“國之重器”CENI如何改變我們的生活？

8月19日至21日，第九屆未來網絡發展大會在南京拉開帷幕。恰逢我國通信信息領域首個國家重大科技基礎設施——未來網絡試驗設施（CENI）落地江蘇十周年，CENI也于今年7月通過驗收并投入常態化運行。

這個大科學裝置，和我們每個人息息相關。從遠程手術的精準操控到工業機器人的跨省協作，從高清視頻的流暢播放到算力資源的高效調配，CENI就像一張無形的“超級神經網絡”，正悄悄改變著我們的生活方式。

圖片由受訪單位提供

十年“磨一劍”，打造網絡世界的“高鐵系統”

“很多人聽到CENI這個名字可能會覺得陌生，但如果把它比作‘網絡世界的高鐵系統’，大家就容易理解了。”提到CENI，中國工程院院士、紫金山實驗室及江蘇省未來網絡創新研究院首席科學家劉韻潔解釋說，我們平時用的互聯網就像普通公路，車多了會堵，遇到惡劣天氣還可能晚點，而CENI就像專門為數據傳輸修建的“高鐵專線”，不管路上有多少“數據列車”，都能準時、安全、高效地到達目的地。

具體來說，在100%網絡負載、途經13個省市、跨越1.3萬公里、承載1萬條確定性業務的情況下，CENI能做到零丟包，時延抖動小于50微秒——要知道，人眨一下眼睛的時間大約是500微秒，也就是說，它的穩定性比我們眨眼快10倍以上。

CENI的建設歷程堪稱一部科技創新的奮進史。早在2005年，劉韻潔就組織中國科學院計算所、北京郵電大學、清華大學的技術專家開啟未來網絡技術理論研究新征程。2010年，劉韻潔和李國杰院士向國家提交了CENI實施方案，CENI建設正式啟動。

隨后，在2013年，國務院發布《國家重大科技基礎設施建設中長期規劃（2012—2030年）》，CENI作為通信與信息領域的關鍵項目，被列為優先安排建設的16項重大科技基礎設施之一。2015年，CENI確定主管部門及共建單位；2016年，CENI項目建議書獲國家發展改革委批復；2019年5月，CENI首批12個光傳輸節點在北京、南京、廣州、深圳等城市開通運行，初步構建起網絡的雛形。

2022年8月，全國40個城市骨干網全部開通，CENI建設工作已經初步完成。2024年8月的第八屆未來網絡發展大會上，劉韻潔正式宣布CENI建成，并已完成工藝部分驗收，CENI也從圖紙上的規劃，變成了實實在在、能夠投入使用的網絡設施，開始具備為科研、產業等領域提供服務的能力。

2025年1月2日，從南京全市科技大會暨產業科技創新工作推進會上傳來喜訊，歷經十年建設，CENI全面竣工。此時的CENI，鏈接算力規模超10萬P，能提供靈活彈性可復用的算法服務，支撐大模型協同訓練，展現出強大的應用價值。

目前，CENI的建設成果得到了進一步確認。7月24日，CENI項目通過國家驗收。劉韻潔介紹，經過十余年的謀劃和努力，CENI已為全面推動我國信息通信領域關鍵技術攻關、成果轉化應用、產業培育發展起到重要支撐作用。

能全局“思考”，給網絡裝一套“智慧大腦”

談到CENI的技術突破，劉韻潔用“給網絡裝了一套‘智慧大腦’”來形容。他解釋說，傳統網絡就像一堆各自為政的“小作坊”，每個設備廠商有自己的系統，管理起來像“拆盲盒”，要調整一個參數可能得協調好幾個廠家；而CENI采用了全新的服務定制網絡（SCN）架構和自主研發的大網級網絡操作系統（CNOS），就像把“小作坊”整合成了“智能工廠”，可以全局調度、靈活控制。

最核心的突破是實現了“確定性網絡服務”。劉韻潔舉了個例子：“以前網絡傳輸數據，就像寄平信，能不能到、什么時候到全看運氣；現在有了CENI，就像寄‘定時快遞’，你說幾點到，它就幾點到。”具體來說，在相同帶寬和距離下，CENI的視頻畫面更清晰流暢，工業控制更精準——比如對500公里外的AGV小車（自動導引運輸車），能實現厘米級的精準控制，這在傳統網絡中是絕對做不到的。

