CENI落地江苏10年!“国之重器”将如何改变我们的生活?

B站影视 港台电影 2025-08-16 20:34 2

摘要:8月19日至21日,第九届未来网络发展大会将在南京拉开帷幕。今年大会正好是我国通信信息领域首个国家重大科技基础设施——未来网络试验设施(CENI)落地江苏十周年。这个听起来有些“高冷”的大科学装置,其实和我们每个人的生活都息息相关。从远程手术的精准操控到工业机

8月19日至21日,第九届未来网络发展大会将在南京拉开帷幕。今年大会正好是我国通信信息领域首个国家重大科技基础设施——未来网络试验设施(CENI)落地江苏十周年。这个听起来有些“高冷”的大科学装置,其实和我们每个人的生活都息息相关。从远程手术的精准操控到工业机器人的跨省协作,从高清视频的流畅播放到算力资源的高效调配,CENI就像一张无形的“超级神经网络”,正悄悄改变着我们的生活方式和国家的发展格局。

2025年1月2日,南京市科技大会暨产业科技创新工作推进会上,南京市委书记周红波和刘韵洁院士共同宣布CENI全面竣工

CENI是什么?为何要建这个“国之重器”?

中国工程院院士、紫金山实验室及江苏省未来网络创新研究院首席科学家刘韵洁介绍,很多人听到CENI这个名字可能会觉得陌生,但如果把它比作“网络世界的高铁系统”,大家就容易理解了。我们平时用的互联网就像普通公路,车多了会堵,遇到恶劣天气还可能晚点,而CENI就像专门为数据传输修建的“高铁专线”,不管路上有多少“数据列车”,都能准时、安全、高效地到达目的地。具体来说,在100%网络负载、途经13个省市、跨越1.3万公里、承载1万条确定性业务的情况下,CENI能做到零丢包,时延抖动小于50微秒——要知道,人眨一下眼睛的时间大约是500微秒,也就是说,它的稳定性比我们眨眼快10倍以上。

CENI的建设历程堪称一部科技创新的奋进史。早在2005年,刘韵洁院士就组织中国科学院计算所、北京邮电大学、清华大学的技术专家,悄然开启了未来网络技术理论研究的征程,这如同在黑暗中点亮了探索的火种。2010年,刘韵洁、李国杰院士向国家提交了CENI建议和实施方案,这份方案承载着对未来网络发展的深刻洞察与宏伟构想,也为CENI的诞生奠定了重要基础。

随后,CENI在国家的高度重视下稳步推进。2013年,国务院发布《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》,CENI作为通信与信息领域的关键项目,被列为优先安排建设的16项重大科技基础设施之一,正式踏上了从蓝图走向现实的建设之路。2015年,CENI确定主管部门及共建单位;2016年,CENI项目建议书获国家发展改革委批复;2019年5月,CENI首批12个光传输节点在北京、南京、广州、深圳等城市开通运行,初步构建起网络的雏形,搭建起了未来网络大厦的框架。

经过数年的努力,2022年8月成为CENI建设的重要里程碑。全国40个城市骨干网全部开通,标志着CENI建设工作已经初步完成。2024年8月的第八届未来网络发展大会上,刘韵洁正式宣布CENI建成,并已完成工艺部分验收,这意味着CENI已从图纸上的规划,变成了实实在在、能够投入使用的网络设施,开始具备为科研、产业等领域提供服务的能力。

2025年1月2日,从南京全市科技大会暨产业科技创新工作推进会上传来喜讯,CENI全面竣工。此时的CENI,链接算力规模超10万P,能提供灵活弹性可复用的算法服务,支撑大模型协同训练,还成功解决了国家“东数西算”战略工程实施中算不了、算不起、算不好的难题,展现出强大的应用价值。

目前,CENI的建设成果得到了进一步确认。7月24日,项目通过主管部门组织的总体验收,正在全力做好国家验收各项准备。刘韵洁介绍,经过十余年的谋划和努力,未来网络试验设施(CENI)即将为全面推动我国信息通信领域关键技术攻关、成果转化应用、产业培育发展起到重要支撑作用。从最初的理论探索,到如今全面竣工,CENI的建设历程见证了我国在通信与信息领域的不懈努力与卓越成就,也为未来网络技术的发展和应用开辟了广阔前景。

CENI演示中心

CENI突破了哪些技术?解决了哪些核心难题?

谈到CENI的技术突破,刘韵洁院士用“给网络换了一套‘智能大脑’”来形容。他解释说,传统网络就像一堆各自为政的“小作坊”,每个设备厂商有自己的系统,管理起来像“拆盲盒”,要调整一个参数可能得协调好几个厂家;而CENI采用了全新的服务定制网络(SCN)架构和自主研发的大网级网络操作系统(CNOS),就像把“小作坊”整合成了“智能工厂”,可以全局调度、灵活控制。

最核心的突破是实现了“确定性网络服务”。刘韵洁院士举了个例子:“以前网络传输数据,就像寄平信,能不能到、什么时候到全看运气;现在有了CENI,就像寄‘定时快递’,你说几点到,它就几点到。”具体来说,在相同带宽和距离下,CENI的视频画面更清晰流畅,工业控制更精准——比如对500公里外的AGV小车(自动导引运输车),能实现厘米级的精准控制,这在传统网络中是绝对做不到的。

为了让大家更直观地理解,他提到了全球首个覆盖全国九大城市的400G确定性光电融合网络平面。这个网络就像“算网融合的高速公路”,能实现“一跳入算、一键调算、一网通达”:你想使用某个城市的算力资源,一点鼠标就能连上;想调动多个中心协同工作,一键操作就能完成;全国的算力就像在一张网上流动,没有阻碍。这背后是光电融合技术的突破——把光通信和电通信的优势结合起来,既保持了光通信的高速率,又实现了电通信的灵活控制。

