2020年09月>>第86期2020年09月>>第86期以技术创新打造绿色产品使能低碳社会光伏，迈入AI时代/08助力气候保护行动，数字技术成为关键驱动力/16iCooling@AI推动数据中心制冷走向“智冷”/22未来，万物相互感知、相互联接AI如同空气、阳光，无处不在、无私普惠物种抹去隔阂，族群抹去猜忌，地域抹去疆界甚至连星际宇宙都抹去神秘我们何其有幸，亲手联接跃进人类文明的每一种可能。让我们一起，把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织构建万物互联的智能世界让科技与自然共生扫描体验移动阅读电子版请访问www.huawei.com阅读或下载索阅、投稿、建议和意见反馈，请联系华为技术有限公司ICTMarketing部Email:HWtech@huawei.com地址：深圳市龙岗区坂田华为基地H1邮编：518129电话：（0755）89241326出版物准印证号：粤BL015060003印刷数量：20000本印刷单位：雅昌文化（集团）有限公司地址：深圳市南山区深云路19号雅昌大厦版权所有©2020华为技术有限公司，保留一切权利。非经华为技术有限公司书面同意，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本资料内容的部分或全部，并不得以任何形式传播。无担保声明本资料内容仅供参考，均“如是”提供，除非适用法要求，华为技术有限公司对本资料所有内容不提供任何明示或暗示的保证，包括但不限于适销性或者适用于某一特定目的的保证。在法律允许的范围内，华为技术有限公司在任何情况下都不对因使用本资料任何内容而产生的任何特殊的、附带的、间接的、继发性的损害进行赔偿，也不对任何利润、数据、商誉或预期节约的损失进行赔偿。（内部发行免费赠阅）主办：华为技术有限公司ICT战略与Marketing主编：张蕾编辑：米雪苹何梦轩许胜蓝美术编辑：周书敏本期编委：杜娟陈大龙严剑锋邓菲菲胡仲怀张乐何辰颉贾林发行：陈忆彤2020年注定是不平凡的一年，澳大利亚森林大火、西伯利亚永久冻土融化、南极创下20摄氏度的高温记录......层出不穷的环境问题，都在提醒人们保护自然迫在眉睫。华为作为全球领先的ICT基础设施和智能终端提供商，一直秉承“让科技与自然共生”的理念，围绕着“减少碳排放、加大可再生能源使用、促进循环经济、科技守护自然”四大方向以行践言，在推进智能社会建设之时，助力自然焕发蓬勃生机。过去30多年以来，华为一直致力于打造创新领先的绿色产品与解决方案，助力千行百业节能减排；在生产、制造、物流等环节，持续提升资源使用效率；携手全球合作伙伴，用ICT技术助力守护自然。华为的产品涵盖ICT产业端到端的各个环节。基于产品全生命周期环境影响评估，华为持续从多个维度进行节能技术创新。比如对于无线站点，华为推出了全室外解决方案，相对于传统站点方案，能耗降低40%；在光传送领域，华为独有的光纤印刷技术，可用一台设备替代传统9台设备，功耗降低60%；在加速可再生能源普及上，华为通过信息技术与光伏技术的融合，提升光伏系统的发电效率，自2013年以来，累计贡献了超过1800亿度的太阳能电力，相当于种植了2亿多棵树。在保护自然资源和生物多样性上，ICT技术也展现了无限潜力。截止2020年六月，华为与雨林保护组织RFCx合作，在全球5大洲11个国家通过AI和废旧手机有效防止雨林盗伐、保护濒危物种。在中国，华为与众多伙伴合作建设东北虎豹国家公园自然资源监测系统，用科技点亮森林之王归家之路。在保护环境和促进可持续发展的道路上，华为从未停止前进的脚步。未来五年，我们将持续坚持创新，竭力将单位销售碳排放量（温室气体排放范畴一和范畴二）相对于2019年下降16%，主力产品平均能效相比2019年提升2.7倍。华为愿与各国政府、企业、NGO携手合作，守护好人类赖以生存的美丽家园，为我们的子孙后代创造一个更美好的万物互联的智能世界。陶景文华为董事、可持续发展委员会主任CONTENTS第86期2020年09月以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会封面文章P04三级全网节能，打造绿色智能IP网络光伏，迈入AI时代热点聚焦P08绿色全光网使能绿色全光城市建设热点聚焦P112020年09月>>第86期2020年09月>>第86期P13ICT技术不仅会促进经济的繁荣发展，也能让我们的环境更加美好。华为秉持着“让科技与自然共生”的理念，始终坚持围绕客户需求，为客户提供创新领先的绿色产品与解决方案，助力全社会减少碳排放。未来5～10年，世界上主要的国家和地区将逐步采用可再生能源作为电网主要电源，华为智能光伏与全栈全场景AI解决方案的深度融合，将打造更优LCOE（平准化度电成本），使每一缕阳光转化为更多绿色电力。《2030可持续发展议程》目标面临严峻考验，数字技术成为撬动未来的那根杠杆。5G、云计算、物联网等数字技术在监测和跟踪自然界状态、分析和优化能源使用以减缓气候变化等方面正发挥着非常重要的作用。移动通信技术代际的交替，令绿色节能减排的行业诉求变得更为迫切。华为数字能源产品线致力于从绿色发电和高效用电两方面发力，推动能源生产向清洁能源、可再生能源转变，推动能源利用从粗放型向高效型转变。产业视点产业视点P16助力气候保护行动，数字技术成为关键驱动力P18为5G节能减排，华为打造高效绿色能源网络P22P25P40用科技守护热带雨林用科技点亮东北虎豹的回家路案例故事案例故事P42技术前沿技术前沿随着数据中心建设日益大型化、高密度化，其所面临的能耗问题也愈发凸显。如何降低数据中心能耗、提升能效，从而降低数据中心的电能使用效率（PUE）指标，是每座数据中心都面临和致力于解决的问题。永远在线“不打烊”的光猫工作方式有悖于绿色环保的理念，华为将智能化融入光猫设计中，推出了基于AI的光猫，通过节能降耗，使有“AI”的光猫成为家庭中的绿色陪伴。iCooling@AI推动数据中心制冷走向“智冷”有“AI”的光猫，更绿色的陪伴运营探讨P35智能IP网络助力腾讯打造绿色数据中心P38绿色光网守护云峰山下的“石头纪”运营探讨运营探讨P33P31P28携手打造万物互联时代的绿色“蜀道”宁夏宝丰：农光互补，创造戈壁滩上的“绿色奇迹”智慧用能物联网，助力国网湖南构建综合能源服务数字平台随着中国新一轮电力体制改革的深入推进，面对绿色能源革命带来的机遇与挑战，国内电网公司纷纷由传统电能供应商向综合能源服务提供商转型。国家林业和草原局东北虎豹监测与研究中心研发了东北虎豹国家公园“天地空”一体化监测系统，用创新的科技手段让东北森林重现勃勃生机，让传统的自然生态研究和保护效率倏然提升。截至2020年6月，华为已联合RainforestConnection将AI技术带入全球5大洲11个国家的雨林保护工程，提升了护林员和生态学家的工作效率，让超过3300平方公里的雨林免受非法砍伐和盗猎，同时守护了濒危物种的栖息地。2020年09月>>第86期以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会ICT技术不仅会促进经济的繁荣发展，也能让我们的环境更加美好。华为秉持着“让科技与自然共生”的理念，始终坚持围绕客户需求，为客户提供创新领先的绿色产品与解决方案，助力全社会减少碳排放。封面文章CoverStory2020.09第86期4数字经济已成为全球经济增长的新动能，而作为数字经济重要支柱的ICT创新技术，如5G、云、AI、IoT、MR等，正在与各行业相结合，带来新思维、新模式、新实践，彻底改变人类的生产和生活方式。预计到2025年，数字经济总体规模，将由当前的17万亿美元，增长到23万亿美元，占全球GDP比重25%左右。与此同时，环境气候变化作为一个全球性的社会问题，正在影响地球上的每个人并威胁我们在这个星球上的长期生存能力，科学研究也清楚表明气候变化和生物多样性丧失的密切联系。ICT技术对气候变化而言扮演着双重角色，一方面要减少自身二氧化碳的排放，另一方面要作为一种使能技术推广使用，帮助其他行业减少二氧化碳的排放。从全局的角度来看，ICT产业的发展在减少全社会的二氧化碳排放量方面，一直是关键的推动力量之一。例如：远程会议大幅减少了企业所需的旅行次数；短信、即时通信等手段大幅减少了人与人之间交往需要的实体媒介，诸如明信片、贺卡、信函等。放眼未来，根据GeSI《SMARTer2030报告》预测，得益于ICT产品能效的提升，ICT行业产生的碳排放占全球总排放的比例将逐渐下降。到2030年，ICT行业的碳排放量预计达到1.25Gt，占全球排放量的比例降至1.97%；同时，通过广泛应用ICT技术，将使能其他行业大幅减少碳排放。到2030年，各行各业受益于ICT技术所减少的碳排放量将达12Gt，几乎是ICT行业自身排放量的10倍。以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会同时我们也看到，各行各业均在积极进行节能减排，应对气候变化及能耗的挑战。以电信行业为例，在过去的10年间，其技术与产品的更新换代使单位能耗持续下降，同时，在助力其他行业节能减排方面也发挥了关键作用。愿景和使命驱动的环保理念和目标华为的愿景和使命是把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织，构建万物互联的智能世界。这个智能世界同时也应是绿色的，方能实现人与自然的和谐共生。ICT技术将会促进经济的繁荣发展，同时也能够让我们的环境更加美好。我们秉持着“让科技与自然共生”的理念，始终坚持围绕客户需求进行创新，为客户提供创新领先的绿色产品与解决方案。如今，我们看到，无论是更高能效的5G网络、更节能的数据中心、还是对人体更友好的智能终端产品，ICT技术在促进更美好的环境方面一直扮演着重要角色。面向未来，我们将持续以ICT技术创新，使能千行百业实现节能减排，负责任地迈出减碳的每一步。打造绿色产品，全生命周期减少碳足迹我们基于产品全生命周期环境影响评估（LCA）方法，对自产设备做了系统评估。我们发现网络相关设备在使用阶段的碳排放约占整个生命周期的80%～90%，换而言之，排放主要是设备耗能产生的。因此，要减少产品碳足迹，节能技术是关键。多年以来，我们一直以技术创新，端到端地降低ICT产品能耗，助力千行百业节能减排。无线接入领域5G的单比特能效已经达到4G的50倍，而5G大带宽、超低时延和海量联接等特性也带来了网络能耗的增加。如何鱼与熊掌兼得？唯有借助技术创新，从多个维度克服高性能带来的能耗挑战。我们充分利用先进的硬件材料、高性能算法以及散热方面的先进技术，有效提升产品能效。通过对设备、站点和网络3个层面的技术创新，有效提第86期2020.095张宏喜华为ICT基础设施业务CMO华为的愿景和使命是把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织，构建万物互联的智能世界。这个智能世界同时也应是绿色的，方能实现人与自然的和谐共生。升5G网络的能效，帮助运营商降低碳排放。例如5G全室外解决方案无需配置空调，站点能耗至少降低40%。数据通信领域在数字世界中，数据中心、城域网和骨干网承担着汇集交换各个城市、地区和国家网络流量的关键角色。一方面处于这些位置的路由器和交换机需要具备超高性能，另一方面越高的性能则会对设备散热和环境温度带来更严苛的要求。我们一直努力在保证产品性能的前提下，通过创新突破关键技术，如基于磁吹灭弧的电源切换技术、碳纳米导热材料、VC相变散热以及混流风扇等，来提升电源效率和散热效率，以有效降低产品能耗。2019年，我们推出了用于数据中心网络的CloudEngine16800系列交换机以及用于城域网的NetEngine8000系列路由器两大全新系列产品。在设计初期，我们从高效供电和高效散热两大技术难题入手，最终让整机功耗有效降低。相比业界同类产品，每比特数据的功耗降低26%～50%。以NetEngine8000X8路由器为例，每台设备每年就可节电约9万度。光网络领域在传送网络层，我们以光纤为介质，不断突破能效极限，让绿色网络迈上一个新台阶。全光背板技术，能把超过1000根光纤印刷到一张A4纸尺寸大小的背板上，打造出OptiXtrans全光交叉系列产品（OXC），最大可节省90%的机房空间，降低60%的功耗。在光接入领域，通过分布式转发架构，将转发处理均匀分布到各个业务板上进行，突破效能和功耗瓶颈，使得产品功耗相比欧盟宽带设备能耗行为准则（CoC）V7功耗标准降低43%。作为全球领先的ICT（信息与通信）基础设施和智能终端提供商，华为持续坚持技术创新，助力千行百业节能减排，让科技与自然共生，构建万物互联的智能世界。在家庭网络方面，基于AI的OptiXstar千兆家庭光猫，具备自动感知使用，闲时智能休眠的产品特性，可以有效降低无效能耗，功耗比欧盟宽带设备能耗行为准则（CoC）V7低20%，每台设备每年可节电38度。在企业园区网络层面，全光园区方案可为企业园区减少50%的机房与布线空间，降低30%的能源消耗。站点能源光伏、锂电池、AI等技术的日益成熟，将为站点能源实现“零”排放开辟新的可能。在为基站供电上，我们努力突破技术壁垒，不断演进站点能源方案，以最大限度降低站点碳排放。面向5G时代，我们在5GPower站点能源解决方案中，引入太阳能和AI技术，尽量使用可再生能源为基站供电，向最终实现“零”排放不断迈进。数据中心能源数据中心，常被称为“能耗大户”。为了打破用电瓶颈，通过创新的间接蒸发冷却技术，高效利用自然冷源，让制冷系统能耗下降40%～60%。