未来网络技术发展系列白皮书（2025） 算电协同技术 白皮书 第九届未来网络发展大会组委会 2025年8月 算电协同技术白皮书 I 版权声明 本白皮书版权属于北京邮电大学、紫金山实验室所有并受法律 保护，任何个人或是组织在转载、摘编或以其他方式引用本白皮书 中的文字、数据、图片或者观点时，应注明“来源：北京邮电大 学、紫金山实验室等”。否则将可能违反中国有关知识产权的相关法 学、紫金山实验室等”。否则将可能违反中国有关知识产权的相关法 律和法规，对此北京邮电大学、紫金山实验室有权追究侵权者的相 关法律责任。 算电协同技术白皮书 II 编写说明 主编单位： 北京邮电大学、紫金山实验室 参编单位： 国网山东省电力公司信息通信公司、国网山东省电力公司青岛供电公司 江苏省未来网络创新研究院、江苏方天电力技术有限公司 中国电力科学研究院有限公司、中国联合网络通信有限公司研究院 祥 吴 媚 贾雪琴 汪 硕 刘 辉 王立文 邵子豪 王志浩 王文正 徐宏亮 谢高畅 沈 薇 第九届未来网络发展大会白皮书 算电协同技术白皮书 III 前 言 在数字经济与能源革命深度融合的时代背景下，算力与电力的 协同发展正面临前所未有的机遇与挑战。随着 5G、人工智能、工业 互联网等新一代信息技术的迅猛发展，全球算力需求呈现爆发式增

光电融合网络背景 1.1 光电融合网络概念和特征 当前网络容量需求以超过 35%的年复合增长率（CAGR）持续增 长，AI、边缘计算等应用推动相干技术向网络边缘延伸。当前网络架 构普遍采用“电处理+光传输”的分层方式，这一架构正面临功耗高、 转发复杂、跨层协同效率低等核心瓶颈。IP 流量主导的容量激增对新 一代节能技术提出更高的要求。行业正推动 IP 业务层与光传输层融 合，通过将 DWDM 覆盖的智能承载网络。光电融合网络技术具备如下三大关键特征： 1. “IP+光”协同引擎 采用高速相干彩光模块（如 400G/800G ZR+、1.6T 模块）作为 IP 层直连接口，实现无电中继的长距离传输，构建从路由器到光层的 透明链路。 2.确定性网络增强机制 基于 SRv6+ODU/OSU 灵活复用，实现业务粒度切片（vlan/roce 等）与路径稳定转发保障，支持微秒级时延控制，适应 人工智能大模型训练、工业控制、自动驾驶等新兴应用对网络延 迟要求极高。如 AI 大模型训练中，网络抖动与丢包会严重影响性能， 光电融合网络能有效降低延迟和抖动，满足这些应用的严格要求。 数据中心等网络设施能耗巨大，传统电交换网络能耗较高。光电 融合网络在光传输部分能耗较低，有助于降低网络整体能耗，符合绿 色节能的发展趋势。 光电融合网络则打破这一壁垒，提升网络资源灵活调度能力、降 低网络架构复杂度，实现面向智算场景的泛在连接能力，其意义主要

