数字基础设施建设的思考与实践

王喜瑜/WANG Xiyu

（中兴通讯股份有限公司，中国深圳518057）

1 全球数字经济前景

得益于新一代信息技术的发展，全球数字经济规模持续扩大。2020年，中国、美国、德国等47个主要国家的数字经济增加值规模达到32.6万亿美元，占GDP比重为43.7%。在此过程中，各国采取不同的路径来促进数字经济的发展。例如，欧盟以数字治理规则的领先探索和数字单一市场的建设为双轮驱动，来打造数字经济生态；英国以数字政府为龙头，来引领数字化转型；中国则立足于产业基础，并发挥市场活力，以适度超前的基础设施建设加速“虚实”经济融合，引领社会经济高质量发展。在通往万物智联的道路上，高效的数字基础设施和可交易的数字化能力，正在成为数字经济的核心源动力。

2 数字基础设施的迭代演进

（1）从建好网到用好网

以5G和千兆光网为代表的“双千兆”网络初具规模，为新型基础设施奠定了坚实的基础。网络已从建设期进入到发展期，之后将更加聚焦于以下两个方面：如何更加精准、经济地完善网络建设，即“建好网”；如何更加高效、规模化地拓展不同场景应用，即“用好网”。

首先，“好”网络的评价重点已从技术指标过渡到客户感知。在面向个人（ToC）和面向家庭（ToH）领域，相比于4G时代，市场差异主要体现在：疫情带来的工作和生活方式的变化、短视频及直播等应用的爆发、移动互联市场的快速下沉、扩展现实（XR）及元宇宙等差异化应用。因此，想保持良好的用户感知，需要5G网络的覆盖广度和深度进一步提升。在面向企业（ToB）领域，信息与通信技术（ICT）向运营技术（OT）的纵深拓展和贯通融合，对网络的性能、经济便捷性和安全可靠性等提出了更高的期望。

其次，在实现路径上，需要考虑不同场景下性能组合、建维成本、部署便捷等因素的平衡，精细化的系列方案会成为更优的选择。例如，杆站等小型化设备的使用，可以实现5G零占地快速部署；大规模多输入多输出单边带（MM SSB1）+X/天线权值自适应（AAPC）自优化软件的使用，使得5G高层覆盖提升了20%～30%；软件优化实现数字室分和传统分布式天线系统（DAS）联合部署，可以大幅度降低室内覆盖部署成本；700 MHz/900 MHz等低频频分双工（FDD）的使用，可以实现5G低成本广域覆盖；Wi-Fi 6实现“真千兆”业务体验，可以支撑新型智慧家庭的全方位需求；5G+无源光纤局域网（POL）、5G时间敏感型网络（TSN），以及5G局域网（LAN）的引入，可以更好地保障企业应用的差异化要求。

建好网的同时还要用好网，而终端和应用是“用”好网的关键。目前，5G已经有千元机，低成本的终端无疑将加速5G渗透率的提升；高清直播、赛事直播等视频应用内容的丰富，更易于发挥双千兆网络差异化优势；依托云网融合的软硬件架构、端到端的一站式管理服务以及工业互联网平台等，ToB领域的应用创新层出不穷，并向“商用化交付、规模化复制”迈进。这里需要特别强调，PC的“wintel”平台生态促进了互联网的蓬勃发展，苹果操作系统（IOS）平台和Android平台催生了移动互联网时代。在网络带宽与算力无限丰富的背景下，可以预料，云电脑将与PC共存，混合现实（MR）技术将成为移动端新的生态。其中，以元宇宙数字孪生、云游戏等为代表的应用越来越多地进入个人消费领域，并将进一步推动5G业务的爆发式成长。