我们将大数据、人工智能等融入iCooling解决方案，让数据中心“学会”省电，可自动进行能效调优，有效降低数据中心PUE约8%～15%。以ICT创新助力全社会减少碳排放在全球范围内，ICT的节能减排作用越来越受到社会各界的认可，并寄予厚望。华为基于ICT技术，联手伙伴，致力于加速可再生能源的普及与应用。我们通过信息技术与光伏技术的融合，提升了光伏系统发电效率，让每一焦太阳2020.09第86期6封面文章CoverStory能转化为更多的光伏电力。从2013年起，华为智能光伏解决方案累计为世界贡献了超1800亿度太阳能电力，相当于减少碳排放超1.08亿吨，或种植了2亿多棵树。一方面，我们在自身运营过程中不断引入可再生能源，建设园区光伏电站。另一方面，我们积极推广智能光伏在全球的广泛应用，为千家万户带来绿色电力。在中国，我们在自己的东莞南方工厂建设了首个园区光伏电站，每年可实现发电1800万千瓦时，贡献了10%的工厂用电；在沙特，我们与伙伴共同建设了沙特Sakaka300MW光伏电站，每年为4.5万户家庭供电，可减少43万吨二氧化碳排放。在阿根廷，我们与伙伴共同建设了高查瑞300MW光伏电站，每年发电量约6.6亿kWh，足够为16万户家庭提供绿色电力。此外，我们通过数字化、智能化的手段帮助电力行业更好地利用可再生能源，减少碳排放。以中国为例，在新能源发展初期，因为电能质量问题，弃风弃光现象严重，因此对风电、光伏的精确出力预测至关重要。华为利用云计算，帮助国网青海省电力公司构建具备AI和大数据能力的新能源数据中心，基于天气预报，更准确地预测可以技术创新打造绿色产品，使能低碳社会再生能源发电量，并采取多能互补策略，使得接入电网的总电力输出更加稳定。随着网络联接逐渐成为无处不在的自然存在，华为持续助力电信行业深入实施节能减排，不断探索低碳环保的通信解决方案。在各类通信传输介质中，光纤无疑是最绿色的介质，光纤相比铜缆可以节省60%~75%的能耗，可以让网络联接变得更加绿色环保。为了帮助全球运营商更好地践行低碳发展的社会责任，华为持续推动光网络的绿色创新，不断突破理论极限，打造更绿色的光网络产品。以四川电信为例，华为OXC设备已经应用于四川电信位于成都新华、成都贝森、绵阳网管大楼等地的12个核心传输节点，构建起一张“光立方”网络，每年可节电25万千瓦时，相当于多种2000棵树。人类正加速步入智能社会，ICT作为智能社会的基石，将向各行各业延展和应用。作为全球领先的ICT（信息与通信）基础设施和智能终端提供商，华为持续坚持技术创新，助力千行百业节能减排，让科技与自然共生，构建万物互联的智能世界。第86期2020.097文/许映童华为昇腾计算业务总裁陈国光华为智能光伏业务总裁未来5到10年，世界上主要的国家和地区将逐步采用可再生能源作为电网主要电源，华为智能光伏与全栈全场景AI解决方案的深度融合，将打造更优LCOE（平准化度电成本），使每一缕阳光转化为更多绿色电力。光伏，迈入AI时代2020.09第86期8热点聚焦Focus人类正进入一个万物互联的智能时代。近年来，“AI”成为高频词汇。在人类应对新挑战，追求美好的生活，对科学无止境的探索，以及学习如何与自然和谐共存等诸多方面，AI均发挥着巨大作用。在最近的新冠肺炎疫情防控中，人工智能就在病毒分析、药物研发、智能测温、辅助诊断等方面起到重要作用。在为新技术、新产业、新经济而生的5G、大数据、人工智能和工业互联网等新型基础设施建设（简称“新基建”）发展过程中，作为重要领域之一，人工智能将有望重构生产、分配、交换、消费等环节，催生出新技术、新产品、新产业、新业态及新模式。这是最好的时代，也是最具挑战的时代。人工智能技术的强大赋能，正前所未有地促进各行各业价值的创造方式，如何用创新改变世界，正是我们今天的共同使命。自2018年10月发布AI战略以来，华为稳步而有序地推进着AI的战略执行、产品研发及商用进程。2019年，随着�腾系列AI处理器、全场景AI计算框架MindSpore、Atlas全系列产品及基于�腾云服务的推出，华为已完成全栈全场景AI解决方案的构建。目前，这些解决方案已在各行业广泛应用，让AI无所不及。近年来，全球资源供应紧张，环境恶化等问题不断加剧。在人类生存与文明发展的岔路口上，如何发展新能源，从根本上改变能源的供应模式，已成为应对全球资源危机与气候变化问题的必由之路。以光伏为主力军的可再生能源将是未来能源发展的主流趋势，如何提高光伏的渗透率，使光伏从平价能源走向优质的主流能源？是目前我们面临的重大挑战。AI+光伏，时代的呼唤数字化是实现智能化的基础，数字化程度越高，智能越容易实现。伴随着数字信息技术的发展，华为智能光伏引领了光伏发展的3个时代：数字化+光伏、互联网+光伏、AI+光伏。2014年，华为率先扛起智能化大旗，在行业光伏，迈入AI时代这是最好的时代，也是最具挑战的时代。人工智能技术的强大赋能，正前所未有地促进各行各业价值的创造方式，如何用创新改变世界，正是我们今天的共同使命。推出了基于组串逆变器为核心的智能光伏解决方案，该方案通过对电站实施全面的数字化改造，将逆变器变成子阵的传感器，信息采集精确到每个组串，基本实现了电站的智能感知。2015~2018年，华为进一步融合了数字技术，其典型应用包括无线专网技术、MBUS（通信总线）技术、智能IV诊断、智能营维云中心、农渔光智能融合等。2019年，华为率先发布了融合AI技术的智能光伏解决方案。2020年，华为将加深智能光伏与全栈全场景AI解决方案的深度融合，通过打造端边云协同的核心架构，真正激发每个电站的价值，加速行业智能化的升级。在端侧，华为通过将光伏逆变器升级为智能光伏控制器，不仅实现了数据的高精度实时采集、组串级发电优化实时控制、直流拉弧实时检测、并网控制实时响应等功能，且使系统具备了端侧实时推理执行及自闭环控制能力。在边侧，华为将AI推理模组嵌入子阵控制器，实现了智能化升级，通过对端侧数据的实时采集和最优发电控制AI模型的实时推理，实现了子阵的最优发电优化和最优并网控制。在云侧，华为在管理系统上部署的AI训练和推理平台，无需对现有设备进行改变，即可实现持续训练。同时通过不断优化AI算法模型，可持续提升系统发电量和潜在故障诊断的准确率，保持对端边设备推理模型及时的批量更新及高效协同。目前，华为全栈全场景AI解决方案已在电力、制造、医疗等行业获得广泛应用，极大地提升了相关行业智能化程度。以南方电网为例，通过基于Atlas200打造的智能运检系统，安装在输电塔上的AI智能摄像机可实时进行输电线路检查，发现异物入侵、线路损坏等情况，实现输电线路的无人化巡检。该系统的应用使运检工作人员避免了危险度很高的“爬塔走线”操作，大幅提升了运检效率及电网运行的安全性。智能光伏，趋势洞见未来5~10年，世界上主要国家和区域将逐步采用可再生能源作为电网主要电源。光伏将成为可第86期2020.099再生能源中的主力军。如何在高比例可再生能源下，仍能保证发电资产的安全、可靠、经济，将是主要挑战。随着5G、AI、云、大数据等新ICT技术及电力电子技术的蓬勃发展，华为与全球行业专家深度研讨后认为，智能光伏将在更低LCOE（平准化度电成本）、电网友好、智能融合、安全可信4个价值维度持续进化。人力成本控制成为光伏行业成本控制的重点。长期以来，电站中高危险、高重复性和高精度的海量运维工作都需要人力来完成，今年疫情影响造成人员缺乏，光伏电站的运维就成为业内关心的热点话题。华为与众多光伏客户一直演练的“无人值守”在面对真正“无人值守”的考验时，交出了一份完美的答卷。AIBOOST的智能IV诊断技术，可远程一键对所有组串进行扫描，100MW电站在15分钟内就会自动输出诊断报告，并主动向运维人员发出维修需求、问题诊断及故障的确切位置。通过“零巡检”的帮助，光伏电站的运维效率提升了50%以上。随着人力成本越来越贵，传统专家上站的维护模式，正逐渐被淘汰。AI技术集成海量专家经验，可代替运维专家进行诊断决策；而无人机巡检，机器人自动操作维护，则可代替运维人工海量的重复性工作。AI将人类从枯燥的劳动中解放出来，越来越多的简单性、重复性、危险性任务由人工智能系统完成，不仅能减少人力投入，提高工作效率，还能够比人类做得更快、更准确。比如搭载高清摄像头或红外摄像头的无人机在替代人工巡检时，不仅可进行故障的实时分析及判断，且效率及准确度也远高于人工巡检，无人化一定是光伏电站未来的发展趋势。人工智能体现在电网的方方面面，SDS（智能直流系统）改变了原来组件、支架、逆变器各自为政的情况，实现了双面组件+跟踪支架+多路MPPT智能光伏控制器的闭环协同融合，使整个直流系统达到最佳状态。此外SDS优化了传统的天文算法，智能光伏控制器就像一个聪明的大脑，可自学习跟踪优化算法，还可以不断进化，基于神经网络的AI训练与建模，使跟踪支架调整到最优角度，以发挥出电站每串组件的最大潜力。过去1年，华为在现场电站做了大量的测试。以安徽省濉溪县实测验证结果为例，测试周期183天，实际提升发电量1.31%以上。在中广核、黄河水电等项目中发电量也提升了0.5%～1%。华为智能逆变器集成了全球领先的算法架构，具备更强的控制能力，在业内引入阻抗重塑的AI技术，融合动态阻尼适配等多种领先并网算法，AI自学习能主动识别电站的电气特性，自动调整并网算法以匹配电网，其诸多功能如支持HVDC（高压直流）场景送端，支持SCR（电网短路容量比）下限1.5，高穿功率不降额，更好的弱电网接入能力和故障超越能力等，在业内均处于绝对领先地位。未来，逆变器并网控制能力需持续提高，以支持更弱电网的接入，在低SCR情况下，保障其稳定运行不脱网。华为智能光伏从跟随电网，到支撑电网，最终走向电网重构，独立成网，推进光伏从平价能源开始走向优质的主流能源。此外，在最重要的安全保障层面，华为在行业首次将AI算法融入AFCI（直流拉弧检测），通过更精准的电弧检测，更迅速的故障保护，以全面保障分布式光伏的安全。AIBOOST的AFCI，有3个独特的性能。第一，通过AI模型持续高效学习更多电弧特征，可达到超百万量级电弧特征库；第二，依托强劲本地芯片的算力，主动识别并分析超92个电弧特征对比点，精准检测，不误报，不漏报，带来全面升级防护；第三，400ms内快速关机切断电源，远远优于2.5s的行业标准，可帮助用户打造极致安全的屋顶光伏电站。我们认为不久的将来，AFCI新标准将成为国际、国内的行业规范。AI+光伏=绿色的智能世界未来人工智能会像水、电一样无所不及，作为引领未来的战略性技术，人工智能将成为光伏产业变革走向智能化的核心新引擎。2020年将会是5G、云、AI三大技术真正发生聚变反应的元年。我们坚信，未来30年人类社会必然会走进智能社会，而数字技术与新能源正在重塑世界。当光伏遇上AI，其产业将突破极限，被重构而重新定义；当AI遇上光伏，一个万物感知、万物互联、万物智能的智能世界，将变得更加绿色而生机盎然。当光伏遇上AI，其产业将突破极限，被重构而重新定义；当AI遇上光伏，一个万物感知、万物互联、万物智能的智能世界，将变得更加绿色而生机盎然。2020.09第86期10热点聚焦Focus当我们迈入万物互联的智能时代，联接已经无处不在，构建绿色联接也成为整个ICT产业肩负的使命。华为GIV预计，到2025年，ICT平均每联接的碳排放量将降低80%，ICT产业所带来的全球节能和减排量，将远超其自身的运行能耗和碳排放量。可以看到，在人类可见的各类联接介质中，光纤无疑是最绿色的通信介质。从立体骨干网、极简城域网，到全光锚点，基于端到端的OXC设备、端到端的OTN设备，华为构建了覆盖城市各个传输站点的全光城市目标网架构，助力千行百业节能减排，构建绿色全光城市。绿色全光网使能绿色全光城市建设相比铜线来说，光纤不仅在带宽、时延、抗干扰、可靠性方面有无可比拟的优势，如带宽至少领先10倍，时延仅为铜线的1/10，而且能耗还可节省60%～75%。可以说，光纤网络在全球的广泛应用，正是ICT产业践行低碳承诺的行动。当前，全球光网络产业在绿色节能领域的技术创新仍在继续，围绕光传输站点的重塑正成为整个产业重要的创新方向。作为全球光网络产业的领导者，华为也在积极践行社会责任，通过打造更绿色的光网络产品，持续降低光传输站点的能耗。9合1，全光交叉构建立体骨干网随着各种新型业务的不断出现，以及网络云化驱动网络流量从以南北流向为主向东西流量为主转变，网络经常会呈现绿色全光网使能绿色全光城市建设第86期2020.0911卢毅权华为传送网领域总裁出无规律的随机突发特征，导致各节点间产生大量的数据交换，网络业务存在很多的不确定性，故而需要高效地疏导流量。过去，针对大颗粒的业务主要采用传统的ROADM设备来完成交叉调度处理，但传统ROADM设备需要大量的光纤将多个单元连接起来，如果机房内存在大量的光纤互联，不但会增大运维难度，还会占用大量的机房空间。在全光背板、高精度LCoS等技术出现突破创新之后，华为推出了业界唯一的商用级全光交叉(OXC)产品OptiXtrans系列OSN9800P32，单设备支持P比特级的交叉容量，可以替代过去的9台传统ROADM设备，从而节省90%的机房空间，降低60%的设备功耗。与此同时，OXC设备还支持高达32维的光交叉调度能力，基于多个光传输节点的OXC设备可构建立体化的骨干网，从而简化骨干传送网架构，实现整个骨干网的架构性节能。目前，华为OSN9800P32系列产品已在中国移动、中国电信、中国联通、印度尼西亚XLAxiata等全球领先运营商的50张网络中实现了联合创新及商用部署，全面覆盖其骨干传输站点和城域核心站点。6合1，光电融合打造极简城域网面向城域光传输站点，5G、高清视频、企业专线等各类业务需求不断爆发，致使城域网的架构面临极大挑战。鉴于此，如何在满足综合承载业务需求的同时，充分利用有限的城域机房空间，最大化地减少能源消耗就成为运营商关注的焦点。