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随着国家“新基建”战略的实施，城市建设越来越强调线上线下相互促进、相互融合，为数字经济的发展奠定坚实基础。千兆光网作为数字世界的“高速公路”，相对于移动网络更加稳定、可靠，与5G网络一起构成了智慧城市的关键基础设施体系。目前上海、北京、天津均已建成全光智慧城市样板项目，成为了国内外智慧城市建设的新标杆。2021年3月，中国首次在政府工作报告中提出“要加大 5G 网络和千兆光网建设力度，丰富应用场景”，随后工信部又发布了《双千兆网络协同发展行动计划（2021—2023 年）》，在样板城市和国家政策双重激励之下，国内各地纷纷公布了千兆光网提速改造、推进全光智慧城市建设的规划。 对于经济社会发展来说，建设全光智慧城市的意义和价值是什么？在经历了前期的探索和建设后，接下来的全光智慧城市又该如何继续发展？在近日举行的2021全球智慧城市大会上海会场，国家信息中心信息化和产业发展部主任、智慧城市发展研究中心主任单志广发布了《全光智慧城市发展报告2.0》，并在随后举行的全光智慧城市研讨会上，与天津移动副总经理靳晓嘉、上海移动计划发展部总经理严钧、华为光传送领域总裁周军等一起，深入探讨了建设全光智慧城市的意义、对数字经济的促进作用、实际部署的要点等。

以光为基，赋能城市发展 国内外关于智慧城市的讨论和实践已经有很多年了，积累了大量经验和成果。单志广表示，一般认为智慧城市建设包括基础设施的智能化、信息网络的宽带化、公共服务的便捷化、城市规划的数字化、社会治理的精准化、产业发展的现代化等内容，从技术上要考虑数据层、平台层、应用层之间的分划和协同，从实际部署和应用角度出发则要考虑安全、标准规范、建设和运营等问题。国内外城市在具体建设中都有自己的思路和做法，不过无论如何建设，底层网络的品质都是最关键的。 “经济基础决定上层建筑，底层基础网络的品质也决定了智慧城市上层建筑的品质。”单志广说。 全光智慧城市是以千兆光网融合5G、云计算、AI等信息技术打造的系统，其中千兆光网的作用在于为城市数字化提供高质量的连接底座，高效支撑移动互联网、物联网、工业互联网、云计算、大数据、人工智能等新兴产业和应用，为数字化经济提供强大的运力和算力。周军表示，全光智慧城市首先就是一个全光基础网络，提供无处不在的光连接能力、更大的数据运力、更低的时延、更高的可靠性。“相对于其它联接方式，城市千兆光网就像城市地铁一样，传送能力大、安全可靠、时间有保障。”周军说。 目前各行各业正在加快推进数字化转型，建设全光智慧城市不仅可以有效满足转型中的基础网络环境需求，还能够为核心城市都市圈建设、城市群协同、区域产业互补等经济发展战略提供强有力的支撑。 看得见、摸得着的价值 对于经济社会的发展来说，全光智慧城市的价值是看得见、摸得着的。单志广举例说，千兆光网的高带宽、低时延能够让车联网、工业互联网等新兴应用更具实用性，还可以让远程办公、无接触经济、电商、超高清直播等应用体验更好；政府部门也可以借助千兆光网推进城市治理的现代化，实现智慧治理、市域范围内的应急指挥调度等。 智慧城市建设的一个核心诉求是打破不同部门的条块分割，实现数据的互联互通，而千兆光网由于带宽充足、反应快，完全可以做到全光接入、一跳入云，以更少的环节达成更大范围的数据共享。周军表示，对于数据敏感型部门来说，光网络的安全性也是值得信赖的，可以用不同频段的光波来承担不同业务，天然具备切片功能和物理隔离效果。“在中山市政务网项目中，华为以光网技术打通了33个政府部门的网络，不但实现了一网通办，还在传输环节做到了不同部门数据的物理隔离，能够有效保障信息和数据的安全性。”周军说。 在金融、证券行业，数据的远程实时交换、备份对于业务的日常运行至关重要，因此对网络能力的要求非常高。