面向智算场景的 高性能网络白皮书 中兴通讯版权所有 编制说明 本白皮书在编制过程中得到了多家单位的大力支持，联合编制单位如下（排名不 分先后）： 中国联通研究院 中国信息通信研究院 V1.0 发布时间 2025 年 2 月 ©2025 ZTE Corporation. All rights reserved. 2025 版权所有 中兴通讯股份有限公司 保留所有权利 版权声明： HPC对于时延更加敏感，但部分采用并行通信的计算模型，同样也关注长尾时延。 AI和HPC集群规模和服务范围的扩大对广域网传输也提出全新需求，包含数据协同和数 据快递两大应用场景。数据协同应用主要面向AI/HPC的分布式协同，例如在跨DC的AI训练 过程中的是训前模型和数据上载，以及训练期间数据和状态同步过程；数据快递场景包括数 据灾备、大规模科学数据传递等。以上都需要广域网具备高性能海量数据传输的能力。 综上，面对大规模AI/HPC的计算、存储和通信需求，不仅数据中心内部的大规模密集 数据交换需要高性能网络的支撑，还需要网络能够高效地连接多个数据中心或站点，实现跨 地域的AI/HPC业务的高效协同。 本白皮书从面向智算业务的高性能网络需求和技术挑战出发，分析高性能网络技术发展 现状和趋势，并探索更适合行业协同发展的高性能网络技术架构和关键技术。 2 术语和缩略语 以下缩略语适用于本白皮书。 缩略语 英文全称

IaaS，即算网一 体化供给的基础设施服务，通过泛在网络推动东中西、云边端、通智超量、训练 推理等多类型算力“联算成网”，依托算网统一编排的算网大脑，实现算力的灵 活调度、即取即用。二是 AI PaaS，即面向各类 AI 开发者的工具平台服务，提 供覆盖 AI 研发、运营、测试等全环节的工具链和开发环境，显著提升全社会 AI 创新效率。三是 MaaS，即加速 AI 一站式落地的模型服务，汇聚模型、能力、智 RDMA 传输机制， 从源头上解决多路径 hash 冲突问题，提升智算集群带宽利用率与可靠性。 面向近期，升级 DPU 芯片智算网络带宽，优化 RDMA 传输机制、搭载流控算 法，大幅降低尾时延。联合国产网侧厂商，形成端网协同的端到端解决方案，加 快集群训练收敛速度、降低推理场景响应时延。 面向中远期，持续优化 DPU 芯片智算网络核心能力，提升智算集群利用率。 联合国内芯片厂商，基于 SIMT 算力灵活配置，配备单机、标准机柜、高密机柜等多种部署方案，可同时满足大 规模并行训练、私有化训推一体等不同场景的算力规格灵活选择和交付需求。 面向近期，聚焦超节点生态构建和应用示范牵头打造，并推进行业形成跨 GPU 厂商兼容的互联标准，促进生态成熟。 面向中远期，以更高规模、更大带宽、更低时延的互联为构建目标，驱动国 产 GPU、交换芯片等核心器件的协同创新，加速产业体系升级。 2.1.3 算力原生

准备在中国电信现网各省公司实现规模落地 2 >40% 与主流 GPU 相比，CPU 平台方案 可节省算力资源池建设成本 3 基于 CPU 平台的中国电信网络大模型推理算力方案架构 扫码获取全文 面向边缘 / 用户现场的中国电信网络大模型推理部署 网络大模型在执行云网运营等 应用时，需承受巨大的并发推 理压力和性能要求 GPU 算力方案会带来巨大的成 本压力和能耗，且不利于 LLM 大规模应用 CPU 推理资源池 至强® CPU 推理资源池 标准 / 液冷 服务器 标准服务器 OTII 服务器 集团 省公司 大模型 平滑迁移 大模型 性能优化 边缘/用户现场 图 4 面向边缘 / 用户现场的中国电信网络大模型推理部署 边缘部署的环境复杂性通常比数据中心更高，有时甚至需要 在极端恶劣的环境中部署。这意味着边缘服务器需要在功耗、 体积 耐用性等方面符合特定要求 能在极端高低温 由用户Id:768394下载,文档Id:402184,下载日期:2025-01-10 11 阿里妈妈引入第五代至强® 可扩展处理器作为算力核心，并借助处理器内置的英特尔® AMX 及软件方案，为新方案提供面向 AI 推理的优化加速，为平台带来更优的推荐效果。 • 利用第五代至强® 可扩展处理器更大的末级缓存容量等为推荐系统提供强劲的算力支持； • 英特尔® AMX 可提供矩阵类型的运算且同时支持 INT8