华为推出的OptiXtrans系列OSN9800M24产品采用业界领先的光电融合平台，实现了Optical、Ponder、SDH、ETH、ODU、OSU6类功能集成合1，支持2M~400G全颗粒业务接入，可以节省70%的机房空间，并降低30%的设备能耗。值得一提的是，基于在城域网的规模部署，该产品可以进一步推动整个城域网架构的扁平化，通过多业务的综合承载，简化城域机房设备数量，最大化发挥城域机房的空间利用率，并降低整个城域机房的电量消耗。截至目前，华为OSN9800M24光传送产品在全球发货已达数千套，并在马来西亚CTS等运营商中实现了商用部署。X合1，统一承载定义全光锚点谈及综合业务接入站点，不得不提的是，随着数据中心建设持续向用户侧下移，以数据中心为核心的新型网络架构成为主流方向，接入层的业务量也在大幅攀升。尤其是伴随5G、千兆宽带、千兆企业等业务的快速增长，综合业务接入站点的重要性不断提升，如何最大化地利用有限的站点资源，支撑运营商全业务发展成为核心课题。当然，这其中还包含大量的高价值业务承载需求，在最大化保障网络的可靠性、传输性能、自动化运维等能力的同时，还需要有效减少机房的空间占用，控制机房电量的能耗。基于此，华为创新性推出的OptiXtrans系列OSN1800VPro产品可以大幅节省75%的机房空间，降低50%的设备能耗，同时支持SDH/PDH/SONET/SAN/SDI等多种业务接入，可实现全场景覆盖，支持室内、室外机柜，OLT/BBU共柜，适配所有机柜的安装，同时还可以兼顾综合接入站点内的高性能传输和绿色节能的承载需求。该产品的推出将进一步推动运营商的5G前传承载、政企专线品质承载、超高清视频承载等业务需求的统一承载，同时可构建全光锚点，大幅减少综合接入站点的光纤连接数量，加速SDH设备退网，并减少交换机设备的数量，从而整体推动综合接入站点的能耗节省。助力千行百业节能减排，构建绿色全光城市从立体骨干网、极简城域网，到全光锚点，基于端到端的OXC设备、端到端的OTN设备，华为构建了覆盖城市各个传输站点的全光城市目标网架构，从而以更绿色的光联接为城市的企业、家庭、个人提供一跳直达的联接服务。全光目标网推动了整个承载网的扁平化，构建了极简的网络架构，将过去多种类别的复杂网络进行了有效整合、收编，从而使整个城市的传输网络实现了绿色节能。与此同时，为了帮助最终用户提供更高品质的联接服务，华为还进一步推出了业界首款支持五星级品质专线服务的OTNCPE产品OptiXstarC800，支持设备的即插即用，整体功耗不到30瓦，且只有书本大小。在全面收编过去SDH、MSTP专线业务的同时，可以替代企业客户机房中耗电较大的多种设备，帮助最终用户节能。伴随绿色光联接在全行业的广泛应用，华为也在进一步推动整个光网络的端到端创新，以让绿色光联接的价值得到更大程度的发挥。华为还创新性地推出了业界首个可商用的全系列LiquidOTN产品，使得业务承载的颗粒度从1G细化到2M，实现了联接数的百倍延展，可全面匹配各类大中小型企业、家庭及个人的业务承载需求。绿色联接无处不在，品质体验无所不及。全光目标网不仅将加速整个城市的数字化转型，为每个企业、家庭、个人带来更高品质的业务体验，同时也将以更绿色的光网络助力千行百业绿色节能，构建绿色全光城市。2020.09第86期12热点聚焦Focus人类对体验的极致追求持续推动着网络业务多样化的发展：游戏玩家可通过云VR享受沉浸式的游戏体验；医疗专家依靠5G实时超高清视频，可进行手术的远程指导；电网运维人员通过5G专网，实现视频巡检及配网差动信号的保护。一个事实是，5G、AI、IoT等技术的融合应用，正在创建一个万物感知、万物互联、万物智能的全新世界。5G、AI、IoT等技术的融合应用，正在创建一个万物感知、万物互联、万物智能的全新世界。华为数通践行智能超宽、智能联接、智能运维的建网理念，以助力全球运营商打造更加绿色节能的智能IP网络。三级全网节能，打造绿色智能IP网络随着5G和云时代的加速到来，千万级用户应用的不断涌现，势必带来巨大的网络带宽需求，预计未来10年网络流量将增长10倍。随之而来的是网络扩容、站点增加，而设备能耗成本的不断增多，甚至可能抵消运营商部分业务增长带来的收益。当前ICT产业消耗的电量每年达万亿度级以上，而对于电信运营商来说，电费的消耗占到其一定的运营成本。庞大的能源消耗中往往存在着大量的资源浪费。IP网络汇聚承载了移动业务、企业业务、家庭宽带的流量，并连接了数据中心，作为基础性承载网，更应该使能网络效能最大化，打造绿色节能的智能IP网络。具体来看，IP网络首先需要从全网的视角审视，引入智能化，重点提升全网资源的利用率；其次，构建超宽网络应对业务带宽不断增长的迫切需求，第86期2020.0913芦垚华为数据通信产品线路由器营销专家提升每Gbit能效，并优化整网架构及拓扑，简化层次及站点，减少冗余消耗；最后，在单设备中采用动态节能的理念，通过动态扩展组件，实现基于不同应用场景的精细化节能降耗，达到性能、功能、能耗三者之间的最佳平衡。网络级节能：IP网络引入智能，优化全网流量，资源利用率最优传统的IP网络基于路由协议最短路径算法，采用尽力而为的方式转发数据。这种方式在可达性、互通性及灵活性等方面具备优势，但也容易导致资源不均衡，以及在骨干、城域入口等链路上存在局部重载、全网轻载等问题。如在同一网络中的同一时刻，一部分链路的负载可能达到80%以上，而另一部分链路的负载却只有10%。这种情况一方面会引起部分链路的拥塞和丢包，影响业务体验，另一方面会出现部分链路利用率偏低，甚至空闲，出现无用的用电消耗。整网资源的优化及利用率的提升，可以大幅节省能源消耗，优化能耗比。链路及流量的优化首先需要网络具备路径调整能力，可基于业务不同的SLA诉求，如带宽、时延等策略进行灵活调整。传统的流量工程通过人工规划、静态配置，难以应对复杂流量的场景。基于iMasterNCE+SRv6，华为解决方案可实现智能选路，网络路径灵活可编程，并能够根据不同业务诉求提供可保障的联接。同时，基于iMasterNCE可实现全网流量状态的实时可视，及网络流量的实时自动调优。另外，创新的ROAM算法提供了基于带宽、时延、Cost值、优先级等多维调优能力，可计算端到端全网最优路径，实现单业务路径最优及全局网络流量的均衡。在将网络利用率提升20%的基础上，大幅提升整网效能。面向5G和云的全业务智能时代，华为数通持续践行智能超宽、智能联接、智能运维的建网理念，不断创新，助力全球运营商打造更加绿色节能的智能IP网络。站点级节能：端到端400GE构筑超宽基础网，实现每bit能耗最优传统的IP承载网以设备为中心进行建设，一般分为接入层、汇聚层、城域层、骨干层及业务层。随着网络规模的不断扩大，网络流量爆发式的增长，多层设备的数量也会大幅增加，直接导致网络变得更加复杂，能耗越来越大。为应对业务流量不断增长的迫切需求，IP网络主流的接口速率持续提升，接入侧从GE向50GE演进，骨干侧从100GE向400GE演进。作为下一代高速接口技术，400GE相比100GE节省了75%的光纤资源，能耗降低20%，不仅可大幅降低每比特的传输成本及功耗，而且可以消除100GE链路捆绑带来的流量负载不均衡问题。400GE的IP网络将助力运营商打造极致体验的超宽网络，大幅提升运营商的投资收益比。在海量企业业务上云，移动核心网用户面下移，及家庭宽带内容下移的新趋势下，运营商将以DC为中心进行合理的网络规划，通过简化网络层级，简化站点及设备数量等措施，实现承载网络能耗成比例的降低。在城域站点中，华为通过新城域的架构将传统城域路由器解构，实现了网络承载与业务的分离，网络可以按需基于Scale-out方式进行灵活扩展，大幅节省了传统城域Scale-up方式的交换网组件，不仅节省了城域建网成本和能耗，同时还可提供大容量、无阻塞的转发能力。设备级节能：系列化高效能组件+智能动态设计提升单设备能效流量的增长及管道接口速率的增大2020.09第86期14热点聚焦Focus必然会带来单设备容量提升的需求，而路由器容量越大，其整机总功耗也将大幅增加。设备的高能耗会带来诸多问题：其一，高能耗设备不仅带来耗电的增加及运营成本的急剧攀升，而且会产生沉重的碳排量负担。其二，高能耗设备对机房的供电系统要求高，空调等配套设备也需要升级改造。其三，高能耗设备内部温度过高，会影响其可靠性和使用寿命。统计数据表明，器件的环境温度每上升1度，其失效率就会提升10%，导致设备整机可靠性大幅下降，从而影响设备的稳定运行。华为NetEngine系列路由器采用低功耗组件，通过高效散热、高效供电技术突破了极限瓶颈，降低了设备的整体功耗。主要体现在：第一，低功耗线卡组件，减少碳排放，绿色数据转发。专业实验显示，路由器80%的能耗来自于线卡，因此单设备的节能主要依赖于单板的功耗水平。NetEngine系列路由器采用低于0.4W/Gbit功耗的单板，设备的整体功耗较业界同类产品降低了30%，单台设备每年最多可节省18万kWh功耗，减少二氧化碳排放360吨，相当于保护了1万平方米的森林。第二，高效散热，混流风扇+VC相变散热突破风冷极限。目前，业界主流设备内主要采用风冷散热系统，即将散热器及导热垫叠放在芯片上，通过风扇将热量带到设备外进行散热。决定风冷散热能力的关键组件主要为散热器即风扇。传统的做法是采用铜散热器及硅脂导热，但整体导热率低，散热效果一般。为此，华为采用了碳纳米导热垫，通过将无规律散热转化为定向散热，大幅提升了芯片的导热率。同时华为采用可靠性的VC气液相变散热器，通过散热器腔体内气体与液体的相变转换快速散热。两大技术的采用，可将芯片的散热效率提升4倍，芯片温度比传统散热方式低19度，在大幅提升单板可靠性的同时，减少了单板热量的淤积。此外，决定风扇散热效果的关键因素之一就是风量。传统的普通风扇扇叶在吸气时有气流扰动，三级全网节能，打造绿色智能IP网络会影响吸气的风量。华为的混流风扇采用翼型的扇叶设计，可以有效降低扇叶附近的气流扰动和乱流，提升3倍的风量。在同等风量的情况下，将风扇的效率提升10%以上。另外，传统风扇的最大功率难以调节，当设备风扇总体功率较大时，对机房配电要求较高。华为的混流风扇可实现软件定义最大功率，灵活适配风扇功率需求，从而降低整机对机房配电的要求。第三，高效供电，采用N+M备份模式提升电源效率90%。从外部电源到设备单板上器件供电有三级转换。传统第一级供电采用N+N电源备份方式，除了占用更多体积外，对外部供电也有一定要求。华为使用双路输入毫秒级切换的电源模块，采用N+M备份模式，可以大幅减少电源模块占设备的体积，提升电源效率90%；同时采用磁吹灭弧技术实现了ms级的快速切换，将备份电源的切换时间减少至6毫秒以下，提供了电源的超强可靠性。此外，多级转换会造成电能的损耗，超大容量单台设备的电能损耗超过了1万W，即使转换效率提升1%，每年也能节电近千度，因此单设备应该尽量提高电源的转换效率。华为NetEngine8000产品支持AC、DC、HVDC混合供电模式，可将转换效率提升4%，提升了市电直拉混合供电能力。第四，智能动态节能，发挥在不同流量场景下的降耗能力。IP网络流量具有突发的特点，设备忙时负荷高，闲时负荷低，基于此，动态节能技术应运而生。除了常见的动态关闭未用线卡、端口技术外，华为NetEngine路由器还独特设计了流量动态节能技术，可根据流量实时调节芯片工作处理核数量与处理频率、Serdes总线数量等，以最大限度发挥在不同流量场景下的降耗能力。绿色节能是一个渐进的过程，需要结合现网现状、演进趋势、成本等因素综合考虑，从整个网络的维度着手通盘考虑，从网络级、站点级、再到设备级，选择合适的架构和演进策略。面向5G和云的全业务智能时代，华为数通持续践行智能超宽、智能联接、智能运维的建网理念，不断创新，助力全球运营商打造更加绿色节能的智能IP网络。第86期2020.0915联合国预计，按照目前的趋势，我们可能无法实现《2030年可持续发展议程》目标。全球电子可持续发展倡议组织（GeSI）发布了《目标明确的数字化转型：打造更智慧的2030》报告，报告中，GeSI认为有3个关键议题亟待解决，这也是实现可持续发展的三大核心支柱。一，二氧化碳排放量持续上升，给我们的生物圈带来了威胁；二，社会不平等正在加剧；《2030可持续发展议程》目标面临严峻考验，数字技术成为撬动未来的那根杠杆。5G、云计算、物联网等数字技术在监测和跟踪自然界状态、分析和优化能源使用以减缓气候变化等方面正发挥着非常重要的作用。助力气候保护行动，数字技术成为关键驱动力三，经济发展以不可持续的自然资源消耗为代价。要解决这些问题，需要推动跨国、跨行业合作，寻找综合的融合式创新解决方案。而数字技术正好能提供这种解决方案。《目标明确的数字化转型》介绍了七大数字技术，这些技术代表了数字化能力的演进情况，具有巨大影响力。该《报告》建议充分利用七大数字技术，因为它们对169个可持续发展目标（SDG）中的103个目标产生了实际影响。《报告》还深入分析了生物圈保护领域现状，发现数字技术在监测和跟踪自然界状态、分析和优化能源使用以减缓气候变化等方面正发挥着非常重要的作用。监控与跟踪随着全球性的大灾难层出不穷，我们必须准确理解环境的退化程度以及受2020.09第86期16产业视点PerspectivesLuisNeves全球电子可持续发展倡议常务董事影响最严重的地区，这对确定关键环境指标至关重要。监测与跟踪有助于关键决策者做出更明智的决策，让公众了解可以立即采取哪些行动，来缓解或适应气候变化带来的影响。此外，数字技术还能确保公民、组织和国家对各自应有的承诺负责。《目标明确的数字化转型》报告指出，随着人口的不断增长，人们对水和能源的使用量不断增加，因此带来了更大的污染和浪费。