通信人家园

标题: NTT IOWN技术创新战略解析 [查看完整版帖子] [打印本页]

时间: 2023-8-22 13:23

作者: chzh4719 标题: NTT IOWN技术创新战略解析

摘要

IOWN是NTT一项创新性光学技术相关的战略性基础研究，是NTT近十年研发重点和战略实现的重要路径。经过四年的研发推进，从最初的倡议畅想到实现成果商用落地，获得了较好的应用推广成效和国际影响力。NTT在IOWN的研发规划与管理、研发组织与合作、成果转化与宣传等方面，提供了较好的经验示范，对我国通信企业启示有三：一是重视和加强基础研究，放大科技成果的社会应用价值。二是强化研发创新的国际技术交流与联合攻关，提升产业影响力。三是打造研发资源有统筹、内部创新有协同、成果转化有成效的研发创新体系。

01
NTT一直将研发视为核心战略活动，IOWN是近十年研发重点

2019年NTT提出基于光学技术创新来创建下一代通信基础设施的倡议IOWN（Innovative Optical &Wireless Network）。IOWN由全光子网络（APN）、数字孪生计算1（DTC）、感知框架基础2（CF）三个主要技术领域构成。该倡议目的是在网络通信中实现从“电子”到“光子”的融合演变，实现数据计算和网络传输上的颠覆性革命。

NTT形成IOWN技术创新战略，将IOWN研发作为战略实现重要路径。IOWN作为一项战略性基础研究，NTT连续多年从战略层面推进其研发布局与投入，NTT在两个周期的中期经营战略中均将IOWN技术研发、推广作为战略实现的重要举措和战略实现的根本动力。2020年，成立研发机构“IOWN综合创新中心”，加强NTT在光学技术相关的基础性研发与未来生活应用落地形式的研究。2021年，提出通过加快IOWN发展和推广计划，加强NTT国内和全球业务的发展。2022年，在战略中进一步丰富IOWN概念和推广技术，以及应用其解决一系列行业问题。2023年，NTT将“由IOWN提供支持的新价值创造和可持续发展”作为最新中期经营战略实施的基本原则，明确将IOWN技术应用从电信领域扩展到温室气体治理、促进区域城市发展等其他行业领域；计划未来五年将在IOWN（包括6G）的研究开发上投资5000亿日元左右，年均投入1000亿日元。NTT对IOWN制定了三个研发阶段，按十年分步骤推进。2020-22财年是IOWN相关技术研发与现场测试阶段，在体育赛事、电子竞技等应用场景的现场测试；2023-25财年是为早期采用者提供高级服务阶段，服务于交通流量管理、量子密码通信、自动驾驶L3等。2026-30财年是部署到特定应用领域阶段，应用在智慧城市、自动驾驶、机器人精准控制等。

02
IOWN社会影响力深远，研发管理、成果转化、宣传等成效卓著

1、以技术为善解决社会问题，社会效益、影响力突出

NTT技术创新战略定位为应对社会发展问题和挑战。NTT历年经营战略方向均是依据日本及全球社会、经济的环境变化而提出，将自身定位为“新价值的创造者和全球可持续社会的加速器”，把“帮助解决日本社会问题，为实现智慧社会做出贡献”作为战略愿景。近年来，NTT关注全球自然灾害日益严重、粮食供应和环境问题恶化，以及人口出生率下降、人口老龄化、劳动力短缺等各类社会问题，NTT致力于利用ICT等数字化新技术推进社会和经济转型来应对解决这些问题，以技术的力量为未来做准备，为日本本国以及全球社会发展做出贡献。

目标为通信网络的升级演进、碳中和的实现、智慧城市的发展等带来重大价值。IOWN核心技术是整合光信号和电信号的“光电融合技术”，具有超高容量、超低延迟、超低功耗和灵活性的技术优势和特征，驱动通信、交通、医疗、金融、教育等众多领域创造更多服务和新价值。发展目标一是将“IOWN”推广到整个产业界，作为提供下一代通信6G的基础架构，成为国际标准；二是降低通信能耗，助力可持续发展社会，实现传输容量提高125倍，耗电量降至100分之一，端到端延迟降低200倍；三是支撑智慧城市时代庞大数据系统的快速处理，支持解决各种社会问题，到2030年实现更智能的世界。

