城市光网驱动新型智慧城市建设迈向“光时代”

在数据要素爆炸式增长、算力需求指数级攀升的今天，传统的网络架构却如同过时的单向车道，难以承载一座智慧城市的“车水马龙”。视频播放的卡顿、车路协同的时延、算力孤岛的割裂，无一不在提醒我们：城市的“智能跃迁”，亟需一场从“联接”到“智联”的光网革命。

F5G-A技术，正是这场革命的答案，打通数据与算力，让智慧城市畅通无阻。

城市网络：从互联、物联向全光的数联、智联转变

数据是新的生产要素，也是重要生产力。在以大数据与人工智能驱动新经济发展的背景下，国家数据局围绕深化数据要素市场化配置开展改革，驱动城市网络从传统的互联、物联模式，向以全光联接为基础的“数联”与“智联”模式演进。

具体来讲，数联即数据要素联通，目标是加速数据跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务的规模化高效可信流通利用，让数据“供得出、流得动、用得好”。

智联即智能和算力的联接，目标是构建海量数据、高效算力、泛在智能之间的互联网络，为每个人、每个家庭、每个组织提供智能服务和应用。

光联主要指城市光网，是智慧城市的关键数字基础设施。无论“数联”还是“智联”，都离不开“光联”，城市光网与水网、电网、气网、路网等传统基础设施处于同等重要的地位，是智慧城市的第五张基础网（水、电、气、路、“光”），服务于数字经济、数字政府、数字社会各领域建设。

F5G-A技术，重构智慧城市数字化底座

智慧城市全光基础设施即城市光网，城市光网以光纤传输为核心，是新型信息基础设施的联接底座，满足上层应用海量数据传输多样化的需求（如图）。

F5G-A技术通过超高带宽、超低时延、超高可靠、超高安全、绿色节能、智能运维和品质保障等核心能力，正在重构智慧城市数字化底座。在数字政府专网整合、城市治理大模型训练、视频专网升级、车路云一体化、算力专网构建、数字孪生城市建设等关键领域，F5G-A彰显出无可取代的价值，在“数联”与“智联”方面都发挥着巨大作用。

以数据要素为基础的“数联”，需要F5G-A光网底座支撑数据安全可靠流通。

图：1张城市光网底座 + N张业务网

数据要素的价值释放，需要数据源端能够被准确收集、数据管道能够安全可靠流通、数据平台能够高效存储/分析/应用。

安全可靠：数据要素中包含了大量的敏感信息和商业机密，需要高安全的网络确保数据的安全可靠流通。基于硬管道技术的城市光网，可保障不同类型的业务数据物理隔离，同时，采用国密或量子加密技术，可实现明文数据和密文数据分开流通，有效保障数据安全。

超大带宽：数据要素的数据类型多样，尤其是视频等非结构化数据，需要网络具备更高的带宽能力。随着物联网技术的普及，各种设备和传感器将不断产生大量的数据；基于大模型的企业业务数据、科研机构实验数据也将爆发式增长。F5G-A光网络技术可为城市光网提供超大带宽，保障数据的高效流通。

同时，以算力为基础的“智联”，需要F5G-A光网底座实现算间协同、高效入算（城市1ms时延圈）。

各类基于算力应用的业务场景，包括AI多模态交互、智算训练、端云协同等高速发展，需要一张面向未来的高品质网络支撑算力发挥价值。通过城市光网的大带宽、低时延、高可靠能力，能更好支撑算力的高效互联，实现“以光强算、以光促算”。

并且，AI和通用算力未来将快速增长，对网络带宽提出更高要求。预计到2030年，AI 算力将增长500倍、通用算力将增长10倍，需要城市网络具备至少100G甚至更高的带宽。城市光网的“超宽基因”让单光纤即可承载百T级带宽，轻松应对算力洪流，确保高效流通。

超低时延：在一些对实时性要求极高的应用场景中，如智能交通的车辆自动驾驶、工业自动化的实时控制等，时延是关键因素。算力需要快速响应输入数据并及时输出结果，高延迟的网络会导致系统响应迟缓，影响应用的安全性和可靠性。城市光网可提供1ms的城市内时延圈，给算力提供超低时延体验。

超高可靠：大模型训练推理、存算拉远、算力协同等应用场景对数据的准确性和连续性要求很高，如果网络出现故障或中断，会导致算力性能下降或业务受损。城市光网具备极高的可靠性，包括多层级冗余保护、网络实时监测等，确保网络在任何情况下都能提供可靠的连接，保证长时间稳定运行。

城市网络的“智联”“数联”离不开光网络基础设施，使得以城市光网为基础的“光联”由可选变成必选。政府需统筹规划、集中建设，通过打造一张 F5G-A 的城市光网基础设施，打通全市数据流通、算力连接的大动脉，保障智慧城市网络安全可靠、高效运行以及持续演进。

文章来源：《华为技术》F5G-A专刊

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