物联网传感器等数字技术可用于监测人们对公共设施的使用情况，也可用于监测农场对水和化肥的使用情况。物联网的另一个应用场景是监测空气质量，尤其是城市地区的空气质量，由于污染导致的健康和环境问题日益加剧。GeSI成员大哥大股份有限公司使用远程检测设备取代人工抄表，通过监测基站能耗收集实时信息，减少了出行带来的碳排放。借助智能电表，这家公司能够准确预测基站能耗，为合理优化能源使用和提升效率提供了有价值的实践。该公司发布的报告显示，其每年可减少约25.4吨的二氧化碳排放和8439次人工抄表。分析、优化和预测在不可持续的畜牧和农业生产活动中，森林砍伐是土地退化的主要原因。森林占全球陆地面积的31%，人类活动引起的森林砍伐和土地荒漠化是人类面临的一个关键挑战，威胁着全球陆地生态系统。保护森林至关重要，因为森林可以缓解气候变化引起的环境问题，保护水土。此外，森林还有助助力气候保护行动，数字技术成为关键驱动力来源：GeSI《目标明确的数字化转型：打造更智慧的2030》1.数字接入：人与人、人与互联网之间的联接。2.高速互联网：以5G为代表的下一代联接技术，速率、容量都有质的提升。3.云：以第三方服务的形式提供高扩展性、先进的IT能力。4.物联网：将实物连接至互联网，支持互联网和实物之间的通信。5.认知：利用先进的分析工具、机器学习和人工智能来处理大数据并获取洞察。6.数字现实：虚拟的数字世界或系统（虚拟现实）或虚拟和现实世界的混合（增强现实）。7.区块链：由信息数据库构成的、只支持追加信息的分布式数字交易分类账系统。该系统由计算机网络控制，而非中央机构。于减少洪水、干旱山体滑坡等自然灾害。土地退化再加上全球人口不断增长，导致土地日益短缺，人口和有限的土地资源之间的矛盾也在不断增加。通过云和机器学习等数字技术汇总和分析数据，可以远程探测非法伐木和其他有害活动，并制定针对性的应对措施。作为GeSI成员，华为联合公益组织RainforestConnection将改造后的智能手机或“守护者”设备放在隐秘位置，以监测雨林内的异常声音，并收集受威胁地区的数据。音频数据可通过华为的移动网络和大数据服务在本地发送和存储，随后通过机器学习框架进行实时分析。通过数字技术，华为不仅可以助力RainforestConnection检测物种、识别高风险区域，还可通过云技术、数字接入和物联网定位伐木的声音并发出警报。从目前的趋势来看，我们可能无法实现全球《2030年可持续发展议程》（包括全球气候目标）。虽然数字技术可以大幅加速相关行动的进展，但要有效落实数字解决方案，还需推动经济、社会和政治领域的变革。此外，ICT行业有责任解决数字技术开发和部署过程中带来的负面影响，包括滥用数字技术获取信息和产生具有破坏性的硬件、电子废物等。建立利益相关方的组织和公私伙伴关系的问责制度，并保持透明度至关重要，这有助于将目标明确的数字化转型愿景变成现实。GeSI被公认为是构建全球数字生态系统的关键利益相关人，在《目标明确的数字化转型》报告发布后，GeSI非常愿意与全球成员及伙伴合作，共同推进这一进程。第86期2020.0917人类文明加速奔向智能时代的今天，正是践行绿色节能减排的最佳时机。ICT行业是未来智能世界的基石，也是能耗和碳排放“大户”。国际科学与工程学会（WSEAS）的统计数据显示，ICT行业占全球总用电量的2%，而且这个比例还在迅速增加，预计到文/蒋均牧C114通信网移动通信技术代际的交替，令绿色节能减排的行业诉求变得更为迫切。华为数字能源产品线致力于从绿色发电和高效用电两方面发力，推动能源生产向清洁能源、可再生能源转变，推动能源利用从粗放型向高效型转变。为5G节能减排，华为打造高效绿色能源网络2030年将达到5%。所以，还ICT基础设施以“绿色”，不仅有突出的经济意义，也与社会的可持续发展息息相关。移动通信技术代际的交替，令绿色节能减排的行业诉求变得更为迫切。虽然5G部署能提高行业的能源效率，每比特能耗仅为4G的1/10，但是，2020.09第86期18产业视点Perspectives为5G节能减排，华为打造高效绿色能源网络由于可预见的数十倍的流量增长，5G网络也将造成一定规模的能耗增加。唯有从大规模建设之初就着手解决能耗问题，才能有所成效。华为站点能源领域总裁彭建华在接受C114连线采访时表示华为早就围绕节能减排工作展开了行动。除了做好自身及供应链各项节能减排的工作之外，华为数字能源部门还将“以客户为中心”的创新作为牵引，致力于提供绿色发电、高效用电的产品和解决方案，并积极加强与产业界及相关利益方的合作，为全世界绿色节能减排持续贡献力量。“过去作为配套存在的能源设备现在成为了网络基石，随着5G‘飞入’千家万户、千行百业，ICT的进一步融合，站点能源的价值不辩自明。同时我们也相信，智能时代的联接和计算唯有绿色，才有意义。”彭建华以此打开了话匣。迈向绿色世界：节能减排大势所趋从“天人合一”到“人定胜天”，再到“与自然和谐共生”，人类对大自然的态度由“知其然而不知其所以然”的敬畏变为“知其然亦知其所以然”的敬畏，经历了一个螺旋上升的过程。如今，气候变暖、冰川融化，雾霾、生物圈崩溃等种种挑战依然存在。所幸的是，绿色节能减排在各国政府、国际组织的关注下已经掀起了全球性浪潮，而科技的进步也让我们有可能弥合生态环境所遭到的破坏。自2006年开始，中国政府就将节能减排写入每五年的规划纲要，经过十余年发展，已经取得了举世瞩目的成就。2020年1月，欧洲议会以压倒性多数的优势通过《欧洲绿色协议》，开启了“绿色新政”，旨在到2050年，将欧洲建成全球首个“碳中和（即二氧化碳净排放量降为零）”的大洲。如果将视线投放到ICT行业，我们会看到：全球移动通信协会（GSMA）、国际电信联盟（ITU）、全球电子可持续发展倡议组织（GeSI）和科学碳目标倡议组织（SBTi）于2020年2月末发布了基于科学的减排目标（SBT），致力于到2050年帮助移动产业实现净零碳排放，占全球30%移动连接数的29家运营商加入其中。沃达丰承诺，到2025年将其碳足迹减少一半，并从可再生能源中购买所有电力。在这样的背景下，刚刚更名的华为数字能源产品线（原为网络能源产品线）致力于从绿色发电和高效用电两方面发力，推动能源生产向清洁能源、可再生能源转变，推动能源利用从粗放型向高效型转变。彭建华介绍说，华为数字能源目前已形成光伏、通信能源、数据中心能源、汽车能源四大聚焦方向。其中，面向通信领域，将融合电力电子和数字技术，立足“部件高效、系统高效、协同高效”三层级打造绿色网络能源，以实现“比特管理瓦特，0比特0瓦特”。据透露，截至2020年第一季度，华为数字能源累计节电达到2730亿度，累计减少二氧化碳排放1.7亿吨，相当于植树2.2亿棵。立足三层级：打造端到端的绿色能源网络走过商用元年，5G在2020年进入到大规模部署的关键阶段。全球移动设备供应商协会（GSA）最新数据显示，截至5月中旬，已有80家运营商在全球42个国家和地区推出了符合3GPP标准的商用5G服务；有384家运营商正在投资5G网络，目前这些网络处于测试、试验、试点、规划或已实际部署等不同状态。在中国，目前已建设开通5G基站20万个，预计到2020年年底，5G基站的数量将超过80万个，覆盖全国340多个城市。“4G改变生活，5G改变社会。”作为万物互联世界的关键使能技术，5G的属性已远远超出ICT本身，其本身的先进性毋庸置疑，每比特能耗也远优于4G。但站点叠加5G后，将对供备电基础设施带来一系列挑战，包括市电容量不足、电源容量不足、电池备电不足、无法满足高功率AAU拉远供电等。“华为基于对5G网络演进的深刻理解和业界成功实践，结合领先的基础材料科学，融入功率、电力电子、热力学、物联网、AI等关键技术，从部件到网络，提出了‘极简、智能、绿色’通信能源目标网的建网思路，并推出了全新一代的5G华为数字能源目前已形成光伏、通信能源、数据中心能源、汽车能源四大聚焦方向。面向通信领域，正融合电力电子和数字技术，立足“部件高效、系统高效、协同高效”三层级打造绿色网络能源，以实现“比特管理瓦特，0比特0瓦特”。第86期2020.0919Power站点能源解决方案、CO-MIMO机房全场景解决方案。”彭建华娓娓道来。首先，传统电源只聚焦“整流效率”一个环节，对于其他供电环节，则受限于架构和能力，无法兼顾。华为数字能源从“部件、站点、网络”3个层级着手，打造端到端绿色高效网络，以支持社会的可持续发展及运营商的5G商业成功。具体来说，在部件层级，依托业界最高效的98%整流技术、材料耐热技术及相变散热温控技术，单个典型站点每年可节电5000度；在站点层级，通过老旧低效改造、室内改室外等措施，结合AI加持的iSolar数字化叠加太阳能、超级快充、智能网管调度及智能协同等技术，可助力运营商实现站站无油、站站叠光，典型站点可节能50%以上；在网络层级，基于云化的智能网管，通过市电、电源、储能、负载之间的整网智能协同，精准识别出低能效站点，实现了整网站点的精准能效管理和能耗优化。同时，智能化升级也是华为数字能源近年来的一大发力点，利用AI、大数据、物联网等数字技术，华为解决方案实现了能源与业务的实时联动、全局管理，从而做到站点能源的功率智能和运维智能，以驱动能源网络走向全面智能化——在功率侧，开发出智能升压、智能削峰、精准备电、精准下电、智能混搭等功能；在运维侧，推出了每比特能耗可视的站点能源整网数字化看板、智能防盗、远程维护等功能。此外，为了给5G的多频演进预留出未来扩容空间、设备空间，以实现平滑扩容，节省投资成本，华为不断突破功率密度极限，促进电源与储能持续向高密化演进，在不同场景下实现免市电改造、免建机房、免增机柜、免换线等，助力5G快速部署，实现端到端ICT行业是未来智能世界的基石，也是能耗和碳排放“大户”。还ICT基础设施以“绿色”，不仅有突出的经济意义，也与社会的可持续发展息息相关。TCO最优。5GPower：站点能源从“功能机”到“智能机”的跨越在2018年10月召开的全球ICT能效峰会上，华为面向全球运营商发布了业界首个全系列5GPower解决方案，为网络演进提供了最佳的能源解决方案。彭建华指出，与传统“头痛医头、脚痛医脚”的电源方案相比，华为5GPower通过引入AI以及一系列创新手段，打造了全场景统一的供电平台，引领了“一站一柜，一站一刀”的建站模式，可帮助运营商更快、更省、更简单地建设和运营5G网络，从而实现了通信电源从“功能机”向“智能机”的跨代转型。在绿色节能减排方面，除了更高的电源模块效率，华为5GPower还可以通过升压减少二级损耗，将全链路能效提升3%；通过精准温控、按需供冷，再助力站点能效提升5%。同时，该方案采用模块化设计，支持太阳能供电接入，在运用业界领先的MPPT技术的基础上，配合华为自研的高效太阳能模块，比传统太阳能方案多输出30%的电量，可更高效地利用阳光。根据实际测算结果，华为5GPower可帮助单个站点降低改造成本超过1.25万元，每年节电4130度，减少碳排放1125千克。凭借对移动网络节能减排的卓越贡献，该方案荣获了2019年国际电信联盟可持续发展大奖。截至2019年，华为5GPower已在全球84家运营商中实现了规模部署。值得一提的是，华为引领的智能锂电在5GPower解决方案中扮演着非常重要的角色，可以称作“电能银行”。在“功能机”时代，站点的备电主要采用铅酸电池，功能就是简单的备电。在“智能机”时代，智能锂电不仅取代了铅酸，还取代2020.09第86期20产业视点Perspectives了普通锂电。除了体积小、寿命长、重量轻等优点之外，还可与智能电源协同，实现更多智能化的收益。电能储存在智能锂电之中，被循环利用起来，就如同“钱”存在银行中再循环流动，从而使得一组智能锂电发挥出两组普通锂电的价值。CO-MIMO：适合机房全场景的极简方案针对机房场景，华为推出了全新架构、全制式的极简CO-MIMO电源解决方案。其体积减少55%、承重减少70%、容量提升30%，端到端效率从80%提升至92%，可助力运营商实现原位改造扩容，免新租、免新建机房、免工程改造，使能CO机房面向5G极简演进。该方案亦支持绿色能源接入，满足ICT设备融合供电和MECReady，其独有的CO电源智能储能系统最大可支持6000A超大功率，首创的智能锂电自灭火技术，不仅自身绝对安全，当外部起火时也可自动灭火。面向未来，站点能源还需要进一步走向能力开放，从传统通信站，走向站址共享、能源共享，以为5G节能减排，华为打造高效绿色能源网络最大化站点资源效率。华为首创的超级站点电源（MEC）解决方案可以最大化利用站点资源，助力站点从单一通信站走向综合社会站，从而发挥站点的最大价值，创造更大的社会价值。该方案基于智能综合电源统一供电架构，可以全制式输入输出、模块化灵活扩容，拥有超大供备电能力、超大热处理能力、柜内A类环境控制能力，支持ICT设备共部署和全场景应用。凭借超大供备电能力，可为商业、居民提供备电及EV充电/换电等服务，实现站点能源共享。此外，其灵活多制式的输出能力，可满足各行业安全监控、防灾检测、户外广告等站址租赁需求。彭建华在采访的最后指出，未来华为数字能源将秉承开放、合作的理念，积极与第三方组织、产业界合作。2020年初，国际电信联盟ITU组织发布了全球5GPower国际标准。华为既是其中主要的技术贡献者，同时也是第一个发布满足ITU国家标准5GPower解决方案的厂家。正是华为数字能源坚持不懈的创新引领了全球站点能源技术的发展，也唯有持续的技术创新，才能让能源更加绿色，让社会更加美好。第86期2020.0921随着数据中心建设日益大型化、高密度化，其所面临的能耗问题也愈发凸显。