当F5G-A遇上AI：以网强算，赢取AI时代商业成功
如今AI正在加速进入人们的生活和工作，从出行规划、跨语种交流、视频创作到会议记录、代码生成、文档润色等等，人们也越来越离不开AI。但由于背后需要对大量数据进行计算，因此现阶段AI高度依赖端云协同提供服务，这就对通信网络提出了非常高的要求。
在近日伊斯坦布尔举行的第十届全球超宽带高峰论坛(UBBF 2024)上，华为光产品线总裁陈帮华在演讲中指出，面对汹涌而来的AI时代，光网络需要从带宽、时延、可靠性等多个方面进行升级，从而让用户获得最佳的AI体验。“华为面向F5G-A，围绕光传输、光接入、管控平台持续创新，帮助运营商满足AI应用发展对网络的要求。”陈帮华说。
AI成长，网络是关键
2023年初以来，ChatGPT引爆了公众对AI大模型的持续关注。经过持续的升级和改进，通用大模型在参数规模、多模态等方面不断增强，内嵌AI的手机、 PC、汽车等个人终端也日渐丰富。有专业机构预测， 2024年AI终端出货量有望超过5亿台，搭载AI将成为终端产品的新风潮。另一方面，AI产业也在积极拓展行业市场，业界目前已经开发了超过1300个行业应用大模型。
陈帮华表示，面对日益高涨的AI浪潮，电信运营商也在积极抢占市场先机。一部分运营商尝试转型AI全服务提供商，更多的运营商以智算数据中心、网络等资源与第三方合作拓展AI市场。“对于运营商来说，构筑强大基础网络，实现以网强算，是AI时代成功的关键。”陈帮华说。
从支持AI业务发展的角度出发，陈帮华认为电信网络需要从带宽、时延、可靠性三个方面做好准备。首先，AI应用多依赖于语音、视频等数据的多模态交互，因此对网络带宽的需求必将大幅提升。其次，AI应用需要端云协同，只有端侧到云端的时延足够小、足够稳定，才能让用户获得最佳的体验。可靠性则是网络应用的共同要求，AI智算训练、智算协同等对网络可靠性的要求只会更高，而且会随着时间逐步升级。
针对AI发展带给通信网络的挑战，华为在F5G-A网络创新中做了全方位的考量。陈帮华表示，华为在光传输环节扩展了光交换技术的应用范围，在接入网中增强了对覆盖、带宽、体验的保障，在管控领域以AI支持体验保障、业务使能、网络运维等，使得运营商可以更加从容地应对汹涌而来的AI大潮。
传输网升级，灵活高效
在通信领域，光交换技术通常是用在骨干网环节。华为从AI等新业务的发展势头考虑，把光交换向上、向下做了延伸，向上进入到数据中心，有效应对AI训练过程中的海量数据传输需求；向下进入城市边缘，实现全程全光，保障AI应用体验。
陈帮华表示，如今大模型所用的智算训练规模不断扩大，千卡、万卡到十万卡不断扩展，而传统的纯交换机组网并不具备灵活的扩展能力，每次都需要对数据中心网络进行重构，成本高、周期长。在数据中心中采用大量光模块也很容易出故障，据统计，万卡集群一年会出现60次因光模块失效造成的训练中断问题。此外，随着AI的兴起，相关硬件的技术进步很快，智算卡端口速率平均2年就会翻一倍，而数据中心网络的升级很难跟得上这个节奏。
在华为看来，解决上述问题的最佳方案就是直接把光技术引入数据中心，为此华为在2024年推出了数据中心全光交换机。这些产品具备超密端口、超低功耗，足以支持数据中心千卡到百万卡的按需扩展。引入这些全光交换机，数据中心可以不再依赖光模块，避免光模块失效导致的计算中断问题，并且为平滑演进400G、800G、1.6T做好准备。