為了讓大家更直觀地理解，他提到了全球首個覆蓋全國九大城市的400G確定性光電融合網絡平面。這個網絡就像“算網融合的高速公路”，能實現“一跳入算、一鍵調算、一網通達”：你想使用某個城市的算力資源，一點鼠標就能連上；想調動多個中心協同工作，一鍵操作就能完成；全國的算力就像在一張網上流動，沒有阻礙。這背后是光電融合技術的突破：把光通信和電通信的優勢結合起來，既保持了光通信的高速率，又實現了電通信的靈活控制。

針對“東數西算”的三大難題，CENI給出了“一攬子解決方案”。劉韻潔詳細介紹：首先是解決“算不了”的問題，CENI把9個核心城市和100多個邊緣節點連成統一網絡，就像把分散的“小電站”變成了“國家電網”，用戶無論在哪都能接入，算力資源可以自由調配。和傳統方案相比，CENI的新技術在同等配置下能降低60%以上的成本，能耗也大幅下降。CENI時延抖動極小，帶寬還能拓展到1.6T，傳輸效率高達90%。“這意味著東部的科研數據傳到西部計算，結果和本地計算一樣精準。”

除了這些核心技術，CENI還有很多“黑科技”。比如白盒交換機，就像“網絡設備的樂高積木”，可以根據需求拼裝不同功能，支持虛擬防火墻、DDoS防護等。劉韻潔表示：“這些技術不是為了‘炫技’，而是為了解決實際問題。未來，隨著光纜路由的繼續擴展（還要新建1萬多公里），它的能力會更強，能支撐更多我們現在想象不到的應用。”

醫療工業影視，“超級大網”應用無所不能

談起CENI的實際影響時，CENI項目法人單位江蘇省未來網絡創新研究院CENI項目管理部總監許志堅用“從實驗室走進生活”來概括。

在遠程醫療領域，CENI的作用尤為明顯。許志堅舉了山東的一個案例：青島大學附屬醫院泌尿外科中心主任牛海濤通過CENI的確定性網絡，遠程操控位于日照市莒縣人民醫院的手術機器人，相隔200公里，歷時1小時，精準完成了腹腔鏡左腎根治性切除術。“這在以前是不敢想的。”他解釋道，“傳統網絡延遲大、不穩定，醫生操控機器人就像‘隔靴搔癢’，稍微有點延遲就可能出現危險。但CENI能把時延抖動控制在微秒級，醫生的手感和在現場幾乎一樣，這就是技術帶來的突破。”現在，這種遠程手術模式正在全國推廣，意味著偏遠地區的患者不用奔波，就能享受到大醫院的專家服務。

工業領域更是CENI的“主戰場”。寶武集團、華為與未來網絡合作，依托CENI的確定性能力，實現了500公里以上PLC（可編程邏輯控制器，工業自動化的“大腦”）遠程控制。傳統PLC只能在生產線百米范圍內工作，工廠要建很多控制室，成本高、難管理。而通過CENI，專家可以在南京遠程精準控制上海、武漢的生產線。新華三集團通過“CENI+5G”模式在南京遠程控制數百公里外杭州工廠的設備，誤差控制在厘米級，這為工業企業節省了大量人力和場地成本。
對普通人來說，最直觀的感受可能是網絡體驗的提升。許志堅補充道：“以前看8K超高清視頻，稍不注意就卡頓；現在有了CENI支撐的新型組播技術，8K直播就像看本地電視一樣流暢。華為和央視合作的全球首個新型組播8K直播系統，就是在CENI上測試成功的，未來‘百城千屏’項目推廣后，大家在街頭大屏看春晚，清晰度能趕上電影院。”此外，VR游戲、元宇宙等新興應用也依賴CENI的低時延特性，想象一下，你戴著VR眼鏡和千里之外的朋友“面對面”打球，動作沒有絲毫延遲，這種體驗很快就能實現。

產業化方面，CENI已經形成了“試驗—驗證—落地”的完整鏈條。目前已有110多家單位申報了130多項試驗需求，立項103項，覆蓋人工智能、低空經濟、腦機互聯等新興領域。“我們的目標是讓CENI從‘科研設施’變成‘產業引擎’，讓各行各業都能用上CENI的技術，降低創新門檻。”許志堅說。

CENI的十年，是“從0到1”的突破；未來十年，將是“從1到N”的爆發。第九屆未來網絡發展大會上，更多應用案例將出現。或許不久的將來，當你在網上看病、遠程辦公、VR旅游時，背后支撐你的，就是CENI這張“超級大網”。（新華日報 記者 張宣 蔡姝雯 楊易臻 實習生 刁斐然）