28.100，为电信行业提供了网络自动化和智能化水 平分级的重要评估依据。 中国通信标准化协会（CCSA）在自智网络标准化工作中取得了显著进展，推动了自智网络相关标准和研究课题的立项。 未来，面向L4、L5级别的自智网络，TM Forum对使能技术进行了展望，包括网络AI大模型、网络可信技术、网络数字孪 生等。这些技术将支持3GPP网络内生的支持AI的数据、算法和算力需求，推动自智网络向更高层次的智能化发展。 Deutsche Telekom：面向 L4，提出 Dark NOC 的观点。定义网络运维的目标是一个无人工干预即可高度自 运转的网络运营中心，希望实现 Dark NOC 的无人化、数字化。 南非 MTN：聚焦故障管理和 IP 质量优化场景，开展自智网络创新实践，并同时进行流程穿越和能力提升变革。 泰国 AIS：将自智纳入“Cognitive Techco”战略，面向L4，聚焦客户投诉管理、网络优化、配置变更等高价值场景，利 服务化开放能力。 智能体服务化开放能力 智能体的工程化生产和应用 自智网络发展趋势 17 18 中兴通讯 高阶自智网络演进方案 “X零X自”是自智网络的愿景目标，比如旨在面向客户提供“零等待、零故障、零接触”的“三零”体验，面向运维打造 “自配置、自修复、自优化”的“三自”能力。匹配这些目标，TM Forum制定了L0-L5的六阶段演进路径，L4自智网络代 表网络自动化运营从传统人工导向到网络自主导向的重大转变。

移动通信网络对可编程用户平面的核心要求，包括支持多种服务场景（如智 能交互、全息通信和工业互联网）、网络资源的动态适应、差异化的服务质量保证以及计算和通信 的深度集成。在此基础上，它提出了可编程用户面架构的设计原则，强调开放性、面向服务的设计、 软硬件协同和智能编排能力。本文进一步构建了一个具有协议可定义性和功能可扩展性的分层解耦 架构系统。 关于关键技术，白皮书强调了四个关键方向： 1、在网络计算中：通过将计算能力深 潜力。最后，它概述了未来的研究方向，呼吁全行业合作推进标准开发、开源生态系统建设和跨领 域技术集成，加快 6G 可编程用户面的商业化。 本白皮书为 6G 网络架构的演进提供了重要参考，有助于构建开放、智能和按需的面向服务的未来 通信基础设施。 关键词：6G；可编程；AI；UPF；服务化 2 / 35 Abstract With the rapid development of 6G communication ........................... 33 4 / 33 1 6G 可编程用户面的需求及应用场景 1.1 研究进展 当前，业界已开启对下一代移动通信技术（6G）的研究探索。面向 2030 年及未来，人类社会 将进入智能化时代，6G 将构建人机物智慧互联、智能体高效互通的新型网络，在大幅提升网络能力 的基础上，具备智慧内生、多维感知、数字孪生、安全内生等新功能面对如此愿景，6G

向。 04 AI CITY 发展研究报告 发布时间 文件名称 发布机构 重点内容 2017年7月 《 新 一 代 人 工 智 能 发 展 规 划》（国发〔2017〕35号） 国务院 提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的 指导思想、战略目标、重点任务和保障措施， 部署构筑我国人工智能发展的先发优势，加快 建设创新型国家和世界科技强国。 2018年4月 《高等学校人工智能创新行动 为新时期开启深化智慧城市建设新篇章提供了总体蓝图和行动指引。 一是技术架构加快重塑，全方位增强城市数字化转型支撑 新时期智慧城市建设，要强调以系统思维重构城市数字化底座，突破传统单点技术堆砌模式，系统化布局、一 体化推进，加速构建面向未来的城市数字底座，构建自主可控的算力基础设施、建立跨部门数据融通体系，升级打造 基于AI的一体化城市全域感知与协同决策支撑能力。 二是制度创新不断深入，全过程优化城市数字化转型生态 新时期智 型生 态三个方面部署着力推进城市全域数字化转型的 12项重点任务。 表 4 国家层面两份智慧城市指导意见的比较分析 城市现代化是推进中国式现代化的必然要求，也是智慧城市建设的根本目标。新时期面向建设人民城市、发展 新质生产力、推动城市高质量发展等城市现代化建设的新理念和新要求，通过深化智慧城市发展推进数字技术与经 2、智慧城市是推进数字中国建设的综合载体和展示窗口 09 AI CITY

供均匀稳定的静磁场；最后设计一套高精度的射频信号收发系统， 即可实现整个量子计算过程（如图 2 所示）。 图 2 核磁量子计算机原理架构图 (二) 技术优势/成熟度分析 基于核磁共振技术的量子计算机在面向教育场景时，相对于其 它量子计算技术体系或模拟器方案，具有如下多个方面的优势。1） 量子信息技术应用案例集（2024） 5 相比于其它体系（如超导芯片、离子阱等），核磁共振技术已经比较 评价标准，目前玻色量子的相干光量子计算机成熟度已达到 8 级 （完成小批量试生产并形成实际产品，产品、系统定型，工艺成熟 稳定，生产与服务条件完备，能够实际使用，形成技术标准、管理 标准并被使用）。并且面向各行业的真实应用场景，已经具备了在小 规模真实业务数据集下的验证和应用的硬件条件。 三、 应用方案与实践 (一) 解决方案/系统架构/产品情况 分子对接是指两个或多个分子通过空间匹配和能量匹配相互识 评价标准，目前玻色量子的相干光量子计算机成熟度已达到 8 级 （完成小批量试生产并形成实际产品，产品、系统定型，工艺成熟 稳定，生产与服务条件完备，能够实际使用，形成技术标准、管理 标准并被使用）。并且面向各行业的真实应用场景，已经具备了在小 规模真实业务数据集下的验证和应用的硬件条件。 三、 应用方案与实践 (一) 解决方案/系统架构/产品情况 基于相干光量子计算机的应用特点，提出一种专用于前馈神经