如何降低数据中心能耗、提升能效，从而降低数据中心的电能使用效率（PUE）指标，是每座数据中心都面临和致力于解决的问题。华为采用AI技术推出的iCooling@AI解决方案，可优化数据中心制冷系统，最终提升数据中心能效。文/费珍福华为数据中心能源产品部部长宋晓昕华为数据中心能源高级工程师iCooling@AI推动数据中心制冷走向“智冷”2020.09第86期22CuttingEdge技术前沿如何降低数据中心能耗是业界普遍面临的一大挑战。PUE作为考察数据中心能效的关键指标，已经成为衡量数据中心能效的KPI。由于制冷与设备散热、设备配置、机房环境、大气条件等密切相关，因此单纯凭借硬件节能或基于人工经验进行简单调优，已无法满足进一步降低能耗的需求。华为基于丰富的数据中心建设经验，利用大数据和AI，推出的iCooling@AI解决方案，在推动大型数据中心的制冷走向“智冷”，降低PUE的同时，可实现数据中心能耗的进一步优化。AI应用于冷冻水制冷节能数据中心冷冻水制冷系统的节能可分为设计节能和运维节能两种模式。设计节能主要是通过制冷系统方案设计和设备选型来实现，更多体现在通过硬件来节能。但是，有了高能效的硬件，并不代表就能发挥出最优的节能效果，其节能效果的优劣还与数据中心的运维水平息息相关。而传统的运维节能往往依赖于一个有经验的运维团队，他们会根据多年的运维经验，判断出在不同季节、不同环境温度和不同负载率下，如何调节整个制冷系统的运行参数，尽可能地实现制冷系统能效的最大化。但运维团队的经验是在实践中摸索出来的，不但可遇不可求，同时也难以精准把控。因此，针对复杂的冷冻水制冷系统，需要找到一种新的控制算法，以达到整体最优的效果，而大数据、AI则是能效优化的一个探索方向。利用AI技术找出PUE与各类特征数据的关系并输出预测的PUE值，可指导数据中心根据当前气象及负载工况，按照预期进行对应的优化控制，最终达成节能目标。关键技术实现从制冷到“智冷”华为iCooling@AI解决方案基于AI和大数据技术，实现了数据中心制冷系统的智能化，所采用的关键技术包括：目前iCooling@AI技术已经在多个大型数据中心规模商用，实现了数据中心制冷智能化。实测可有效降低数据中心PUE约8%~15%，达成了节能降耗的绿色目标。iCooling@AI推动数据中心制冷走向“智冷”大数据采集：考虑到数据中心制冷系统的复杂性，需要对供电系统、制冷系统、环境参数等进行采集。数据治理及特征工程：首先，利用数学工具对采集到的原始数据进行数据治理，为后续的模型训练提供优质的数据基础。特征工程的目的是从海量的原始数据中找出影响PUE的关键参数。如果选择的参数过多或过少，都会影响最终模型的精度。如果找出的参数过多，会导致过拟合，最终训练好的模型在训练数据上能够获得比测试数据更好的拟合，但泛化能力差；如果找出的参数过少，会导致欠拟合，训练好的模型在训练集表现差，在测试集中同样表现很差。通过神经网络建立能效模型：神经网络是机器学习算法之一，其可模拟神经元之间相互作用的认知行为。针对数据中心制冷效率提升遇到的瓶颈，采用深度神经网络，利用机器学习算法可以找到不同设备、不同系统之间参数的关联关系，利用现有的大量传感器数据来建立一个数学模型。这个模型就是数据中心的能效模型。利用遗传算法进行推理决策：遗传算法又称贪婪算法（或贪心算法）。利用输入的能效模型和实时采集的运行数据，通过以下四步，最终找出最佳的运行策略，即参数遍历组合、业务规则保障、制冷能耗计算及最优策略选择。软硬配合打造绿色AI数据中心大数据与AI的结合，软件与硬件的协同，为华为树立绿色数据中心新标杆提供了有力的支撑。其中，软件基础包括群控系统和数据中心基础设施管理（DCIM）系统。数据中心的群控系统多采用可编程逻辑控制器（PLC）或直接数字控制（DDC），主备双服务器，具备普通控制模式和节能模式。普通控制模式：群控系统自动执行所有控制逻辑，包括设备加减、转速调节、制冷模式切换、旁通、充放冷等，由DCIM进行状态信息监控。节能控制模式：群控系统接受节能算法控制，按照节能算法下发的指令进行动作，如调整设备运行数量、调节转速/功率/温度/压差等控制环路目标第86期2020.0923值、制冷模式切换等。未下发控制指令的仍由群控系统自行控制。DCIM作为整个数据中心的集中管理系统，可对制冷系统全链路进行集中管理。节能优化指令由AI算法得出后，下发到群控系统，由群控系统负责最终执行。而硬件基础则包括各类传感器，如智能电表、压力/压差传感器、水温传感器、流量传感器、室外干球/湿球温度传感器等。为保证最佳的优化效果，冷水机组、水泵、末端空调、冷却塔等建议采用变频部件。整个制冷系统可接受自动控制。为了保证高质量的数据采集，数据采集周期为5分钟/次，采集点的数量可根据数据中心规模来确定。首次采集需记录下不低于3个月的运行数据。后续可设置定期上传，上传周期为1次/天。数据的上传通路包括两条：冷冻站数据通过BMS系统上传到DCIM；IT负载等数据通过机柜信息采集系统上传至DCIM。高效的数据治理包括：利用高斯分布，对异常数据进行识别和删除；统一所有参数的时间轴；地理位置归一；剔除与能效无关的数据（告警信息、维护信息等）；参考数据中心运维经验、冷水机组等设备运行参数对空白数据进行补齐。为了高效完成后续模型训练，可利用卡方检验等数学工具，找出影响能效的关键参数。数据中心常见的参数包括5类控制参数（如设备数量、冷水机组供水温度、冷冻水供回水温差、冷却塔逼近度、冷却水供回水温差等）、14类过程参数（如水流量、压差、设备功耗等），以及2类环境参数（室外温湿度、IT负载率等）。数据中心运维中最大的难点在于当调整了其中一个参数时，系统中的其他参数将做出如何改变，又应该如何配合？在目前的运维体系中没有现成的公式或算法可供参考。通过使用海量的历史数据来训练AI神经网络，让AI通过机器学习算法，分析PUE与数据中心内具体组件生成的数据之间的联系，以发现不同设备与不同系统参数对系统整体的影响，这其中动态模型训练、推理与决策是关键。神经网络拥有输入层、输出层以及多个隐含层，输入的特征向量通过隐含层变换达到输出层，在输出层得到分类结果。AI能效优化采用深度神经网络，包含5个隐含层。神经网络的基本模型如下：所有经过治理和特征工程的数据被随机分为三份，其中10%的数据用于初步训练，80%的数据用于深度训练，10%的数据用于最终校验。经过训练和校验，则可以得出数据中心PUE模型。最后，将预测模型（PUE模型）下发到推理平台。利用推理平台强大的推理和计算能力，用遗传算法对可能的制冷策略进行遍历和模拟。在1分钟内，AI节能算法可以从140万种组合中找出在当前室外环境和IT负载下的最优参数组合，并能根据数据中心的运维要求进行多层过滤，最后得出最佳的指令，下发执行并反馈效果。目前iCooling@AI技术已经在多个大型数据中心规模商用，实现了数据中心制冷智能化。实测可有效降低数据中心PUE约8%~15%，达成了节能降耗的绿色目标。相信随着iCooling@AI方案以及一系列AI技术在数据中心运营和管理中的作用越来越广泛，“智能运维”、“无人值守”等概念将不再只是被反复提及的“热词”。华为基于丰富的数据中心建设经验，利用大数据和AI，推出的iCooling@AI解决方案，在推动大型数据中心的制冷走向“智冷”，降低PUE的同时，可实现数据中心能耗的进一步优化。2020.09第86期24技术前沿CuttingEdge有“AI”的光猫，更绿色的陪伴光猫的诞生大大提升了网络生活品质，催生出各种在线应用，成为办公环境和家庭中不可或缺的基础设施。但永远在线“不打烊”的光猫工作方式有悖于绿色环保的理念，华为将智能化融入光猫设计中，推出了基于AI的光猫，通过节能降耗，使有“AI”的光猫成为家庭中的绿色陪伴。文/邓菲菲、张晓霖华为传送与接入高级营销经理有“AI”的光猫，更绿色的陪伴第86期2020.0925随着互联网的发展，在线教育、在线办公正在进入千家万户，并融入我们的生活。在这些在线应用的背后，是终端设备Wi-Fi化的广泛普及，从手机、平板、家电，到各种IoT设备，Wi-Fi网络已成为每个家庭的基础设施。光猫走入家庭我们在家中观看下载的电影，其视频分辨率不断刷新，从标清到高清再到超高清，就连人物头发丝的飘动都能清晰地呈现在我们面前；在家庭智慧教育应用中，处在VR环境里的学生，其注意力和紧张波是传统学习环境的6倍，预计未来5年，VR将作为语言学习的标配进入家庭，基于VR+AI的数字虚拟人将成为未来语言教学的发展方向；电子游戏从最初的单机版、手游、Web游戏、客户端游戏，到现在热门的在线游戏，随着网络游戏用户规模的迅速增长，游戏对网络的要求也越来越高。作为家庭与网络世界的连接设备，并提供高品质的网络，其背后有一个很重要的产品—光猫。华为从2007就开始自主研发和设计光猫。通过13年的持续技术创新和不断发展，目前已向全球150多个国家和地区供货超过2.5亿台，其产品也从支持简单二层转发功能、支持三层转发功能，到支持4K业务、VR业务，目前已能支持最新的嵌入式AI（eAI）智能业务加速等多种业务，在产品有效面积下，不断提升集成度，持续不断地控制和降低产品的功耗。这都依赖于华为多年来已深深植入企业文化中的绿色环保理念和目标，即坚持通过探索创新解决方案来降低功耗。目前华为从电源电路、适配器，到芯片、功能模块、器件，包括产品规划、结构设计、生产、华为OptiXstarV系列千兆光猫所拥有的智能休眠技术可使光猫每天的耗电量降低至0.37度，一年的耗电量为135.05度，即每年每户可节省40.15度电，减少二氧化碳排放31.52kg，相当于每个家庭每年为地球多种一棵树。引入智能算法等各环节，都在不断进行节能创新。在享受科技便捷的同时，绿色环保已成为当今大多数电子产品用户的共识，人们除了关注产品的尺寸、功能外，还关注节能省电、安全可靠、无毒无害等问题，对产品的相关设计提出了更高的要求。鉴于此，目前电子产品所使用的电子元器件、原材料、功耗都需要通过废电子电机设备指令（WEEE）、危害性物质限制指令（RoHS）等各种国际环保标准认证，其产品质量才得以保障。“AI”光猫实现节能降耗近年来，家庭光猫的性能不断增强，已逐步从GPON+双频2×2Wi-Fi5升级到XGPON+双频2×2Wi-Fi6。整体性能的不断提升，导致光猫功耗快速增加，引发了用户对其降低能耗的新需求。例如，人们希望没人使用时，比如夜晚睡觉期间，光猫也能进入深度休眠状态，以将功耗降到最低，而当有人要使用时，光猫能立刻提供连接服务。这就对产品的设计提出了更高的要求，即节能又要智能化。于是，具有智能功能的光猫应运而生。2019年，华为推出了新一代基于AI的光猫OptiXstarV系列产品，创新性地提出了通过三级节能措施，最大限度从算法级、模块级、结构级，实现内在软件、硬件到外在整机的全面节能，同时通过APM智能调度，实现忙时、闲时及睡眠模式分场景的智能节能。产品设计实现了绿色通信的节能减排，保证了用户的业务体验，为用户提供了高品质的网络生活。实验室专业数据显示，华为最新OptiXstarV系列千兆光猫的智能休眠技术可为每个客户每年节电38度，比业界2020.09第86期26技术前沿CuttingEdge平均功耗降低30%，比欧盟宽带设备能耗行为准则（CoC）V7降低20%。普通光猫一般每天连续运转所消耗的电量为0.48度，一年就需要使用175.2度电，华为OptiXstarV系列千兆光猫所拥有的智能休眠技术可使光猫每天的耗电量降低至0.37度，一年的耗电量为135.05度，即每年每户可节省40.15度电，减少二氧化碳排放31.52kg，相当于每个家庭每年为地球多种一棵树。“AI”光猫的绿色陪伴随着全4K用户规模和业务的不断增长，在线教育、在线办公、云游戏、云VR正迅速发展。华为基于AI的光猫OptiXstarV系列采用了芯片级100%硬转发和Wi-Fi双重加速，eAI智能识别能力达到100万数据包每秒，使家庭用户的体验从“宽带体验”向“业务极致体验”转变。无论什么时候，家都是最温暖的地方。清晨，随着一家人从睡梦中醒来，有“AI”的光猫也开始了一天的工作。早上9点，家里的小朋友开始上网课。此时，家里很安静，小朋友在安静的环境中学习，光猫也在旁边默默地陪伴。宽带业务流量这时属于非高峰有“AI”的光猫，更绿色的陪伴期，光猫进入了休眠模式。傍晚6点，忙碌了一天的家人回到家中。晚饭后，一家人坐在一起聊天，爸爸在与小朋友玩VR游戏，爷爷在旁边观战，奶奶在跟着IPTV电视直播跳广场舞，妈妈正刷网络视频，进行网上购物。一家人热热闹闹，宽带业务也进入了高峰期，光猫在旁边全速工作，默默陪伴。晚上10点，全家人准备休息。爸爸、妈妈看看视频，刷刷微信，宽带业务流量逐渐降低，光猫也由全速工作慢慢调整为休眠模式。晚上12点，全家人进入梦乡，宽带业务流量逐渐降到最低，在完成最后一个数据包的传输后，有“AI”的光猫也完成了一天的工作，开始进入深度睡眠模式。有“AI”的千兆光猫，在提升全家人对家庭网络实时业务体验的同时,也提高了生活的品质和便利性。绿色宜居的生活环境是我们追求的目标，华为努力履行自己的环保社会责任，在自身产品的技术、品质、绿色节能方面投入了大量资源，积极探索可行的绿色节能方案，通过关键技术的发展和核心科技的创新，秉承绿色的承诺，持续降低家庭网络中光猫的功耗，将绿色节能进行到底。华为“AI”光猫，为用户提供更绿色的陪伴。第86期2020.0927当今世界，化石能源日益短缺，环境污染日益加重，气候变化日益突出，绿色能源与可再生能源的高效利用已经成为人类社会发展的关键。电能作为优质、高效的能源，能够满足绝大多数的能源需求。随着中国新一轮电力体制改革的深入推进，面对绿色能源革命带来的机遇与挑战，国内电网公司纷纷由传统电能供应商向综合能源服务提供商转型。