中國工程院院士張宏科：

　　抓住機遇，下大力氣研發(fā)新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

　　◎本報記者 華 凌

　　當(dāng)今世界，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展日新月異，對國際政治、經(jīng)濟、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，我國信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖已取得長足進步，但面對當(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)？

　　就此問題，科技日報記者近日采訪了中國工程院院士、北京交通大學(xué)移動專用網(wǎng)絡(luò)國家工程研究中心主任張宏科。20多年來，他帶領(lǐng)團隊成員致力于構(gòu)筑維護國家網(wǎng)絡(luò)安全、具有自主知識產(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。

　　“我們要打破國外技術(shù)壟斷，為全球新型網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提供中國方案?！睆埡昕票硎尽?/p>

　　我國需構(gòu)建新型網(wǎng)絡(luò)體系

　　記者：目前，我國的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、網(wǎng)民數(shù)量都居于世界第一位?？梢哉f，我國在信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域取得了一定的成績。您認(rèn)為，我國在該領(lǐng)域目前還存在哪些問題呢？

　　張宏科：從行業(yè)發(fā)展角度來看，近年來我國信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得巨大的成功，不過也面臨著特殊行業(yè)應(yīng)用帶來的新挑戰(zhàn)。

　　具體來說，我國在信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域主要存在兩個問題。

　　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，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。

　　舉例來說，在手機聯(lián)網(wǎng)前，我們要選擇網(wǎng)絡(luò)運營商，但選擇是具有排他性的，選運營商A就選不了運營商B。這在一定程度上造成了網(wǎng)絡(luò)資源的浪費，相關(guān)服務(wù)質(zhì)量也受到限制。而造成該問題的主要原因是，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)未被深度融合起來，無法實現(xiàn)跨網(wǎng)資源的調(diào)度。

　　其次，我國正進入數(shù)字經(jīng)濟快速發(fā)展時期，用戶對智能化網(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)低時延甚至超低時延，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，能否解決上述問題？該體系對于我國未來信息網(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。在原來的網(wǎng)絡(luò)體系中，用戶只能被動地適應(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。

　　我和團隊成員多年來致力于研發(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“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)就主動去滿足什么需求，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的按需分配。

　　信息網(wǎng)絡(luò)是國家重要的戰(zhàn)略資源，已經(jīng)成為大國博弈的核心，是經(jīng)濟發(fā)展、社會進步的決定性因素。國內(nèi)外針對信息網(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、實用的新型網(wǎng)絡(luò)體系。

　　我們要把握住這一時機，在建設(shè)新型網(wǎng)絡(luò)體系的過程中，實現(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)處理能力的強弱。在數(shù)字經(jīng)濟時代，算力是驅(qū)動經(jīng)濟社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要引擎。

　　但目前算力資源還無法像傳統(tǒng)水、電、氣等資源那樣，實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度和管理、可被隨時隨地按需取用，算力與網(wǎng)絡(luò)之間還沒有實現(xiàn)智慧協(xié)同。算力網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，就是為了實現(xiàn)這個目標(biāo)。

　　算力網(wǎng)絡(luò)是新型網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，目前全球尚未對算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方向達成共識、未形成完善的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系。我國要抓住這一重要機遇，下大力氣研發(fā)相關(guān)技術(shù)。

　　記者：那么，針對我國目前的現(xiàn)狀，該怎樣進行算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)呢？

　　張宏科：我國建設(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)”，即以云計算為中心進行算網(wǎng)融合，在云計算中心把異構(gòu)、分布的算力連接協(xié)同成統(tǒng)一的算力資源池，再對算力資源進行運營。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。

　　想建設(shè)算力網(wǎng)絡(luò)，就要創(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)實驗與孵化平臺，最終使其服務(wù)于國家戰(zhàn)略和重點行業(yè)領(lǐng)域，具體實施可以分為三個階段。

　　第一階段，是理論技術(shù)完善階段。目前，我國算力網(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)方面達成基本共識。

　　第二階段，是制造鏈、產(chǎn)業(yè)鏈培育階段。在此階段，我們要建立國家級新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗驗證與孵化平臺，研制相關(guān)核心技術(shù)設(shè)備，并進行初步的技術(shù)驗證。

　　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)，并進行規(guī)?；痉稇?yīng)用，服務(wù)國家戰(zhàn)略與重點行業(yè)領(lǐng)域，帶動自主網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，形成兼容可替代、自主可控、性能先進的算力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

　　加強核心技術(shù)自主創(chuàng)新

　　記者：近年來，我國大力實施網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略，取得了累累碩果。在您看來，科研工作者該如何更好地參與到網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略的實施中去？

　　張宏科：網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略思想是我們做好科研工作的根本遵循。在黨中央的堅強領(lǐng)導(dǎo)下，我們要加速推進信息領(lǐng)域核心技術(shù)突破，發(fā)揮信息化對經(jīng)濟社會發(fā)展的驅(qū)動引領(lǐng)作用，維護國家網(wǎng)絡(luò)安全，為把我國建設(shè)成為網(wǎng)絡(luò)強國而努力奮斗。

　　同時，我們也要意識到，網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略的實施是一個長期而艱巨的任務(wù)，不可能一蹴而就。要完成這一任務(wù)，在我看來，首先就要從宏觀層面出發(fā)，研制出自主可控、可兼容替代、性能先進的網(wǎng)絡(luò)體系，為未來互聯(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，實施網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略的關(guān)鍵點是什么？

　　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)強國的重中之重，我們要牢牢抓住技術(shù)研發(fā)這一關(guān)鍵點，加強核心技術(shù)自主創(chuàng)新，盡快突破制約我國網(wǎng)絡(luò)和信息化事業(yè)發(fā)展的瓶頸。

　　其次是要增強對網(wǎng)絡(luò)安全的重視程度。

　　沒有網(wǎng)絡(luò)安全就沒有國家安全，也就沒有經(jīng)濟社會的穩(wěn)定運行。我們要增強網(wǎng)絡(luò)安全防御能力和威懾能力，同時不斷完善關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施，增強人民群眾的網(wǎng)絡(luò)安全意識。

　　記者：目前，在核心技術(shù)研發(fā)方面，您和您的團隊取得了哪些成績？

　　張宏科：我所在的北京交通大學(xué)國家工程研究中心科研團隊，已經(jīng)將新型網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到第三代(第一代標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)、第二代智慧標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)、第三代融算標(biāo)識網(wǎng)絡(luò))。

　　目前，我們團隊在新型網(wǎng)絡(luò)原理、機制以及體系架構(gòu)方面已經(jīng)取得了重大進展，研制了相關(guān)核心設(shè)備和系統(tǒng)，并在特定行業(yè)進行了示范應(yīng)用，有效滿足了行業(yè)用戶需求，初步實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)自主可控、替代兼容等目標(biāo)。(科技日報)