中国电信杨明川：元宇宙迫切需要计算力架构颠覆性创新

C114讯 9月7日消息（水易）近日，在“2022开放数据中心峰会”上，中国电信研究院大数据与人工智能研究所所长杨明川表示，计算力作为数字经济时代的关键生产要素，已经成为推动数字经济发展的核心支撑力和驱动力。他介绍，计算力是围绕算力、算法和数据形成的一种综合能力，其中算力是核心资源，数据是核心资产，算法是核心能力。

“随着数字经济的发展，我们会迎来更加崭新的元宇宙时代。”杨明川表示，元宇宙本质是从物理世界出发，通过物理世界构建一个数字化的虚拟世界，然后通过虚拟世界和物理世界之间的映射、交互、孪生来实现更高层次，更高阶段的数字化。

元宇宙迫切需要计算力架构颠覆性创新

杨明川介绍，发展元宇宙有一个愿景，就是让每个人都获得1PF的算力，每一毫秒可以传输1TB的数据，而且可以进入无处不在的低时延的网络。

为了实现这一愿景目标，元宇宙对基础设施就有了更高的要求。杨明川表示，现有的互联网架构很难满足元宇宙所需要的持续高频的大规模连接和交互。因此，元宇宙对目前的互联网来说是巨大的挑战。

首先是算力挑战，元宇宙需要远超摩尔定律的算力水平提升，算力支撑着元宇宙虚拟内容的创作与体验。杨明川强调，在元宇宙内构建真实的大规模用户协同的环境和交互能力需要超强算力作为支撑。而根据常规的摩尔定律发展的算力增长水平，远远不能支撑元宇宙的预期。

其次是网络挑战，元宇宙需要全面覆盖、低时延的网络。元宇宙对于带宽的要求要远远高于目前大多数的互联网应用和游戏，因为元宇宙中镜像世界的重建需要和现实世界一起演进。例如，游戏的时延如果每减少10毫秒，用户的参与度可以提升6%，这需要全覆盖、低时延的网络，不断向终端推送沉浸式的画面才可以满足。

第三是数据挑战，元宇宙更需要数据和算力的大规模协同。元宇宙诞生的新模式、新业务的数据增长将超过2到3个指数级，同时数据处理能力也是需要提升。海量的数据就会对数据的资产、安全、监管、运营、协同提出更高的要求。

杨明川表示，因此不管是算力还是网络还是数据，元宇宙对它们的需求都非常高，现在的基础设施，通过简单的资源拓展难以满足元宇宙的需求。“我们需要在架构层面上进行突破和创新。”

协同打造面向元宇宙的新一代基础设施

面对上述挑战，杨明川指出需要构建大规模、高可信、分布式、一体化，各要素充分协同的新型基础设施。“新一代基础设施的核心就是要实现要素的协同，包括数据和算力的协同、算法和网络的协同、数据和安全的协同、算法和安全的协同、数据和网络的协同、算力和网络的协同。”

数据和算力的协同：算力需要根据数据的分布来灵活调度，也就是算随数动，通过算随数动满足实时性、高效率、隐私保护的数据处理需求；算法和网络的协同：通过算法的分解和分发，解决大型AI模型大规模训练的分布式协同推理问题。

数据和安全的协同：数据在元宇宙中进行流动时，必须要考虑数据的安全因素；算法和安全的协同：随着更多的算法，被应用于越来越多的场景，算法的安全性就会变得越来越重要，只有通过算法和安全的高效协同，才可以解决元宇宙高效部署的问题。

数据和网络的协同：主要是通过分布式数据治理和数据编排，解决分布式异构数据在全网的统一标识、动态关联、智能发现等问题；算力和网络的协同，就是云边端的算力协同，分布式算力通过在网络中优化分布、按需弹性调度，来提升业务的感知。

“所有这些要素之间的协同需求，如何通过一个一体化的架构实现整合，来共同满足元宇宙的需求呢？”杨明川介绍，中国电信对此有自己的理解：先进行要素抽象，再将这些被抽象的要求根据不同的场景、应用等按需组合，再将组合化的要素能力化、服务化，最后随着元宇宙技术不断发展，优化各要素的协同能力。

杨明川介绍，基于这一构想，中国电信提出了构建面向元宇宙的数算云网的基础设施。底层是云网等基础设施层；向上是模型抽象层，对资源、数据、算法、安全进行统一抽象；再往上是能力子网；再往上是为分部署元宇宙的创新应用提供基础设施的能力和服务。“通过这样一种架构，支持无所不在泛在的、异构的、大规模的元宇宙发展的总体要求。”