美国纽约纳斯达克交易所到芝加哥的期货交易所距离大概有1300公里，当地运营商提供的服务实测网络时延超过10毫秒。据上海移动严钧介绍，中国移动在上海、深圳两地部署高速直达光网之后，测试发现沪深两大证券交易所之间的网络延时仅有9毫秒，而两地的距离约有1500公里。“我们树立了全球证券行业的新标杆。”严钧说。 对于人们的日常生活来说，光网络可以支持高清4K、8K、VR直播，并能够提供高可靠的零丢包品质保证；千兆光网+5G能够让设备的反应速度超越人类，使得无人制造、无人驾驶真正落到实处；光网络还可以大大减少ICT系统及其应用的能耗，帮助城市实现绿色低碳，为国家的双碳战略做出贡献。单志广表示，发展全光智慧城市对经济社会的作用是全方位的。 运力经济赋能数字经济 近年来数据中心、AI的大量建设和应用让人们看到了“算力经济”的价值，单志广将千兆光网称为是“运力经济”的核心，并认为两者融合应用将成为数字经济的倍增器。在《全光智慧城市发展报告2.0》中，提出算力经济、运力经济的乘积与数字经济的发展情况成正比，算力、运力当中任何一个有所增长，都会导致数字经济同比例增长。单志广表示，算力的价值已经得到公认，而充足的运力可以让同样的算力发挥更大的价值，因此需要对两者都给予高度关注。“这个公式实际上提出了一种评价智慧城市发展情况的新方法，希望能够促使各地统筹考虑算力和运力的发展。”单志广说。 报告中还提到了另一个公式，即城市数字化强度正比于计算精度、光节点密度的乘积，这是一个更加具体的评价方式，强调千兆光网与5G、物联网、云计算、大数据、区块链等同步规划，密切衔接配合，打造全光城市的基础底座。单志广表示，全光智慧城市虽然以全光网络为基础，但它并不仅指网络建设一个环节，还包括多种技术和应用的融合发展，目标是把未来城市真正打造成为一种有机的生命体、智能体。“千兆光网应该像人体的神经、血管一样通达城市每一个角落，使得数据的实时共享、智慧处理成为可能。”单志广说。 近年来，国内多个城市启动了全光智慧城市建设，上海、北京、天津三个城市从国内37个城市的117个项目中脱颖而出，成功摘得世界智慧城市大奖中国区“使能技术大奖”。严钧表示，上海移动的经验是在建设中要做好整体节点布局，注意建设极简网络，为今后可能出现的各种需求做好准备，同时还要兼顾周边区域的协同发展。 天津“十四五规划”中明确提出要重点发展制造、金融、港口等产业，而全光网络是这一战略规划的底座。为此天津移动在今年9月底建成了覆盖全市的全光网络，实现了天津全域超低时延圈，主城区、滨海新区达到0.5毫秒时延，极致时延低至0.1毫秒，全市主要城区提供1毫秒时延，全境任意两点时延不高于2毫秒。靳晓嘉表示，天津移动在建设中做到了四个引领：一是规划引领，根据城市发展布局制定全光底座、5G、算力规划；二是技术引领，发展更大颗粒、更加灵活的调度能力；三是算力引领，各区域算力通过光网络调度，最大化算力使用效率；四是智能引领，把AI、大数据、区块链认证等能力对外开放。 对于发展全光网络，周军从厂商的角度提出了自己的看法，认为可以从“五个一”入手建设。首先是一公里到用户，将OTN覆盖到综合业务接入区，切实保障用户体验；其次是一站全光接入，通过一对光纤承载所有业务；三是一网全光切片，不同业务用不同波段来区分，实现天然的切片和隔离；四是一体全光交换，实现一跳直达，提供确定的毫秒级时延；五是一体化运维，逐步迈向全光自动驾驶。“光传输在可预见的未来始终是不可替代的，运营商无需担心提前投资会被浪费掉。”周军说。 单志广最后对上海、天津两地全光智慧城市建设中注重规划深表赞同，认为发展智慧城市确实要精心布局信息运力和算力，立足长远做好顶层设计。“过去说要想富先修路，数字经济也一样。”单志广说，“面向未来，全光智慧城市的发展应以应用场景为驱动，实现网络建设与应用创新的协同发展，更好地支撑城市数字经济的成长。”