国网湖南综合能源服务公司联合华为基于“云-边-端”的物联网架构，创新性地提出智慧用能物联网解决方案，为综合能源服务构建了一个智能、开放、高效的数字化平台。文/向运琨国网湖南综合能源服务公司商业运营总监，黄伟华为数通解决方案高级工程师张皓翔华为广域网络高级营销经理智慧用能物联网，助力国网湖南构建综合能源服务数字平台绿色能源革命已来，综合能源服务转型正当时面对着绿色能源革命带来的机遇与挑战，中国继续深化电力体制改革，按照“管住中间、放开两头”的体制架构，有序放开输配以外的竞争性环节电价，有序向社会资本开放配售电业务，有序放开公益性和调节性以外的发用电计划，从而构建一个更加完善、充分、有效竞争的电力市场，以实现能源的高效利用和健康发展。随着电力市场化的不断推进，电网公司在面临着日趋激烈竞争的同时，也纷2020.09第86期28HowtoOperate运营探讨纷瞄准了综合能源服务业务市场的新机遇。国网湖南省电力有限公司（以下简称：国网湖南）成立综合能源服务子公司，以实现从传统电能供应商向综合能源服务提供商的转型，通过创新企业发展模式，积极构建新业态，以满足用户多元化用能需求，巩固售电市场，增加用户粘性，提升增值收益。开展综合能源服务，基础数据和数字平台是关键综合能源服务是一种新型的、为满足终端用户多元化能源生产与消费的能源服务方式，涵盖能源规划设计、工程建设投资、多能源运营及投融资服务。国网湖南综合能源服务公司主要围绕商业楼宇、工业企业、大型园区等能耗强度高、空调用能占比大的用能客户，致力于提供贴身、专业、高效、多样化的综合能源服务。在能源供给侧，通过开展分布式发电、供冷供热供电三联供、储能等服务，构建以电为基础的多能互补供应系统，帮助客户降低用能成本。在能源使用侧，通过提供节能服务、电力运维、用能监控与分析等服务，推动能源与信息融合，充分利用技术、资源、资金等手段提供整体解决方案，构建以电为中心的终端能源消费体系，帮助客户提升能源使用效率。国网湖南综合能源服务公司在开展综合能源服务时，面临的主要问题是缺少详细的用能数据和基础数字平台。用能客户通常缺少详细的用能数据，比如能源分类分项、能源时间空间分布、单位产能能耗水平、能耗概览与能耗指标、能耗异常告警等，导致用能分析无数据、用能管理无手段、节能改造无验证。智慧用能物联网，助力国网湖南构建综合能源服务数字平台能源转型是国家经济转型的关键环节，华为是能源行业数字化转型可信赖的问计对象。图1.综合能源服务业务范畴国网湖南综合能源服务公司在开展业务之初，由于缺少智能化的数字平台，不具备设备远程管理和软件升级能力，因此无法进行用能数据分析，严重制约了业务的快速发展。围绕“云-管-边-端”，搭建核心架构国网湖南综合能源服务公司联合华为，基于"HuaweiInside"模式，采用“云-管-边-端”核心架构，创新性地提出了智慧用能物联网解决方案，构建从数据感知、边缘处理、到智慧应用的综合能源服务数字化平台，以满足综合能源服务业务各场景物联网的应用需求，以全面支撑综合能源服务业务的发展。云，远程管理可视化在云端，该方案采用云管理架构，由应用层和平台层组成。平台层主要提供物联网平台+大数据组件+AI组件，可支持百万终端设备的全生命周期远程可视化管理，实时监控全网状态，实现故障快速定位，完成海量用能数据的分析和处理。同时，还可结合行业最新政策变化，识别价值数据，挖掘用能客户需求。应用层提供开放的北向接口给行业内集成商构建应用服务包，可为用能客户提供专业服务，以充分发挥行业厂家懂行业、深入场景的技术特点。边，边云协同更高效在边缘计算层，其基于边缘计算技术，重新定义了能源网关设备，赋予设备以智能大脑。智慧用能物联网关可像智能手机一样，可按需定制或加载各种功能，在实现数据灵活共享的基础上，对接不同业务生第86期2020.0929态，实现一机多用，避免了硬件系统的重复开发。与此同时，网关采用云边协同方式，通过数据分层分析与处理，使能高效应用。其中，云端主要提供用能大数据分析，完成人机交互、策略生成；边缘侧则主要完成数据预处理及策略的分解执行，实现云边高效协同。端，电水气热/冷全采集在采集终端层，轻量级采集终端及转换器采用工业级宽带电力线载波通信（HPLC）技术，网随电通，即插即用，通过普通的电力线，就可经济、可靠、高效地采集各种用能信息，为综合能源服务业务提供基础数据；同时，其支持多种有线/无线接口转换，可全面满足电、水、气、热/冷等场景业务接入需求。落实能源精细化管理，全面提升管理水平某集团是湖南多业态的商业上市公司，预计2020年度的用电量将突破5亿度，随着用能费用的逐年上升，亟需加强和改进能源使用效率，通过节能降耗，强化企业的竞争及生存能力。该集团门店普遍存在节能改造无数据、用能管理靠人工等问题。由于用能数据基本采用人工抄读，不仅效率低而且易出错，且无空调、照明、冷柜等分项图2.智慧用能物联网解决方案顶层设计计量的详细数据；各用能数据相互孤立，无法形成横向对比数据，不利于集团科学化的管理。国网湖南综合能源服务公司与该集团开展综合能源服务战略合作，基于智慧用能物联网解决方案，为该集团建设的三级能源管控平台，不仅可采集空调、电梯、排污泵、广告大屏、量化照明等50多种设备的数据，还可以提供设备节能改造、设备运行监测、线路状态预警、异常运行报警、负荷预测、用能合理性分析、照明等用能设备使用管理、节能空间挖掘、停车场充电桩建设等一揽子服务，以助力该集团实现能源的精细化管理。智慧用能物联网解决方案成功助力该集团打通了能源精细化管理的“最后一公里”，并构建了综合能源服务管控平台。通过提供节能、电力运维、用能监控与分析等服务，方案在帮助该集团提升能源使用效率，降低用能费用，排除用能安全隐患，保障绿色安全经营的基础上，全面提升了企业管理水平。能源转型是国家经济转型的关键环节，华为是能源行业数字化转型可信赖的问计对象。国网湖南综合能源服务公司将继续携手华为，基于5G、云、AI等创新ICT能力打造领先的能源解决方案，更好地服务能源客户。缤纷世界，灯火万家，繁荣工业，赋能生产。智慧用能物联网解决方案通过数字化管理庞大的能源资产，实现设备与设备、设备与人、人与自然的高效协同，与伙伴共建综合能源服务的美好未来！2020.09第86期30运营探讨HowtoOperate“蜀道之难，难于上青天！蚕丛及鱼凫，开国何茫然！尔来四万八千岁，不与秦塞通人烟。西当太白有鸟道，可以横绝峨眉巅。地崩山摧壮士死，然后天梯石栈相钩连。”——《蜀道难》李白人类对联接的渴望，古来有之，而“蜀道”正是人类融入自然、创造联接的记忆。与之相携手打造万物互联时代的绿色“蜀道”似，如今网络联接正在成为无处不在的自然存在，网络能够智能感知人们和物体的需求，并主动提供联接服务。从古蜀道的凿山开路，到如今无处不在的网络联接，映射出的正是人类文明发展3000多年的历史，其中不变的是联接的本质，改变的则是人类社会与自然的关系。古人对大自然心怀敬畏，虽凿山开路，却依然追求与自然和谐共光纤作为当前通信传输中的绿色介质，备受关注和广泛应用。四川电信坚持“低碳电信，绿色发展”的理念，在四川全省开启“全光网”建设，铺就了一条现代化的绿色“蜀道”，将四川与世界相联。携手打造万物互联时代的绿色“蜀道”第86期2020.0931黄志勇华为传送与接入营销工程部部长生；而今天，城市现代化正在改变自然生态，全球气候风险加剧，极端天气日益增多，人类社会与自然的关系正在失衡。科技不应是自然的对手，而是与自然共生的一部分。ICT产业作为整个智能世界的基石，在促进联合国可持续发展目标的实现上，一直扮演着不可或缺的角色。通过节能技术创新，持续提升产品能效，使能千行百业的节能减排，减轻人类活动对自然环境的影响，这是全球ICT产业义不容辞的责任。中国电信四川公司（以下简称“四川电信”）与华为正是其中的践行者。光纤为介，铺就绿色“蜀道”一直以来，四川电信坚持“低碳电信，绿色发展”的理念，深入实施节能减排，不断探索低碳环保的通信解决方案。在各类通信传输介质中，光纤无疑是目前最为绿色的介质，其与铜缆相比，可以节省60%～75%的能耗，让网络联接更加绿色环保。四川电信从2012年就启动了全光网建设，用光纤全面代替铜缆。经过3年的努力，目前，四川作为中国首个“全光网”省，已实现了全省所有城区、农村场镇及一类行政村100%光纤覆盖，光纤宽带用户占比超过90%。全省21个市州全部建成“全光网”市（州），其中包括183个县、3716个乡镇及22700个行政村。伴随着绿色光纤的联接从城市延伸至偏远的村庄，乃至雪域高原，四川电信用这样一条现代化的绿色“蜀道”，架起了四川与全球联接的桥梁。在光的流转中，实现了网络与自然的相融。全光交叉，创新技术践行诺言让科技与自然共生，这是华为公司的环保信念，也是我们过去、现在以及未来所践行的承诺。为了帮助包括四川电信在内的全球运营商更好地履行低碳发展的社会责任，华为持续推动光网络的绿色创新，不断突破理论极限，打造更绿色的光网络产品。华为OptiXtrans系列全光交叉（OXC）产品的推出，正是华为对低碳发展承诺的兑现，其技术创新包括：超大容量：引入硅基液晶（LCoS）技术，支持单框容量1.5Pbit/s，32维的超高维调度能力，同时设备集成度是传统ROADM设备的9倍。零光纤联接：基于业界独有的光背板技术，将1000余根光纤印刷在A4纸大小的背板上，实现了光纤调度的全面自动化。数字化光层：采用自研光标签技术，支持波长级网络状态监控及50多个光参数的端到端可视，实现了光层运维的全面自动化。基于多层次的技术创新，华为OXC产品可节省90%的机房空间，降低60%的功耗。目前，华为OXC设备已经应用于四川电信在成都新华、成都贝森、绵阳网管大楼等12个核心传输节点，构建起了一张“光立方”网络，每年可节省25万度电，相当于种植了2000棵树。全光城市，开启四川绿色未来光纤替代铜缆，拉开了光网城市建设的序幕；OXC的引入，则开启了全光城市建设的新篇章。以端到端的OXC、端到端的OTN、端到端的智能管控组成的城市三层光网络架构，以200G/400G高速光传输技术推动城市联接速率的倍增，最终构建起一张面向未来10年的全光城市网络。无处不在的绿色光联接将带来无所不及的品质体验。四川电信目前仍在持续推动全光城市的建设，以绿色光联接赋能千行百业，为政务、金融、医疗等行业提供高品质的专线服务，使能垂直行业的数字化转型；为家庭带来企业级的品质体验，让VR、高清直播走进千家万户；为每个人/物提供高品质的5G联接，加速5G应用的创新孵化。未来，伴随四川电信全光城市的全面建设，每年四川将能节省800万度电，相当于种植6.4万棵树。绿色“蜀道”只是开端，我们将持续技术创新，让科技与自然共生。在保护环境的道路上，我们从未停止过努力的脚步。华为真诚开放，愿与各国政府、企业等各类组织携手合作，共同推动人类社会与自然的和谐发展。基于多层次的技术创新，华为OXC产品可节省90%的机房空间，降低60%的功耗。目前，华为OXC设备已经应用于四川电信构建起了一张“光立方”网络，每年可节省25万度电，相当于种植了2000棵树。2020.09第86期32运营探讨HowtoOperate长期以来，荒漠化威胁着人类的生存发展。根据联合国环境署调查：目前全世界约有1/4的陆地、2/3的国家和地区受到荒漠化的威胁，为全球生态治理带来了挑战。而地球气候变暖、雾霾问题越来越严重，应对气候变化也是全球面临的重大挑战。在此背景下，生态环境及气候的治理成为全人类共同的使命。宁夏宝丰：农光互补，创造戈壁滩上的“绿色奇迹”下面红宝石，上面蓝海洋“风吹石头跑，遍地没有草，树上没有鸟”是7年前宁夏银川生态环境的真实写照。这里曾是沉睡千年的戈壁滩，荒漠化严重，土地贫瘠苍凉，严重影响着当地的生态环境和人民生活。黄沙漫卷，岁月悠悠。宁夏，是西北地区重要的生态安全屏宁夏宝丰：农光互补，创造戈壁滩上的“绿色奇迹”华为助力宝丰集团打造全球单体最大跟踪式农光互补光伏电站，以10万亩枸杞+640MW光伏电站，唤醒沉睡千年的戈壁滩，改善生态环境、应对气候变化。第86期2020.0933严剑锋华为智能光伏全球品牌总监障，肩负着维护西北乃至全国生态安全的重任。2013年，宝丰集团积极响应国家及自治区生态文明建设的号召，从履行企业社会责任出发，以恢复生态植被、改善生态环境为目标，主动参与黄河生态治理，努力使黄河东岸的16万亩荒漠化土地旧貌换“绿颜”，帮助戈壁滩的贫困群众走向了脱贫致富之路。如今，在宁夏黄河东岸极目远眺，蓝色光伏组件、万亩红枸杞基地共同构成了一道亮丽的风景线。在这里，感受到的不再是戈壁滩的荒凉，而是现代科技与传统农业完美融合带来的震撼。经过科学治理，如今的黄河东岸已经发生了巨变，宝丰集团在这里书写出了生态治理的奇迹。枸杞是宁夏的名片。宝丰集团在对宁夏黄河东岸滨河新区的16万亩荒漠化土地进行生态治理的同时，还种植了10万亩优质有机枸杞，着力构建从枸杞种植、研发、加工到营销于一体的绿色生态产业链，助力宁夏优势特色产业提档升级、高质量发展。土地资源是大自然馈赠给人类最宝贵的财富之一。为综合利用土地资源，从2017年起，宝丰集团应用国际领先的华为智能光伏逆变器及带倾角平单轴自动跟踪技术，创新性地在种植枸杞土地的上方建设了640MW光伏电站，在保障农作物枸杞收益的同时，充分提高了光伏电站的效益。“板上发电，板下种枸杞”，宝丰集团将发展特色产业与精准扶贫有机结合起来，利用枸杞产业劳动密集型的特点，带动贫困家庭脱贫致富奔小康。如今，在滨河新区的大地上呈现出一幅红、绿、蓝三色的美丽画卷：10万亩枸杞+640MW光伏电站，唤醒了这片沉睡千年的戈壁滩。以改善生态环境、应对气候变化为己任，华为携手宝丰集团共同打造的640MW智能光伏电站发电量已累计发电38.754亿度，减少了18.41亿千克二氧化碳的排放，相当于每年新种植8000万棵树。