中国信息通信研究院技术与标准研究所 2025年9月 AI时代高品质全光算力专线 研究报告 (2025年) 版权声明 本报告版权属于中国信息通信研究院，并受法律保护。 转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的，应 注明 “来源：中国信息通信研究院 ”。违反上述声明者，本院 将追究其相关法律责任。 前 言 高性能开源大模型的不断涌现，极大降低了 AI应用创新的门槛 和成本， 成为驱动行业智算应用发展的核心引擎， 支撑快速构建金融、 政务、教育、医疗、工业等领域的场景化、专业化智能应用。随着多类行业智算应用的快速发展， 不同智算应用场景对网络连接质量提出差异化要求。 OTN专线作为行业智算应用的关键承载底座， 面向智算 应用需求持续升级，提供大带宽、低时延、高可靠保障等能力，支撑算力灵活高效调度，为分布式智算协同等场景下的 AI模型训练及推 理提供高质量连接保证，赋能行业智算应用创新。 本报告聚焦行业智算应用景，围绕金融、政务、教育、医疗、公 安、文娱、工业及大模型企业等典型应用场景，深入分析对于网络带宽、时延、 可用率、安全性及弹性智能等方面的差异化需求。面向 AI 时代行业数字化应用发展趋势， 提出面向智算应用的高品质算力专线智能感知、业务确定性体验、网络弹性按需、智能运维、光算协同五大特征，并详细分析光算融合的高品质算力专线关键技术。期望产业各方凝心聚力，协同推进 OTN算力专线技术及应用创新，为行业智 算应用的蓬勃发展提供坚实可靠的全光底座，支撑培育新质生产力，推动我国数字经济持续高质量发展。 目 录 一、 概述 ..................................................................................................................... 1 二、 行业智算应用提出差异化专线服务需求 ......................................................... 2 （一） 金融智算应用 .......................................................................................... 2 （二） 政务智算应用 .......................................................................................... 6 （三） 教育智算应用 .......................................................................................... 9 （四） 医疗智算应用 ........................................................................................ 12 （五） 公安智算应用 ........................................................................................ 15 （六） 文娱智算应用 ........................................................................................ 18 （七） 工业智算应用 ........................................................................................ 21 （八） AI大模型智算应用 .............................................................................. 24 三、 面向智算应用的高品质算力专线五大特征 ................................................... 27 四、 面向智算应用的高品质算力专线关键技术 ................................................... 29 （一） 智能感知关键技术 ................................................................................ 29 （二） 确定性体验关键技术 ............................................................................ 32 （三） 弹性调度关键技术 ................................................................................ 34 （四） 智能运维关键技术 ................................................................................ 35 （五） 光算协同关键技术 ................................................................................ 38 五、 总结与展望 ....................................................................................................... 39 图 目 录 图 1 银行智算应用示意图 ......................................................................................... 4 图 2 政务智算应用示意图 ......................................................................................... 7 图 3 教育智算应用示意图 ....................................................................................... 11 图 4 医疗智算应用示意图 ....................................................................................... 14 图 5 公安智算应用示意图 ....................................................................................... 17 图 6文娱智算应用示意图 ........................................................................................ 19 图 7工业智算应用示意图 ........................................................................................ 23 图 8 分布式推理训练业务示意图 ........................................................................... 26 图 9 高品质全光算力专线目标架构 ....................................................................... 28 图 10 光缆感知关键技术 ......................................................................................... 30 图 11 光电协同敏捷建路 ......................................................................................... 35 图 12 光网络智能运维架构 ..................................................................................... 36 图 13 光算协同技术框架 ......................................................................................... 38 表 目 录 表1金融智算应用网络需求 ....................................................................................... 5 表2政务智算应用网络需