4 总结与展望 . 20 5 缩略语 . 22 版权版权声明声明 本白皮书版权由中国联通网络技术研究院与华为技术有限公

4、司 共同拥有，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书 文字或者观点的，应注明来源。 作者作者 中国中国联通联通网络技术研究院网络技术研究院 唐雄燕、曹畅、张帅、何涛、刘莹 华为技术有限公司华为技术有限公司 杜伟、郑若滨、唐晓琴 中国联通算力网络白皮书 1 1 产业背景产业背景 1.1 机器机器智能智能社会社会将将全面全面到来到来 人类将步入智能社会， 智能是知识和智力的总和， 翻译到数字世界就是“数 据+算力+算法”， 其中算法需要通过科学家研究实现， 海量数据来自于各行各业 的人和物，数据的处理需要大量算力，算力是智能的基础平台，由大量计算设 备组成。 图图 1-1 智能的智能的

5、三要三要素：算法、算力、数据素：算法、算力、数据 人脑的算力相当于约 300 亿颗晶体管，人类的历史和文明都是由无数人脑 算力所创造，但人脑算力正面临老龄化的挑战，2020 年超高龄国家（65 岁以上 人口超过总人口 20%）将达到 13 个，2030 年将上升到 34 个，而且主要集中在 亚太、欧美等较发达国家。考虑到儿童占比约 15%，实际这些国家的劳动适龄 人口只占不到 60%。全球 2020 年人口约 77 亿，较发达国家人口约 30 亿，所 以这些国家实际处于劳动适龄段的人脑只有不到 20 亿。 现阶段电子工艺可以做到的机器算力已经接近人脑算力，如麒麟 980 基于 7nm 工艺集成

6、了 69 亿晶体管，AMD Radeon VII GPU 将采用 7nm 工艺，晶体 管数量约 132 亿，未来 5 年，基于 5nm 工艺，芯片集成度据信可以做到 300 亿 晶体管，此时处理器的信息分析处理能力已经与人脑相当，并且相比于人脑， 处理器更聚焦于专业领域的数据处理， 不知疲劳， 所以在具体的数据处理领域， 高端 CPU 的算力已经事实上相当于甚至于超过了人脑。 机器替代人处理数据是人类进入智能社会的必然趋势，目前全球应用处理 器出货量已经超过 20 亿，并且仍以 8%的速率在高速增长，面临老龄化的国家 （亚太和欧美国家） 同时也是半导体主要的消费市场， 占全球份额约 80%，