光交换进入城域边缘的目的是确保AI业务的超低时延。陈帮华举例说，无人驾驶汽车需要在紧急情况下人工远程接管，这要求承载网的时延要控制在2毫秒以内。要实现这个目标，需要在城域核心层以MESH化来缩短路径、降低时延，在城域接入层以全光一跳直达方式来降低时延。从骨干到城域的端到端光交换，可以构筑城市内1毫秒、区域内5毫秒、全国10毫秒的时延圈，全程保障AI应用体验。
“截止目前，全球已经有50多个运营商将光交换延伸到城域边缘，构建了1毫秒城域网。”陈帮华说。
精品接入网，增量增收
对于接入网环节，陈帮华建议运营商走精品路线，通过为每个用户提供确定性、可保障的光纤网络业务体验来获得更多收益，实现覆盖、带宽、体验变现。
加强覆盖可以为运营商带来可见的收入增长。据统计，全球目前有超过28%的用户还没有光纤连接，加快光纤网络覆盖有利于争取这部分客户，唯一的问题是如何快速、低成本地加强覆盖。华为给出了端到端预连接的部署方案，可以实现ODN免熔接。还有全场景AirPON，可以帮助运营商降低现场部署难度，比如利用华为Nano OLT+ 壁虎光缆，可以简单快捷地完成楼宇内部的网络部署。“在肯尼亚，有运营商用这个方案在1周内完成了一栋楼的部署，单用户部署成本降低了一半。”陈帮华说。
带宽提升也可以让运营商更受欢迎，获得更多收益。目前全球部分地区的运营商虽然已经开通光纤宽带，但只推出了几十兆速率的套餐，没有充分发挥出光纤网络的价值。陈帮华建议运营商逐步升级套餐，让自己的光纤宽带产品更具竞争优势，发掘出更多高价值用户。另一方面，一些国家虽然开通了千兆套餐，但是经常出现掉线、卡顿等问题，用户体验不好。究其原因，这些千兆业务都是基于GPON技术，无法支持高品质的客户体验，对策是尽快升级到10G PON。“有中国运营商将GPON升级到了10G PON来提供直播套餐，宽带的速率、时延表现都有了显著提升，ARPU因此提升了10%。”陈帮华说。
要开展体验经营，运营商不能止步于光纤入户，还要向户内延伸，建设光纤入房间(FTTR)、到桌面，从而保障用户体验。很多时候用户反映网络质量，原因可能是室内家具、墙的阻挡，以及线缆、路由器等自购产品有问题。建设FTTR组网，可以实现3Gbps Wi-Fi全屋覆盖，让用户在室内任意位置都能得到最佳体验。据统计，目前全球共有35家运营商发布了FTTR套餐，FTTR用户数已经超过3000万。陈帮华表示，华为正在加快FTTR+X创新升级，把网络与高速存储、端云协同算力、Wi-Fi感知、多模态智家控制等融合，助力运营商拓展AI服务市场，先后推出了AI+全光存储、看家、算力主机、智家、康养等新业务。“河北联通推出FTTR+X云龍套餐后，日均发展300多家新用户。”陈帮华说。
通信网络在支持AI应用的同时，自身也在引入AI建设智能网络，比如华为打造的F5G-A方案就基于数字孪生、AI大模型技术进行创新。借助AI技术，华为品质宽带方案可以帮助运营商远程自动定位网络故障，定位时间从人工排查的30分钟降低到了1分钟。更重要的是，AI技术可以主动识别网络质量较差的用户，提前处理故障，从而减少30%用户投诉。在光传送场景，华为运力地图方案可以实现新业务的自动在线规划、开通，把新业务开通时间从几个月降低到几个小时。
陈帮华表示，未来十年将是AI快速普及的十年，越来越多的AI终端将引导大模型、AI应用深入到每个人的工作和生活中，而强大的基础网络是支撑这一切的关键。“华为正在与运营商一起构建以AI为中心的F5G-A全光网，加速AI的普及应用，共赢智能时代。”陈帮华最后说。