全球单体最大农光互补项目以改善生态环境、应对气候变化为己任，华为携手宝丰集团共同打造的640MW智能光伏电站，不仅是全球单体最大的农光互补项目，而且建设周期短、技术先进、效益明显，受到广泛关注。该项目全部采用华为智能光伏解决方案，融合国际领先的平单轴自动跟踪技术，使太阳能板可以像向日葵一样逐光而动，与传统光伏电站相比，发电量提高了20%以上，将每一缕太阳光都转化为更多绿色电力。截止到2020年7月31日，该智能光伏电站已累计发电38.754亿度，减少了18.41亿千克二氧化碳的排放，相当于每年新种植8000万棵树。同时，该项目还引入了无线宽带系统、无人机巡检及智能光伏云等先进的智能化手段，实现了远程诊断，能快速精准地定位各类故障，提前排查处理，极大提高了运维效率。整个电站只需30名运维人员，相比传统光伏电站，每年可节省运维人工成本360余万元。宝丰集团“光伏+枸杞”农光互补项目是全国范围内显著提升区域“生态效益、经济效益和社会效益”的典型，将新能源项目与枸杞产业融合，构建出的“一地多用、农光互补”新型特色产业发展模式，不仅为百姓打造了宜居宜业的生存环境，也为该地区探索出了一条经济生态并重、农光互补、生态环境持续优化的绿色发展之路。“绿水青山就是金山银山”，在宝丰人眼里，就是让大西北的荒漠多一抹绿色，让黄河水更甘甜，让沿岸人民更幸福……新能源的开发利用是应对能源危机和气候变化双重挑战的重大举措。华为将通过持续的技术创新，提供领先的绿色产品与解决方案，携手合作伙伴，一起构建可持续发展的绿色世界！2020.09第86期34运营探讨HowtoOperate智能IP网络助力腾讯打造绿色数据中心华为和腾讯一直积极履行企业社会责任，通过持续的技术创新，降低ICT产品对环境的影响。华为助力腾讯优化数据中心供电架构，通过创新科技实现数据中心的节能减排，守护绿水青山。智能IP网络助力腾讯打造绿色数据中心随着工业经济的发展，世界气候面临越来越严重的挑战，二氧化碳的大量排放带来温室效应，使地球遭受着严重威胁。比较近50年南极洲的GoogleEarth地图，不难发现，大量的冰川正逐渐融化消失。来自联合国的科学研究表示，如果要避免气候变化带来的严重影响，必须将全球的温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内，《巴黎协定》的目标需要进一步向前推进。“1.5摄氏度”的目标对于全球经济体都是巨大挑战，需要各国政府、各行业共同努力。动动手指，照片就轻松上传到云相册；叫外卖、逛网店、打游戏、移动支付……中国8.54亿网民随时随地通过网络享受着一个个数据中心的服务，它们就像不冒烟的钢厂，在创造经济价值的同时也带来高能耗，在海量数据的背后是惊人的耗电量。数据中心耗电巨大的特点使其被普遍作为“高第86期2020.0935王银花华为城域路由器解决方案专家耗能产业”对待。据统计，截至2019年年底，我国各类在用数据中心总量已经达到7.4万个，占全球数据中心总量的23%，全年耗电量超过2045亿千瓦时，约占我国全社会用电量的2.7%。随着5G时代来临，数据中心耗电量将持续增长，数据中心的节能减排已经迫在眉睫，绿色数据中心呼之欲出。优化供电架构的数据中心中国信息通信研究院联合开放数据中心委员会发布的《数据中心白皮书》对数据中心的建设给予了指导，数据中心的供电架构需要逐步简化。传统数据中心供电以不间断电源（UPS）为主，产业链成熟但转换效率较低。随着产业规模快速增长，数据中心建设成本和能耗激增，可靠性高、成本低的高压直流（HVDC）成为数据中心供电系统的新选择。采用“HVDC+市电直供”相结合的模式，供电效率可提升到94%～95%。目前，HVDC已在BAT等大型互联网公司得到了广泛应用。腾讯第三代数据中心供电系统即采用“市电直供+240V高压直流”系统架构。该架构开启节能休眠模式后的供电效率高达近98%，比双路高压直流系统节能2%以上，比传统UPS节能6%以上，总系统节能高达10%以上，这还没算电源系统散热能耗降低带来的额外节能收益。从基础设施方面看，采用高压直流供电的数据中心可靠性要高于采用UPS供电的数据中心。从设备投资成本及运营维护等其他方面看，“市电直供+240V高压直流”系统较传统的数据中心供电架构也有很大优势，值得更多用户借鉴采用。华为路由器产品线全系列产品电源供电支持HVDC供电，通过磁铁产生的磁场和尖状格栅，减少电弧强度，快速导流放电，从而防止电弧（火花）的产生，一个备份模块保护多个主用模块，提升设备供电能力，达到N:N到N:1的目的，空间节省45%，端到端提升电源2020.09第86期36运营探讨HowtoOperate模块转发效率。2016年，路由器电源模块的转换效率为83%。通过换器件、抠细节、换拓扑、换架构、换总线，不断提升打磨，到2019年，华为电源模块转换效率提升至88%，处于业界领先水平。通过创新科技降低核心设备功耗随着路由器容量的快速提升，整机功耗也在不断提升。根据数据中心托管服务提供商ColocationAmerica的调查，2008年数据中心单一机柜机架功率密度约在6kW左右，到了2016年已然达到了12kW，预计到2020年，数据中心单一机柜机架功率密度将有可能达到16.5kW。现在IP设备的整机功耗正在不断突破单机柜的极限，华为路由器不断突破容量极限，同时致力于降低设备的功耗，降低客户的建设成本。华为城域路由器产品的每Gb能耗最低可达0.3W，相比上一代产品能耗降低50%以上，芯片采用SuperCooling散热技术，可使芯片温度降低10摄氏度以上，单板可靠性提升20%。业界独有的VC液冷散热器，冷凝过程在真空腔内快速循环，实现高效气体与液体两相散热，比传统散热器导热率提升100倍。业界首个碳纳米导热，将无规律散热转换为定向散热，相对传统硅脂导热垫热导率提升6倍。设计、制作出高复杂工艺的散热器是华为20年的散热经验积累和持续创新的结果。用超强风扇解决单点散热问题数据中心高能耗背后，电费并非全部花在核心组件运行上。就像电脑和手机用久了会发烫一样，数据中心里有千华为城域路由器产品的每Gb能耗最低可达0.3W，相比上一代产品能耗降低50%以上，芯片采用SuperCooling散热技术，可使芯片温度降低10摄氏度以上，单板可靠性提升20%。智能IP网络助力腾讯打造绿色数据中心亿数量级别的芯片，其发烫程度要远高于电脑和手机。为了保证设备的正常运行，大量的电力被用于制冷散热上。根据2007年美国GreenGrid发布的数据中心节能指南显示，只有35%的电力供给了IT通信设备，而36%的电力用来冷却，9%的电力供给了空调系统。日渐提升的功率密度远远超过大部分机柜的处理能力，以往在设计数据中心的冷却空调时，会以假设IT的工作负载是平均且分散的情况，但实际的运行环境却不是如此，尤其在某些高密度机柜中，企业发现制冷量远远不足，无法解决单点散热问题，相比非密集机柜，存在大量的冷热不均导致的电力浪费问题。华为与国际知名风机公司合作，联合开发业界首创的混流风扇，使整机散热能力达到业界的3倍，降低了机房的散热要求，同时独有的磁导率马达可使静音导流环噪音降低6dB。携手共绘绿水青山绿色环保不能仅仅停留于理念层面，而需要全面融入到各个国家、各个企业，甚至每个人的具体行动当中。华为在产品和解决方案的绿色环保方面持续努力的同时，还呼吁ICT产业上下游共同加入到碳中和的行动中来，通过持续的绿色ICT技术创新，全面使能千行百业的绿色发展。互联网如一条长河，润物无声、联接万物。华为和腾讯积极响应时代的召唤，让每个人真正成为环境保护的践行者，为子孙后代创造一个“同在蓝天下”的世界。基于责任担当，腾讯实现了全平台、全产品资源打通，以数字化的综合解决方案投入绿色运营、绿色社区建设、绿色伙伴关系三大领域，与政府、公众和公益组织一道，为我们生活的地球共绘绿水青山。第86期2020.0937在云南腾冲云峰山上坐落着一座分散于山涧，与自然风景融为一体的石头纪酒店。采用华为CampusOptiX全光园区解决方案，该酒店不但实现了智能化管理、服务品质的提升，还降低了运维成本和能耗，使得酒店的绿色环保实践又向前进了一大步。文/贾林华为全光园区首席营销专家梁雅丽华为传送与接入整合营销经理绿色光网守护云峰山下的“石头纪”彩云之南的腾冲地处山谷，火山石资源丰富。火山与地热并存，为腾冲提供了温暖舒适的气候环境和纯美的自然风光，吸引了全世界众多艺术创作者的目光。这其中就有一位世界级的建筑大师隈研吾，他在腾冲云峰山的幽兰山谷中，匠心独具地创作了一座由六种不同石材拼贴而成的建筑群，远观很像是为大地披上了一件迷彩服，这座亚洲最大的七星级别墅建筑群，就是“石头纪”酒店。建立之初，石头纪酒店就秉承“天人合一”的设计理念，其客房、餐饮和休闲设施，无不彰显对大自然的尊重与爱护。在人性化体验至上的今天，酒店的智能化同样体现得淋漓尽致。酒店的400栋别墅分散于30万平米的山涧，目前对温泉水温的控制、房间灯光的调节、点餐预定等均已实现了智能化操作。石头纪建筑群与云峰山自然景观完美融合，而承载着酒店智能化业务的网络又如何实现了与石头纪的浑然一体？智能酒店，光网先行建筑大师隈研吾在设计之初，就将自己的想法融入到每一块石头之中，其将石块的大小、厚度、颜色甚至形状都一一编号，甚至提前为每一面墙都设计出了草图，以至于酒店建成后，与他的2020.09第86期38运营探讨HowtoOperate手稿契合度达到了80%。如今，当你行走在这座石头建筑之间，想要找到重复的场景如同大海捞针，这样的建筑就是永恒。但随着高科技产品的不断衍生，新的智能化体验方式层出不穷，其承载网络在钢筋混凝土建筑中的升级可谓司空见惯，而在这样的建筑作品里，布线工程在最开始设计时就要考虑如何做到把对于建筑物本身的破坏降到最低。石头纪的别墅分散在30万平米的山谷中，依山傍水，所有建筑的造型依环境而设计，不破坏天然环境。如此分散的应用场景，要实现全面覆盖需要一张长距延伸的网络来实现。酒店建设方首先想到了利用光纤，摒弃传统网线介质百米距离的限制，让光纤布线随建筑群灵活地延展，同时，也减少了很多传统网线组网不可或缺的机房。在网络升级换代时，仅需要换掉末端的设备，而不需对布线大动干戈，就能进一步带来带宽和智能化体验的持续升级。一张广覆盖的光纤网络，把石头纪别墅建筑联接起来，赋予了古朴的石头建筑里更多贴心的人性化关怀，更代表了酒店建设过程中对于自然环境的敬畏。光纤网络是前瞻之选，一网走向未来。极简部署，运维轻松石头纪酒店遵循“以人为本”的服务理念，把科技融入酒店管理和对客人的关怀中，从客人入住起即开启管家式服务。首先，酒店在每个别墅中都配备3个语音电话，方便住客的需求能得到及时响应。其次，每栋别墅均配备一处户外私人温泉，其水温的控制可以通过呼叫客房部来调节，或者通过智能终端来控制。撒上玫瑰花瓣的温泉，伴随着酒店提供的祈福仪式，让人有种天地合一的感觉，使都市生活带来的疲劳和紧张感骤然消失。语音绿色光网守护云峰山下的“石头纪”电话、水温智控系统均在同一张光纤网络上运行，而光纤在高湿度环境下也不会氧化和腐蚀，使用寿命长达30年。石头纪酒店铺设的光纤就像是人体的神经网络系统，它能敏锐地捕捉到客人们的个性化需求。除了水温控制、呼叫服务、点餐服务之外，灯光调节、有线上网、无线娱乐、安防监控等庞杂的酒店控制系统等10多类应用，无一例外均通过光网实现，而不同的业务可以根据优先级分类承载，使客人的每一个需求都能得到快速响应。基于光纤网络的服务持久稳定，铸就了石头纪网络体验的好口碑。石头纪酒店采用的正是华为CampusOptiX全光园区解决方案，实现了“一纤承载”多业务，同时，极简的网络架构也让运维变得更轻松。光纤联接到每个房间，光终端就部署在客房里，客人无需配置即可上线。相比传统需要3～5人的网络运维方式，现在只需一个人就可以完成酒店的网络管理，减轻了运维压力，节省了运营成本。另外，传统多层布网的方式需要维护更多的网络节点，而光纤网实现了一张物理网统管所有业务，将石头纪酒店建筑本身的工程压力降到极低。绿色光网，绿色运营华为全光园区解决方案基于无源的光纤网络。光纤介质取之于石英砂，属于纯天然原料。取之自然，尊重并服务于自然环保，这是一个正循环理念。光纤介质在传输过程中信号稳定、抗衰减，传输效率更高，且网络架构更简化。在石头纪酒店的运营过程中，依托“一纤多业务”的全光组网，不仅比相同规模的传统以太网络功耗降低30%以上，且机房布线空间减少80%。采用华为CampusOptiX全光园区解决方案，石头纪酒店网络实现了长距延展，节省了IT机房，同时节省了空调、设备能耗等运营成本。据统计，仅这一项，一年就可减少耗电约10万度，相当于减少了47.5吨的碳排放，也相当于在云峰山上多种植了2065棵树。华为全光园区解决方案与石头纪酒店的绿色运营理念不谋而合，使得酒店的绿色环保实践又前进了一大步。光，点亮科技与自然艺术的融合之路花开自有赏花人，坐落于云峰山原始森林，远离都市的喧嚣与纷扰，石头纪酒店吸引着各方宾客来此投入到自然的怀抱，开启身心愉悦的美好旅程。2019年7月，石头纪温泉度假酒店正式加入凯悦臻选品牌，成为中国第二家凯悦臻选品牌酒店。作为凯悦臻选的品牌酒店，其对网络性能和网路运维的要求也进一步提高，华为CampusOptiX全光园区解决方案在环保、安全和可靠性等方面均能满足酒店的要求，并可保持持续稳定的运行。石头纪酒店副总经理曹馨月表示：“华为CampusOptiX全光园区解决方案为酒店智慧业务提供了高质量的网络联接，同时践行了酒店绿色运营的理念，将成为未来酒店行业建网的流行趋势。基于这张网，石头纪酒店可以持续探索科技与酒店场景的深度融合，引入更丰富的智慧应用，持续为客户提供卓越的酒店服务。