2、不同研发阶段配套相应组织，内部研发协同紧密

在基础技术、产品设计、商业化等不同环节设立专门研发机构。为了体现IOWN研发的战略地位，NTT重组了实验室架构，新成立了总裁直接管理的IOWN综合创新中心，在其下面分别设立了网络、软件和设备的三个领域的研发中心，进行基础技术研发。除此之外，还成立了IOWN产品设计中心，从市场和社会需求出发，制定IOWN发展战略，持续推进技术开发、传播活动和实施支持；同时，组建了各领域知名权威人员的团队，参与IOWN研发活动。为了IOWN的光半导体研发设计，2021年NTT收购了富士通低功耗技术业务，并成立新公司“NTT Electronics Cross Technologies”，为基于OpenRAN开放标准的NTT Docomo 5G基站做芯片等开发。为了将IOWN相关基础技术推向商业化，2023年NTT成立了光子电子融合器件制造公司“NTT Innovative Devices”，接管IOWN平台所有硬件与部分软件业务，NTT预期IOWN平台硬件到2029年将实现2000 亿日元的营收。

以项目为载体，在集团内部构建了研发协同联合体。NTT集团各子公司之间形成了紧密协作的端到端虚拟团队，在IOWN相关的新产品新技术的研发、销售、应用验证上，实现了各主体的能力互补，提升了研发的成效。如NTT推出的新型网络操作系统Beluganos，就采用了这种研发协同模式。该产品先是主要由NTT与合作伙伴IP Infusion合作开发的IOWN相关技术实现研发。再由NTT Advanced Technology提供有关Beluganos服务的销售和支持。最后由NTT Communication将Beluganos引入商业网络，并通过持续的反馈验证来提高质量，最终实现该产品的持续升级改进。

3、构建开放式的研发模式，主导产业界联盟合作

构建开放式研发，与全球企业构建合作生态。NTT将从全球角度解决各种社会问题为出发点，将IOWN概念的实现推向全球合作伙伴。以开放思维从日美欧亚各地区募集合作企业，开展全球化技术交流和联合攻关。截至2022年10月底，有日本国内外79家IT、通信和跨界企业与团体参加；计划到2030年扩大到100家。如英特尔在采用光子技术的半导体研究方面提供协助；索尼把自身的传感技术与IOWN的超低延迟通信技术结合起来，研究新的娱乐体验；ACCESS基于浏览器技术，为NTT IOWN新用户界面和用户体验（UI/UX）进行研发等；与NEC建立资本和商业联盟，利用光学和无线领域的创新技术，共同研发和在全球推出ICT产品。

发起联盟组织，举办论坛、座谈会、展会活动等形式与业界企业深入交流。NTT与英特尔、索尼建立开发联盟，共同发起IOWN 全球技术论坛，目标是通过开发新技术、框架、技术规范和参考设计，推动实现由硅光子学、边缘计算和无线分布式计算等全光子学网络组成的新型通信平台的建设，满足未来数据和信息处理的需求。论坛成员已稳步增加到全球110多个企业、政府和学术机构，通过主题演讲和研讨会等形式，对IOWN的发展愿景、技术用例、概念验证、新一代基础设施和6G技术发展等进行讨论。

4、研发成果的验证、转化与发布多元化，效果显性

IOWN成果转化目标明确，聚焦在六大领域应用3，NTT已取得一定商用成果。成果在内部积极引用和验证，实现应用尽用。NTT 2022年3月正式为企业和个人提供共享的XR技术平台和设备，NTT XR服务即引入了光电子融合器件、云渲染等IOWN相关技术。NTT在东京和关西地区两个数据中心，测试应用IOWN的全光子网络，实现数据中心的能耗、传输容量和速率的大幅提升。NTT在日本三个地点部署IOWN全光子网络（APN），进行远程音乐合作，验证APN网络的技术特性。为2050年日本碳中和做贡献，NTT在自身5G虚拟化无线基站（vRAN）业务运营中，也引入IOWN节能技术。商业化稳步推进，标志性成果实行专项发布。2023年3月，NTT正式发布并推出第一个实施IOWN概念的商业服务-全光子学网络APN IOWN1.0，即在通信网络的各个部分完全引入光学技术。

