當(dāng)今世界，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展日新月異，對(duì)國(guó)際政治、經(jīng)濟(jì)、文化、軍事等領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生了深刻的影響。近30年來(lái)，我國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖已取得長(zhǎng)足進(jìn)步，但面對(duì)當(dāng)前信息領(lǐng)域的新需求和新挑戰(zhàn)，急需理論與技術(shù)創(chuàng)新，引領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。
那么，如何加強(qiáng)信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域核心技術(shù)的自主創(chuàng)新和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)？
就此問(wèn)題，科技日?qǐng)?bào)記者近日采訪了中國(guó)工程院院士、北京交通大學(xué)移動(dòng)專用網(wǎng)絡(luò)國(guó)家工程研究中心主任張宏科。20多年來(lái)，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員致力于構(gòu)筑維護(hù)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型網(wǎng)絡(luò)體系，破解該領(lǐng)域的核心技術(shù)難題。
“我們要打破國(guó)外技術(shù)壟斷，為全球新型網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提供中國(guó)方案?！睆埡昕票硎?。
我國(guó)需構(gòu)建新型網(wǎng)絡(luò)體系
記者：目前，我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、網(wǎng)民數(shù)量都居于世界第一位?？梢哉f(shuō)，我國(guó)在信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域取得了一定的成績(jī)。您認(rèn)為，我國(guó)在該領(lǐng)域目前還存在哪些問(wèn)題呢？
張宏科：從行業(yè)發(fā)展角度來(lái)看，近年來(lái)我國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得巨大的成功，不過(guò)也面臨著特殊行業(yè)應(yīng)用帶來(lái)的新挑戰(zhàn)。
具體來(lái)說(shuō)，我國(guó)在信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域主要存在兩個(gè)問(wèn)題。
首先，隨著通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，多形態(tài)網(wǎng)絡(luò)相互連接已成為行業(yè)趨勢(shì)，但現(xiàn)階段由于網(wǎng)絡(luò)深度融合受限、跨網(wǎng)資源調(diào)度困難，造成網(wǎng)絡(luò)利用率和傳輸效率較低。
舉例來(lái)說(shuō)，在手機(jī)聯(lián)網(wǎng)前，我們要選擇網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，但選擇是具有排他性的，選運(yùn)營(yíng)商A就選不了運(yùn)營(yíng)商B。這在一定程度上造成了網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)，相關(guān)服務(wù)質(zhì)量也受到限制。而造成該問(wèn)題的主要原因是，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)未被深度融合起來(lái)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)資源的調(diào)度。
其次，我國(guó)正進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展時(shí)期，用戶對(duì)智能化網(wǎng)絡(luò)需求迫切，但現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)智能化水平仍有待提升。
比如，一些工業(yè)制造領(lǐng)域的企業(yè)希望網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)低時(shí)延甚至超低時(shí)延，以滿足生產(chǎn)需要。而經(jīng)常觀看超高清視頻（4K/8K）的用戶，他們則需要網(wǎng)絡(luò)能具有高帶寬。另外，金融領(lǐng)域的一些企業(yè)，需要網(wǎng)絡(luò)具備較高的安全性。怎么能夠使網(wǎng)絡(luò)同時(shí)滿足如此多的需求呢？這就需要讓網(wǎng)絡(luò)變得更智能化，也就是更靈活多變，以符合不同用戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的期待。
記者：您一直在研究的新型網(wǎng)絡(luò)體系，能否解決上述問(wèn)題？該體系對(duì)于我國(guó)未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有何深遠(yuǎn)意義？
張宏科：網(wǎng)絡(luò)體系是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心與基礎(chǔ)，就好比一棟房子的鋼架結(jié)構(gòu)，其作用非常重要。在原來(lái)的網(wǎng)絡(luò)體系中，用戶只能被動(dòng)地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，即有什么樣的網(wǎng)絡(luò)就用什么樣的網(wǎng)絡(luò)，而這難以滿足當(dāng)前用戶愈發(fā)多樣的網(wǎng)絡(luò)使用需求。
我和團(tuán)隊(duì)成員多年來(lái)致力于研發(fā)的新型網(wǎng)絡(luò)體系，正是為了解決上面提到的問(wèn)題。這種新型網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于給原有網(wǎng)絡(luò)增加了一個(gè)“大腦”，其可以智能、統(tǒng)一地調(diào)度各種網(wǎng)絡(luò)資源，即讓網(wǎng)絡(luò)按需適應(yīng)用戶，用戶有什么需求，網(wǎng)絡(luò)就主動(dòng)去滿足什么需求，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的按需分配。
信息網(wǎng)絡(luò)是國(guó)家重要的戰(zhàn)略資源，已經(jīng)成為大國(guó)博弈的核心，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的決定性因素。國(guó)內(nèi)外針對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)體系與技術(shù)創(chuàng)新已經(jīng)開展了許多研究，但尚未形成較為完善、實(shí)用的新型網(wǎng)絡(luò)體系。
我們要把握住這一時(shí)機(jī)，在建設(shè)新型網(wǎng)絡(luò)體系的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)的自主可控。
建設(shè)算力網(wǎng)絡(luò)要分三步走
記者：在新型網(wǎng)絡(luò)體系的研發(fā)中，您為什么格外強(qiáng)調(diào)算力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)？
張宏科：通俗地講，狹義上的算力泛指計(jì)算能力，即數(shù)據(jù)處理能力。算力大小代表數(shù)據(jù)處理能力的強(qiáng)弱。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，算力是驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要引擎。
但目前算力資源還無(wú)法像傳統(tǒng)水、電、氣等資源那樣，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度和管理、可被隨時(shí)隨地按需取用，算力與網(wǎng)絡(luò)之間還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)智慧協(xié)同。算力網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，就是為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。