（2）从连接到算力

互联网数据中心（IDC）的数据显示，过去10年，全球数据量的年均复合增长率（CAGR）接近50%。随着万物智联时代的到来，CAGR的增幅曲线将更加陡峭。与此同时，摩尔定律和尼尔森定律依然发挥作用，但表现出此消彼长的状态，即网络带宽增速已大大超越中央处理器（CPU）性能增速。在数据洪流对端、边、云的冲击之下，分布式和异构计算应运而生，网络和算力相辅相成，体现出更加紧密的关系和更加模糊的边界，以实现海量数据的存储、交换和处理的全局效益最优。更为重要的是，碳中和已经成为全球、全人类共同的价值观和目标，中国陆续出台“新基建”“双碳”“东数西算”等政策指引，加速了绿色低碳的进程。

数字化和低碳化正加速驱动算网进入发展的新阶段。“从连接到算力”的演进，其根基是融合新型基础设施及服务体系，算力网络也因此应运而生。产业界携手创新，在切片、TSN、云网融合、网络智能自主进化、算力网络等技术方向上共同发力，以期达到“网络无所不达、算力无所不在、智能无所不及”的目标。

打造高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的高效“数字底座”，需要单一纵深突破和立体协同融合并举，需要软、硬、芯协同，需要ABCDNET（智、链、云、数、网、边、端）贯通。在芯片方面，特定领域架构（DSA）、封装和架构创新延续了摩尔红利，已经成熟应用的基于现场可编程门阵列（FPGA）、图形处理器（DPU）等硬件加速技术，大幅提升了性价比和边缘效率。在网络方面，持续追求更高频谱和光谱效率的同时，加速向基于新一代IP承载协议（SRv6）的软件定义广域网（SDWAN）推进，实现网络资源的跨域高效协同编排。在“云”的方面，新型模块化数据中心可以有效降低数据中心总能耗（PUE），满足低碳节能建设要求；可以融合高效的云平台，适配异构资源，支持资源灵活分配、弹性伸缩；可以有效支撑边缘轻量化部署和低成本创新试错，进而探索算力度量、算力感知、算力路由和算力编排等技术。在“智”的方面，除了网络性能优化和自主进化，未来还将构建“算网能”高阶编排大脑，采用统一的应用程序编程接口（API）管控，屏蔽多厂家网络设备、多云环境的差异，为普通用户和垂直行业用户提供“连接+计算+数智能力”的融合服务。

3 数字化能力的纵横拓展

（1）从消费到产业

随着泛5G等新型数字基础设施建设的推进，数字化应用创新也从个人消费向产业转型和社会治理转变。与消费者相对类似的需求不同，产业数字化转型的核心诉求是降本提效和生存发展。由于行业场景和企业发展阶段的差异，产业的数字化应用明显呈现出碎片化的特征。同时，由于产业数字化依然处于拓展期，必须经历创新试错、商业模式探索和生态孵化等过程，客户也普遍希望数字化资源和能力能够按需部署、灵活扩展、安全可靠、经济便捷。因此，在产业数字化领域，数字化的实现需要聚焦组件化和服务化，围绕场景和关键业务，低成本起步，快速迭代，持续创新。

2021年举办的第四届“绽放杯”5G应用征集大赛吸引了近7 000家企业申报12 281个行业应用项目，其中包括很多具有商业价值和规模推广潜力的项目。云南神火铝业的平台接入感知数据源已过万，其生产、控制、管理系统初步实现数字贯通，实现了传送带裂纹在线检测、电解槽漏液实时监测、天车远程实时操控等一系列数字化应用，使得阳极组装合格率提升15%，检修皮带空转减少80%，天车单车作业效率提升60%，每年可节约生产用电9 000万度以上。山能集团通过轻量化井下5G本质安全型基站、站点级算力引擎NodeEngine、5G网关等部署，使得井下工作面视频传输时延降低50%以上，并实现了掘进机、挖煤机等综采设备的实时远程操控，井下作业人员减少50%，大幅提升了安全生产水平。中国石化石油物探技术研究院通过使用小型化核心网i5GC、拉远型5G基站等车载一体化方案，实现了野外的灵活快速布网，使得先导勘探综合作业效率提升约500%，勘探工期缩短50%以上，人力成本节约50%以上。在天津港，智能理货、岸桥远程实时操控、无人驾驶电动集卡等泛5G数字化应用不仅带来20%～30%的工作效率提升，而且支撑疫情防控措施的落实。在南京滨江“5G制造5G”生产基地，16类场景60余种5G应用实现了产线柔性化、仓储物流自动化、多场景控制远程化，使得人力成本节省28%，周转效率提升15%，生产效率提升40%。还有广州高铁、商业综合体、医疗等众多创新应用，在为企业降本提效的同时，实现了科技恵民。综上所述，以冶金、钢铁、矿山为代表的大工业园区场景，已经成为垂直行业数字化转型的先锋。