该首条光子通信网线线路由NTT EAST 和 NTT WEST公司向企业单位提供4。随后，为推进下一步IOWN 2.0及更高版本的商业化部署，NTT逐步发布各种IOWN软硬件产品。先是宣布发布一款可节约成本20%、与白盒设备兼容的网络操作系统软件Beluganos。后续又继续发布与合作伙伴合作研发成果，包括面向光子电子融合设备的低功耗服务器、终端设备等。近期，宣布成立新子公司NTT Innovative Devices，规划、设计、开发、制造和销售光电融合设备，实现低功耗的光电融合硬件的早期商业化，加速6G时代的IOWN硬件和部分软件业务发展。

成果发布渠道多元化，强化宣传提升成果影响力。NTT利用论坛、展会、线上活动“DOCOMO开放日”、官网等多元化途径，宣传IOWN成果设想、相关技术突破、概念验证（PoC）、实施用例，以及落地商用的规划进程等进行跟进通报。如NTT在2022年东京国际短片电影节上放映“设想由技术创新壮举IOWN带来的未来的国际会议”的宣传影片。NTT与索尼、英特尔成立IOWN论坛，通过举办年会和主题演讲、发布愿景白皮书的形式，对IOWN几十项最新研究成果与用例进行展示。NTT还在官网设置了IOWN研发专区，对研发技术介绍、开发路线和规划、研发活动及商用进展进行及时更新。此外，NTT计划将在2025年关西大阪世博会上，对利用光学技术的新信息社会基础设施和新社会形象进行全面展示。

03
启示借鉴

自主创新是企业发展的核心动力，NTT的研发创新能力一直位居全球领先运营商前列。IOWN作为NTT一项应用基础性研究，经过四年的研发推进，从最初的倡议畅想到实现成果商用落地，获得了较好的应用推广成效和国际影响力。NTT IOWN的研发创新为基础研究提供了较好的推进范式，值得我国通信企业深入思考与借鉴。

一是加强基础研究，放大科技成果的社会应用价值。面对5G、物联网的普及，社会迅速向数据驱动型转变，NTT站在为解决全球社会面临的数据量和未来功耗的预期增长问题上，提出利用以光学为中心的创新技术，在几年的时间内实现大容量通信、超低功耗的高速网络和信息处理基础设施建设。当前科技和经济社会发展加速渗透融合，随着学科交叉融合不断发展，基础研究转化周期明显缩短，国际科技竞争向基础前沿前移。NTT作为日本国资信息服务科技企业，其研发创新与国家、社会发展紧密关联。二是强化研发创新的国际技术交流与联合攻关，提升产业影响力。NTT将IOWN概念实现定位为服务于全球，承诺研发成果在全球商用及推广，并最大范围的联合全球各界企业合作研发、技术交流和联合产品推出，发起了全球性论坛组织，对IOWN进展定期研讨。NTT将IOWN的研发计划对外开放，不但构筑开放式研发模式，形成了最广泛的基础研究联盟，更是提升了NTT在全球信息通信行业的影响力和号召力。三是打造研发资源有统筹、内部创新有协同、成果转化有成效的研发创新体系。NTT在IOWN整体研发规划目标量化明确、技术路线推进清晰有保障；以“IOWN综合创新中心”为核心研发机构，发挥NTT DoCoMo、NTT Communication、NTT Advanced Technology等子公司优势实现产研协同，推进研发成果验证和商业转化；联合外部众多合作伙伴研发商用用例和技术规范、传播研发成果，研发效能显性化，形成了一套著有成效的研发管理体系。

注释：

1. 突破传统信息通信技术（ICT）的极限，以高精度数字化信息构建多样化的网信空间，实现网络空间中物体和人之间的高级实时交互，以及大规模、高准确性的未来预测和模拟。
2. 优化协调部署所有信息通信技术（ICT）的资源。
3. 包括网络、XR（UI/UX）、安全、AI/计算、环境与能源、基础研究。
4. 收费标准为每月198万日元（约合人民币10万元）。

作者：战略与产业研究所 | 魏姝

时间: 2023-8-22 14:15

作者: youx

本帖最后由 youx 于 2023-8-22 14:16 编辑

一套 800G OTN波分传输系统全部通信运营商和互联网服务商共建共享

时间: 2023-12-12 17:15

作者: yunbolihans

写得非常透彻

时间: 2024-2-21 13:58

作者: chenba

也非常有借鉴价值

通信人家园 (https://www.txrjy.com/)