改造升级，推动数据中心适度超前建设。推动绿色节能算力基础设施，新 建大型数据中心设计电能利用效率（PUE）不高于1.2，水资源利用效率 （WUE）不高于1.2。（2024年2月） 贵州省 《面向全国的算力保障基地建设 规划》 围绕高可靠、高可用目标，从备份中心提升为计算中心、效益中心， 重点布局智算基础设施，形成低时延人工智能算力基地、全国低成本中心、 高安全中心。2025年实现全省 国家枢纽节点（甘肃）建设运营的 若干措施》 以服务算力需求、打造算力能力、发展人工智能产业为目标，重点发 展能够汇聚多元数据资源、提供高效算力服务、进行海量规模数据集中处 理的新型算力数据中心，打造面向全国的算力保障基地。（2022年9月） 表1-2 全国各地区数据中心PUE相关政策要求 国家/地区 相关政策文件 PUE要求 国家 《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》 2 整机柜服务器产业需求及技术分析 2.1 整机柜服务器产业需求及典型场景分析 从上文中整机柜服务器的发展历史可知，现代意义上的整机柜服务器源自于行业头部用户的需求，属于一种 典型的面向规模化交付、部署密度增强、成本和能效优化的产品形态。行业大型头部用户以及目标部署场景的定 向优化需求，对于整机柜服务器的产品技术和形态的发展具有决定性的意义。 根据采购规模和创新理念的差异性，

费 总量与用能结构处于增长与变化中。营运车辆的汽油和柴油的消耗总量更是占比 全国汽油和柴油消费总量的 30% 和 36%，单位油耗水平逐年递增。因此，低碳 交通成为引领绿色变革的主要载体。 面向个体车辆。节能需求是个体车辆降低出行成本的核心需求。拥堵规避、 车速引导、行程规划多方面的车辆驾驶行为优化策略，减少车辆急刹急停增加不 必要的油耗，减少百公里耗油损失成为刚需。 需求和挑战 智慧公路技术白皮书 连续性需要、独立性需要、舒适性需要、社会性需要（即规范性需要）七大方面 确定交通参与者更易接受、更愿接受、更有成效的信息，切实有效提升出行者体 验感，提升智慧公路的社会认同度。 3.2.4 服务需求 面向低碳社会。在建设资源节约型、环境友好型社会的综合战略要求下， 降低公路运输对环境的负面影响。低碳社会主要包括两个方面需求：一是优化公 路对新能源车辆的配合度。通过智慧化手段提高新能源车辆充能便利度；二是改 1 2 3 4 需求和挑战 智慧公路技术白皮书 13 体系架构 数字化、智能化技术正在成为公路行业高质量发展的关键驱动要素。华为聚焦智慧高速、智慧隧道、城市交 通治理等业务场景，面向感知、联接、计算、控制等智慧公路各环节，通过场景找技术，解决客户问题，创造价值。 一方面，整合华为公司在感知、联接、计算、存储、云、终端、车、数字能源等领域的原子能力，为客户提供一 个开放解耦、

...... 15 2.2.1 数字可信的重要性概述 ................................ 15 2.2.2 面向个人的数字可信 .................................. 17 2.2.3 面向企业的数字可信 .................................. 17 第三章 数字可信的体系架构 ........... 的驱动力。新兴的生产力动能在数字经济中不断涌现，相关政策旨在加速数字 产业的创新与升级，相关行业也因此迎来了快速发展的契机。 在数据要素流通方面，数据要素流通系统运行在可信数据基础设施之上， 面向数据要素流通链路（数据要素生成阶段、数据要素传输阶段、数据要素存 储阶段、数据要素处理阶段、数据要素应用阶段），针对链路中的数据要素流 通环节，通过数据托管、加密/密钥能力、可信计算空间、全流程的数据态势监 层次的信任保障。 数字可信是未来数字经济的核心支撑，通过技术与制度融合，促进信任从 “单主体”向“多主体”的全面进化，实现从“安全可信”到“开放可信”的 全面升级。 第 17 页 2.2.2 面向个人的数字可信 数字可信对于个人而言，不仅关乎隐私保护和信任建立，也是数字经济发 展和创新的基础。通过建立和维护数字可信，可以促进数据的安全流通和有效 利用，推动数字经济的持续发展和创新。对个人而言其重要性主要有以下三方