我相信我们与华为的合作将进一步巩固石头纪的竞争优势，释放科技创新的红利，为酒店带来新的业务增长。”在腾冲，石头是天然馈赠，石头纪的别墅酒店建筑更是艺术的化身，散落山谷间，在光纤网络的串联下，将科技、自然和艺术有机融合，更好地服务于远道而来的客人。第86期2020.0939东北虎，世界最大的猫科动物，位于食物链顶端的旗舰物种，生活在俄罗斯远东、中国东北广袤的温带针阔混交森林里。它们在维持着生态系统的平衡，一只雌性东北虎的定居生存，至少需要一片500平方公里完整的健康的森林。但在过去100年间，由于栖息地的消失、退化以及强烈的人类干扰等因素，东北虎的野外种群数量只剩下不足600只。2015年，北京师范大学与俄罗斯豹地国家公园的科学家联合开展的东北虎豹监测研究发现，中俄边境区域内生活着至少38只东北虎和84只东北豹。在中国境内的吉林珲春及其周边区域，科学家们发现至少有27只东北虎和42只东北豹生存。然而，这些虎豹全部挤压在中俄边境4000平方公里的区域内，形成了一个狭长的生存“孤岛”，东、南有日本海，北边被俄罗斯的铁路与湿地阻断，东北虎豹的数量超出目前分布区内资源承载能力3倍。这些美丽的“大猫”亟需向西扩散，回归中国东北内陆的广袤森林，才能获得足够的生存空间。改变，带来回归的希望为了让这些远走他乡、濒临灭绝的“大猫”能够回归故土并繁衍生息，生态学家正在努力恢复它们的自然家园。2017年8月，中国虎豹的命运迎来为了让远走他乡的东北虎豹回归家园，国家林业和草原局东北虎豹监测与研究中心研发了东北虎豹国家公园“天地空”一体化监测系统，用创新的科技手段让东北森林重现勃勃生机，其中华为与吉视传媒联合打造的700M有线无线融合LTE网络成为关键的系统底层。用科技点亮东北虎豹的回家路了全新转折。中国政府正式开展东北虎豹国家公园体制试点建设！该国家公园位于吉林、黑龙江两省交界的老爷岭南部区域，是北半球温带区生物多样性最丰富的地区之一，也是当前中国境内东北虎豹野生种群唯一的定居和繁殖区域，以及中俄边境向东北内陆扩散的关键廊道。这里不仅森林面积广阔—1.46万平方公里，而且作为体制试点，国家公园正在运用创新方法来保护本地珍贵的自然资源。要想保护野生虎豹，首先要知道它们在哪里活动。在研究初期，由于技术条件限制，科研团队不得不耗费大量的人力，依靠双脚翻山越岭，架设野保红外相机，并定期更换数据卡和电池，可2020.09第86期40Stories案例故事邢竞帆华为高级营销经理最终到手的数据往往是半年甚至更久之前的影像，监测数据不能及时获取，让保护工作难以高效开展。“现在我们不需要再靠人力去获得数据，千里之外的各种数据可以通过网络实时回传给我们，人工智能还能帮我们识别动物种类，大数据分析告诉我们种群和栖息地现状。这对我们的研究方法来说是一个巨大的改变，也是时代改变的写照。”相关专家介绍。科技点亮回家路野生虎豹种群的稳定繁衍生息，需要连通的栖息地、健康的植被结构、完整的食物链，以及不受干扰的繁衍环境。要想保护好东北虎豹，就要对虎豹种群的分布、人类干扰因素、栖息地状况、与虎豹共生的伴生物种等因素都给予关注并开展各种研究。因此，国家林业和草原局（以下简称“国家林草局”）东北虎豹监测与研究中心着手研发东北虎豹国家公园“天地空”一体化监测系统，这是全球首个全域覆盖、实时高效的“天地空”一体化自然资源监测、评估和管理系统。该监测体系分为野外信息采集、实时传输、数据分析处理三层架构。华为华为期待更多的伙伴加入，共同努力，积小行动，谋大进展，用科技守护环境，实现人与自然和谐共生。用科技点亮东北虎豹的回家路与吉视传媒联合打造的700M有线无线融合LTE承载网络是起到关键作用的系统底层。这张网不仅可以完成新型联网野保相机图像和高清视频的实时回传，土壤、水质、空气等传感器的生态因子采集回传，还可以实现森林防火和道路卡口监测影像的实时传送，以及实时查询护林员巡护轨迹，实现护林员视频或语音实时对讲等。为了尽可能减少基站对林区生态环境的干扰，网络特别采用了700MHz黄金频谱资源，700MHz无线电波穿透性好、抗干扰能力强，在相同区域内，可通过最少的基站建设，实现最大范围的网络覆盖，在设备指标相同的情况下，该网络单个基站覆盖范围相当于10～20个传统电信运营商4G基站，是进行低生态破坏、低成本广覆盖的最佳方式。同时，在基站建设施工中，通过利旧现有的森林防火塔部署无线基站，可最大程度减少对环境的干扰。实施中单基站林区实测覆盖半径超过10km，远超传统运营商在2GHz频谱的2km左右覆盖范围，现场实测距基站10km处影像信号流畅，在遮挡少的区域，信号可达20km以上。2019年12月，在国家林草局的统一领导和部署下，东北虎豹国家公园在5000平方公里虎豹密集活动区域完成了东北虎豹国家公园“天地空”一体化监测系统中试建设。安装在此的42个LTE基站、3000余台监测终端，可对中俄边境200km长的虎豹跨境监测带、虎豹核心区和扩散区进行监测，全面跟踪自然环境下野生东北虎豹的生存状况。这些终端每天约能产生数万条关于野生动物的监测数据，如此庞大的数据量，必须要用AI图像分析，在过去一年半的时间里，这套监测系统已经获取和识别超过4000次东北虎、东北豹和100多万次梅花鹿等野生动物活动，以及自然资源监测影像。人与自然和谐共生现在已有一些喜人的发现，生态学家在试点之初区域内统计的基础上，又发现每年都有多个新繁殖的虎豹幼崽出生，虎豹家族逐渐开始“人丁”兴旺，为全球的虎豹保护事业增加了信心。预计到2020年年底，这套“天地空”一体化自然资源监测和管理系统将覆盖整个东北虎豹国家公园，有线无线融合网络将实现全域覆盖。届时，十余万个各种类型的监测终端将遍布公园的各个角落，每天会有数十万条实时采集数据回传，可对虎豹等珍稀野生动物和自然资源做到精准智能的监测、评估和管理，真正实现“看得见资源、管得住人、建好国家公园”的目标。华为将持续与国家林草局东北虎豹监测与研究中心在智能视频图像分析、大数据分析、5G等创新方案上展开合作，为全国乃至全球范围内的国家公园和自然保护地智慧化建设提供参考。我们希望能让中国“森林之王”回归故土，世代栖居，因为旗舰物种的健康繁衍生息意味着人类能够拥有健康的森林生态。我们也期待更多的伙伴加入，共同努力，积小行动，谋大进展，用科技守护环境，实现人与自然和谐共生。第86期2020.0941热带雨林被称为“地球之肺”，它吸收了全球约30%的二氧化碳，对于缓解全球气候变暖有着巨大的帮助，同时养育着全球一半以上的动物和植物，为维护物种多样性做出了卓越贡献。但由于人类持续的非法采伐，地球已经失去了一半以上的原始雨林—全球雨林的覆盖面积曾经超过14%，而现在只有6%。研究表明，全球1/5左右的碳排放源于森林砍伐，现有的树木可能会在未来40年内被使用殆尽，每年有5万个物种走向灭绝，拯救热带雨林刻不容缓。RFCx(RainforestConnection）雨林保护组织，是由ITER（国际热核聚变实验堆）的物理学家和软件工程师TopherWhite于2014年创立的非营利性公益组织，该组织通过回收利用旧手机，有效阻止非法采伐，从而保护热带雨林生态系统。这个想法源于几年前，TopherWhite一次机缘中参加了印度尼西亚保护长臂猿的志愿者行动。在这次行动中，他深刻意识到如果没有有效的工作方法，仅靠人力来寻找并阻止伐木行为，其实非常耗费时间且效果不理想。于是，他开始尝试通过将大量回收的华为旧手机升级改造为太阳能雨林监听设备。这些被称为森林守卫者（Guardian）的设备，放置于高高的树冠顶上，分散部署在丛林多处，通过无线网络实时倾听收集雨林中的声音，它截至2020年6月，华为已联合RainforestConnection将AI技术带入全球5大洲11个国家的雨林保护工程，提升了护林员和生态学家的工作效率，让超过3300平方公里的雨林免受非法砍伐和盗猎，同时守护了濒危物种的栖息地。用科技守护热带雨林文/邢竞帆华为高级营销经理2020.09第86期42案例故事Stories用科技守护热带雨林们可以在高温高湿、烈日暴雨等极端环境下，每天不间断地持续使用至少两年。一旦听到有非法砍伐或盗猎的异响，比如链锯声、卡车声、枪声，守卫者就会给当地护林员发出定位警报提醒，帮助他们快速有效地进行现场干预。守护雨林，有AI同行森林守卫者要实时监听雨林中的声音，并能从密集而繁复的声音中快速识别出盗伐异响，这需要将收集的数据实时传递到云端，通过AI精准模型算法来识别。整个过程无疑需要管理庞大的数据与优化算法，RFCx需要系统性技术创新方案。于是，RFCx开始与华为展开一系列密切合作，开发包括采集设备、存储服务、智能分析的全联接智能生态系统。这个创新方案面临着多重挑战。一是需要在高温、高湿且无固定电源的环境下，持续稳定地收集、传输声音数据，并在后端平台安全、高效地存储和管理持续增长的庞大数据库；二是唯有开发出高精度的算法，才能实时快速地对雨林中采集的细密而复杂的数据进行分析和精准识别，从而准确判断并推送盗伐行为的具体地点。针对原来RFCx的电锯监测模型，华为基于华为云人工智能服务（HUAWEICLOUDAI）及其工具（ModelArts），开发出能够更精准识别电锯和卡车噪声的智能算法模型，并通过在真实环境中的应用来不断调整模型精度。在投放初期，RFCx反馈热带雨林中蚊子的声音经常被误报成电锯声，其实人耳也很难分辨出这两种声音。对这类误报数据，华为开始利用有蚊子声音的数据对模型进行重新训练。经过反复测试与提炼，最新的模型应用可以探测到96%的电锯事件。RFCx首席运营官BourhanYassin提到，“使用更高精度的模型，帮助我们显著降低了误判率，减少了护林员大量无效的出现。”事实上确实如此，哥斯达黎加当地的护林员Juan表示，他现在每天要行走的范围越来越小，但是却可以保护到更广阔的土地。随着模型的不断改善与优化，发生错误警报的情况也越来越少。同样在菲律宾，自从2020年1月中旬以来，菲律宾环境和自然资源部（DENR）、菲律宾无线和移动运营商SmartCommunications联合RFCx和华为在巴拉望岛部署森林守卫者，来自DENR的报告显示，当地护林员已经收到数次巴拉望岛非法盗伐的警报，并成功阻止了盗伐。有AI同行，让我们理解动物表达2019年6月25日23:23（当地时间），哥斯达黎加奥萨半岛发生地震。地震发生后，当地的蜘蛛猴立即发出了异常叫声，准确地监测到这一重要警示事件的正是AI声音模型。蜘蛛猴是哥斯达尼加雨林的珍稀濒危动物，它们天生是播种能手，可以将植物种子分散到各处帮助树木繁殖，是维持哥斯达黎加雨林生态的重要角色。保护它，首先需要找到它，在如此之大的一片丛林中，要找到蜘蛛猴真的很难。生物学家Ruth每次通常需要花费一整天去追踪蜘蛛猴的踪迹，她做了一年，觉得工作效率很难提高，而且一天下来很疲惫。为了更高效地保护蜘蛛猴，华为帮助RFCx构建能够检测、分析蜘蛛猴叫声的智能模型，通过AI技术来识别它的叫声并实时发送精准定位，从而获悉它们的位置和情绪，了解它们的生活习性和状态，以更好地协助护林员和生物学家展开保护。但在项目初期，AI模型识别蜘蛛猴声音也遇到了不少挑战。首先，雨林组织提供的蜘蛛猴声音样本太少，而且很少有人听过，AI模型没有足够的学习样本；其次，蜘蛛猴叫声是一种变长声音事件，即持续时长不固定，而且蜘蛛猴叫声又可以细分为3类，每类叫声之间还有不小的差异，这些类别之间也使样本极其不均衡。针对这些问题，华为云AI技术团队将少量样本与雨林环境进行叠加，生成大量接近真实环境的数据，以缓解样本过少的问题。然后从“时域”和“频率特征数量”两个层面着手，将模型的时间检测窗口从1秒降低到500毫秒，频率特征数量从40提高到96，大大提升了模型检测的准确性。同时，为了更好地帮助AI工程师对蜘蛛猴模型的优化和训练，华为的“动物语言翻译师”会从雨林收集到的声音音频里准确地标记出蜘蛛猴有AI同行，能够进行一些新场景的探索，如火灾监测、海洋生物监测等，华为希望通过AI科技的助力，守护美好星球，让科技与自然共生。第86期2020.0943声音出现的起止时间。“动物语言翻译师”用一个词来概括自己的工作角色—AI模型饲养员，因为被她标注的声音数据可以帮助AI模型更精准地识别和学习。目前电锯监测模型与蜘蛛猴声音模型已经在不同的国家和地区分别部署。RFCx与华为合作所保护的雨林范围已超过3300平方公里，相当于20多万个足球场的面积。虽然蜘蛛猴模型的召回率尚未得到相关数据反馈，但当地团队的反应都是非常积极正面的。生物学家Ruth可基于这样的数据分析来创建蜘蛛猴的分布图，以精确预测其活动行径。通过更好地了解它们的行为模式，可改善其研究和保护工作。伦敦帝国学院生物博士生研究员JennaLawson表示：“AI让我能够训练机器，训练算法，让它们帮助我探测物种。现在，我正在努力搜集20万条数据，如果是我自己进行分析，每天都听也要花60年的时间。没有AI，我无法对这些大型数据集进行分析。我们将会使用这些数据，找到不同动物的叫声，然后制作出不同物种的栖息分布图。”有AI同行，让生态保护再升级RFCx正与华为合作，在雨林保护中采用华为云AI能力训练、部署更精准的声学智能模型，并成功运用在全球11个国家的雨林保护活动中，包括秘鲁、巴西、哥斯达黎加、罗马尼亚、玻利维亚、巴西、印度尼西亚、厄瓜多尔、喀麦隆、南非、菲律宾等，都取得了良好的效果。通过双方合作，预计到2020年将会保护6000平方公里的雨林、4亿颗树，相当于减少3000万吨的二氧化碳排放量；同时在云端存储约450年时长左右的声音数据，帮助人类更好地了解雨林、保护雨林的生物多样性。双方也将使用AI技术进行一些新场景的探索，如火灾监测、海洋生物监测等，希望通过AI科技的助力，共同守护美好星球，让科技与自然共生。2020.09第86期44运营探讨HowtoOperate