（2）从工具到交易

除了运营技术（OT）在生产域的深化拓展，企业自身的数字化转型升级也是一个重要课题。数据贯通、流程可视可控、内外高效协同和泛在智能等应用，有助于打造敏捷且兼具柔性和韧性的企业。从作业流程工具化、自动化的角度来看，数字化转型实质上治标不治本。企业的本质就是交易，而企业数字化转型的本质就是利用数字化手段构建成本最低、体验最优的交易架构，缩短与用户及供应商之间的距离，提升交易效率，进而创造经济效益和社会效益。

以获得2021年“拉姆·查兰管理实践奖”的中兴通讯为例。自2016年启动数字化变革以来，中兴通讯从企业交易架构出发，基础设施先行，通过高效的数字底座，实现统一入口和团队孪生协同；要事优先，从作业人员的角度打造极致体验的“局部工具”；以场景驱动来进行公司系统的改造和数据治理，尤其是最靠近客户的一线员工的场景；综合考虑各领域业务数据的低成本消费诉求，在企业内建立普遍数据思维，以“最靠近客户的一线场景”推动端到端“全域数据”治理。目前，通过iCenter线上沟通与自动化办公软件的使用，全员远程办公效率达95%；通过DevOps研发云，实现30 000多研发人员跨地实时在线协同。通过“从工具到交易”的数字化转型，企业实现数字化的连点成线、连线成面。这不仅能为企业带来效益及效率上的提升，还发挥了企业的交易边界、能力边界和价值圈边界的拓展潜力。

4 建立数字产业创新生态的企业实践

在当前复杂的产业环境下，数字经济要实现可持续的高质量发展，形成全球领先的竞争力与生产力，必须培育具备多样性、系统性和开放性的产业创新生态，需要数字运营体、各行业大型企业、设备商、中小企业在新生态中发挥各自优势，立足产业链中的定位，协同发展，蓬勃生长，形成共赢的生态链。

从企业实践来说，中兴通讯成立了冶金钢铁项目和矿山项目特战队，进一步加速面向场景的能力整合和组织响应。随着5G确定性网络能力的持续提升及5G与视频的深度融合，港口、电子制造、新媒体等行业的5G应用场景也将逐步成熟，并进入规模复制阶段。

中兴通讯坚持“数字经济筑路者”的定位，坚持“开放共赢”的理念，一方面定位于基础设施设备与技术提供商，以用户场景和体验为驱动，提供全球领先的云、网、边、端设备，并积极开放自身核心能力，助力数字运营体及大型企业转型升级；另一方面，以自身能力带动“隐形冠军”等中小企业，坚持与生态伙伴共生、共赢、共智。在底层源动力技术领域，中兴通讯面向算力与网络多样化需求，针对不同业务组合场景，着力DSA、封装和架构创新，持续深化芯片、算法和架构的软硬件协同优化；在产业赋能领域，中兴通讯提供云网基础能力和积木式组件，贡献5G行业标杆经验；在自身实践方面，中兴通讯在数字化研发、数字化办公、数字化生产领域坚定转型，将数字化融入企业血液并与产业分享。

数字经济是世界经济发展的新动能，新一代信息通信技术是数字基础设施建设的强支撑。数字产业生态的完善需要从战略部署向政策落地加速推进，需要新技术、新模式和新业态的突破，需要政产学研用金的合作与协同。高速泛在、集成互联、智能绿色、安全可靠的新型数字基础设施，将充分赋能经济社会的数字化转型升级。