针对“东数西算”的三大难题,CENI给出了“一揽子解决方案”。刘韵洁院士详细介绍:首先是解决“算不了”的问题,CENI把9个核心城市和100多个边缘节点连成统一网络,就像把分散的“小电站”变成了“国家电网”,用户无论在哪都能接入,算力资源可以自由调配。比如一个人工智能企业要训练大模型,不需要自己建超算中心,通过CENI就能调用全国的算力,就像“拼车”一样高效利用资源。

其次是解决“算不起”的问题。和传统方案相比,CENI的新技术在同等配置下能降低60%以上的成本,能耗也大幅下降。刘韵洁院士算了笔账:“以前传输1TB数据,可能要花100元,现在用CENI,30多元就能搞定,而且更稳定。这对中小企业来说,就是把‘奢侈品’变成了‘必需品’。”为什么能省这么多?因为传统网络要预留大量“冗余资源”防止拥堵,就像空着一半座位的公交车,而CENI能根据需求动态调整资源,就像“实时拼车”,上座率能达到90%以上。

最后是解决“算不好”的问题。CENI时延抖动极小,带宽还能拓展到1.6T,传输效率高达90%。“这意味着什么?”刘韵洁院士讲述道,“意味着在南京做的远程手术,操控贵阳的机器人,手感和在同一个手术室里几乎一样;意味着东部的科研数据传到西部计算,结果和本地计算一样精准。”他特别提到,在南京至贵阳5000多公里的测试中,CENI网络技术可以将传输效率提升到90%左右——就像把一条“乡间小路”拓宽成了“双向八车道高速”,不仅快,还不堵车。

除了这些核心技术,CENI还有很多“黑科技”。比如白盒交换机,就像“网络设备的乐高积木”,可以根据需求拼装不同功能,支持虚拟防火墙、DDoS防护等;可编程虚拟路由器则像“网络试验的沙盘”,研究人员可以在上面模拟各种场景,测试新技术的效果。这些技术突破让CENI成为全球首个基于全新网络架构的大规模试验环境,就像在网络领域建了个“太空站”,能支持4096个并行试验,同时和国内外现有网络互联互通,既领先又实用。

刘韵洁强调:“这些技术不是为了‘炫技’,而是为了解决实际问题。传统互联网有先天性缺陷,就像老式手机只能打电话,而CENI就像智能手机,能满足各种复杂需求。未来,随着光缆路由的继续扩展(还要新建1万多公里),它的能力会更强,能支撑更多我们现在想象不到的应用。”

CENI对我们的生活和国家发展有啥意义?

CENI项目法人单位——江苏省未来网络创新研究院CENI项目管理部总监许志坚谈起CENI的实际影响时,用“从实验室走进生活”来概括。他笑着说:“可能有人觉得CENI离自己很远,其实它已经在悄悄改变我们的生活了。”

在远程医疗领域,CENI的作用尤为明显。许志坚举了山东的一个案例:青岛大学附属医院泌尿外科中心主任牛海涛通过CENI的确定性网络,远程操控位于日照市莒县人民医院的手术机器人,相隔200公里,历时1小时,精准完成了腹腔镜左肾根治性切除术。“这在以前是不敢想的,”他解释道,“传统网络延迟大、不稳定,医生操控机器人就像‘隔靴搔痒’,稍微有点延迟就可能出现危险。但CENI能把时延抖动控制在微秒级,医生的手感和在现场几乎一样,这就是技术带来的突破。”现在,这种远程手术模式正在全国推广,意味着偏远地区的患者不用奔波,就能享受到大医院的专家服务。

工业领域更是CENI的“主战场”。宝武集团、华为与未来网络合作,依托CENI的确定性能力,实现了500公里以上PLC(可编程逻辑控制器,工业自动化的“大脑”)远程拉远控制。传统PLC只能在生产线百米范围内工作,工厂要建很多控制室,成本高、难管理。而通过CENI,专家可以在南京远程精准控制上海、武汉的生产线。新华三集团通过“CENI+5G”模式在南京远程控制500公里外杭州工厂的设备,误差控制在厘米级,这为工业企业节省了大量人力和场地成本。

对普通人来说,最直观的感受可能是网络体验的提升。许志坚补充道:“以前看8K超高清视频,稍不注意就卡顿;现在有了CENI支撑的新型组播技术,8K直播就像看本地电视一样流畅。华为和央视合作的全球首个新型组播8K直播系统,就是在CENI上测试成功的,未来‘百城千屏’项目推广后,大家在街头大屏看春晚,清晰度能赶上电影院。”此外,VR游戏、元宇宙等新兴应用也依赖CENI的低时延特性——想象一下,你戴着VR眼镜和千里之外的朋友“面对面”打球,动作没有丝毫延迟,这种体验很快就能实现。

产业化方面,CENI已经形成了“试验—验证—落地”的完整链条。目前已有110多家单位申报了130多项试验需求,立项103项,覆盖人工智能、低空经济、脑机互联等新兴领域。“我们的目标是让CENI从‘科研设施’变成‘产业引擎’,让各行各业都能用上CENI的技术,降低创新门槛。”许志坚说。

CENI的十年,是“从0到1”的突破;未来十年,将是“从1到N”的爆发。第九届未来网络发展大会上,更多应用案例有望出现,让大家看到这个“国之重器”如何让生活更美好。或许不久的将来,当你在网上看病、远程办公、VR旅游时,背后支撑你的,就是CENI这张“超级大网”。

新华日报·交汇点记者 张宣 蔡姝雯 杨易臻

实习生 刁斐然

来源:新华红

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