算力網(wǎng)絡(luò)是新型網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，目前全球尚未對(duì)算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方向達(dá)成共識(shí)、未形成完善的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系。我國(guó)要抓住這一重要機(jī)遇，下大力氣研發(fā)相關(guān)技術(shù)。
記者：那么，針對(duì)我國(guó)目前的現(xiàn)狀，該怎樣進(jìn)行算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)呢？
張宏科：我國(guó)建設(shè)算力網(wǎng)絡(luò)大概有兩種思路。
一是“網(wǎng)中有算”，即以網(wǎng)絡(luò)為中心進(jìn)行算網(wǎng)融合，包括網(wǎng)絡(luò)感知、編排和算力調(diào)度。好比在城市建設(shè)中，先規(guī)劃、建設(shè)好路網(wǎng)，再布局住宅和商業(yè)區(qū)。
二是“算中有網(wǎng)”，即以云計(jì)算為中心進(jìn)行算網(wǎng)融合，在云計(jì)算中心把異構(gòu)、分布的算力連接協(xié)同成統(tǒng)一的算力資源池，再對(duì)算力資源進(jìn)行運(yùn)營(yíng)。還是以城市規(guī)劃為例，這就好比先規(guī)劃、建設(shè)好住宅和商業(yè)區(qū)，再用路網(wǎng)把這些區(qū)域給連接起來(lái)。
想建設(shè)算力網(wǎng)絡(luò)，就要?jiǎng)?chuàng)建算力網(wǎng)絡(luò)理論體系和技術(shù)體系、建立算力網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)與孵化平臺(tái)，最終使其服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略和重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域，具體實(shí)施可以分為三個(gè)階段。
第一階段，是理論技術(shù)完善階段。目前，我國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論、核心技術(shù)等研究工作已經(jīng)取得了初步進(jìn)展。在此階段，各參與方需要深入研究并完善基本理論、技術(shù)細(xì)節(jié)，在體系、理論架構(gòu)方面達(dá)成基本共識(shí)。
第二階段，是制造鏈、產(chǎn)業(yè)鏈培育階段。在此階段，我們要建立國(guó)家級(jí)新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與孵化平臺(tái)，研制相關(guān)核心技術(shù)設(shè)備，并進(jìn)行初步的技術(shù)驗(yàn)證。
第三階段，是生態(tài)鏈、效益鏈培育階段。在此階段，我們要建立全新的算力示范網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)行規(guī)?；痉稇?yīng)用，服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略與重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域，帶動(dòng)自主網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，形成兼容可替代、自主可控、性能先進(jìn)的算力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
加強(qiáng)核心技術(shù)自主創(chuàng)新
記者：近年來(lái)，我國(guó)大力實(shí)施網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，取得了累累碩果。在您看來(lái)，科研工作者該如何更好地參與到網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的實(shí)施中去？
張宏科：網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略思想是我們做好科研工作的根本遵循。在黨中央的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下，我們要加速推進(jìn)信息領(lǐng)域核心技術(shù)突破，發(fā)揮信息化對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)作用，維護(hù)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全，為把我國(guó)建設(shè)成為網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)而努力奮斗。
同時(shí)，我們也要意識(shí)到，網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的實(shí)施是一個(gè)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，不可能一蹴而就。要完成這一任務(wù)，在我看來(lái)，首先就要從宏觀層面出發(fā)，研制出自主可控、可兼容替代、性能先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)體系，為未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展搭好基本框架，這也就是發(fā)展新型網(wǎng)絡(luò)體系的題中之義。
記者：在您看來(lái)，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的關(guān)鍵點(diǎn)是什么？
張宏科：首先是突破關(guān)鍵核心技術(shù)。
互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)是我們最大的“命門”，核心技術(shù)受制于人是我們最大的隱患。發(fā)展核心技術(shù)是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)的重中之重，我們要牢牢抓住技術(shù)研發(fā)這一關(guān)鍵點(diǎn)，加強(qiáng)核心技術(shù)自主創(chuàng)新，盡快突破制約我國(guó)網(wǎng)絡(luò)和信息化事業(yè)發(fā)展的瓶頸。
其次是要增強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的重視程度。
沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)安全就沒(méi)有國(guó)家安全，也就沒(méi)有經(jīng)濟(jì)社會(huì)的穩(wěn)定運(yùn)行。我們要增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防御能力和威懾能力，同時(shí)不斷完善關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施，增強(qiáng)人民群眾的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)。
記者：目前，在核心技術(shù)研發(fā)方面，您和您的團(tuán)隊(duì)取得了哪些成績(jī)？
張宏科：我所在的北京交通大學(xué)國(guó)家工程研究中心科研團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)將新型網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到第三代（第一代標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)、第二代智慧標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)、第三代融算標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)）。
目前，我們團(tuán)隊(duì)在新型網(wǎng)絡(luò)原理、機(jī)制以及體系架構(gòu)方面已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，研制了相關(guān)核心設(shè)備和系統(tǒng)，并在特定行業(yè)進(jìn)行了示范應(yīng)用，有效滿足了行業(yè)用戶需求，初步實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)自主可控、替代兼容等目標(biāo)。
（科技日?qǐng)?bào)記者 華凌）