度，如珞石机器人基于关节多传感器融合的全局振动抑制算法技术， 抖动幅值降低 80%以上。二是“机械臂+操作学习模型”模式，AI 应 用的目标是提升机器人的灵活性和适应性，形成智能焊接、喷涂、组 装等典型细分场景，如新松多可焊接工作站，通过示教器即可实现对 12 机器人焊接工艺参数的设定，能够适用于多品种、小批量、较为离散 的焊件结构特点的焊接应用场景。 2、物流配送：“识别+导航”模型组合适用于封闭生产场景 2、物流配送：“识别+导航”模型组合适用于封闭生产场景 物流配送类应用占比约为四分之一。IFR 数据显示，2023 年，全 球物流机器人销量增速高达 35% 2，物流机器人主要得益于三个原因： 一是全球供应链的整合深化，电商和物流行业的发展使得企业对物流 运行效率和响应速度的需求不断提高；二是工厂设计水平的提升，模 块化厂房设计技术为移动机器人提供了封闭性、结构化的活动场景， 便于机器人快速移动和完成任务；三是激光地图构建（VSLAM）技术 件层面，结合国产操作 系统，不同的具身智能应用场景可以灵活地选择搭配算力芯片和硬件 方案，实现高效且多样化的部署策略。 2、钧舵高稳定性的 LRA 系列直线旋转执行器 钧舵机器人是一家专注于电伺服末端执行器核心零部件的高科 技企业，提供工业级灵巧手、智能电动夹爪、电动吸盘等多种产品。 钧舵的 LRA 系列产品主要优势如下：一是精确力控补偿与柔和着陆技 术，通过线性差值补偿算法，有效地补偿了动力源全行程的推力波动，

经过环保、安全监管，国内化工行业的管控水平获得了较大程度的提升，部分企业或者赛 道具备先期实现智能升级的基础。我国自九十年代化工行业开始加速追赶以来，先期的化 工企业受限于当时的发展条件、技术水平和装置配置要求以及对于经济性的考量，生产装 置的人员依赖性相对较大，单套装置的配套人员数量相对较多，很多生产环节以员工的经 验为主要调节方式，流程管理、工艺优化、原料采购、库存管理等决策以人为核心主导。 自 2016 年以来，我国大面积进行了 积布局的化工装置的时间阶段，海外企业的装置布局时间相对更早，无论装置的规模，运 行的稳定性相较于国内企业是有差距的，在未来生产环节的成本优化方面，无论是进行改 造的成本规模，还是投入产出回报上难以形成根本性差别。近几年来，海外大宗产品的装 置已经开始有陆续的产能关停，国内在大宗领域的竞争优势有望持续。 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 0 50 100 150 200 250 300 美国 特种气体、甲烷偶联制烯烃等新产品研发。推进煤炭清洁高效利用、煤制化学 品短流程、生物基材料全产业链制备以及磷石膏低成本无害化处理及资源化利 用、二氧化碳捕集储存及综合利用等技术的工程化。推动新型微通道反应器装 备及连续流工艺、危险化学品存储运输安全、工业互联网和智能制造、低全球 变暖潜能制冷剂替代品等技术产业化应用。 新材料创新发展工程重点发展品种：围绕大飞机、航空发动机、集成电路、信 息通信、

应满足功能性、易用性、 可靠性、可移植性、可维 护性等要求； b) 应支持为组织应用和系 统提供开发、运行和管理 服务及基础能力和集成 环境 a) 应提供从数据库访问到 界面展现的全过程的封 装，并提供高效研发所需 的功能组件； b) 应支持多种类型数据库 的访问，支持多种缓存以 及多种展现方式，便于应 用扩展 ； c) 应支持集群部署、分布式 服务、横向扩展等 a) 检验等系统的集成，支 持工艺信息下发、执行、 反馈、监控的闭环管控， 实现工艺设计与制造 协同： c) 应用工艺仿真软件和工 艺知识库，基于机理、物 性表征和数据分析技 术，建立加工、检测、装 配、物流等工艺模型，进 行工艺全过程仿真，预 测加工缺陷并改进工艺 方案和参数 GB/T 43439—2023 二 表 7 数字化生产的成熟度要求 (续) 成熟度等级要求 数字化服务的成熟度要求 成熟度等级要求 能力子域 一级 二级 三级 四级 五级 服务产品 a) 应梳理主要的服务项目， 清晰定义服务对象、服务 目标、服务内容和服务方 式等，并形成规范化、电 子化的服务产品目录； b) 应规范服务发布的流程， 使用数字化技术手段记 录服务发布过程； c) 应基于服务稳定运行的 需求，明确责任主体； d) 应结合每项服务的特征 与特点，使用数字化技术

领域 目前主要应用于零售 商超、酒店、餐厅、银 行大厅等场所，为用户 提供问询、递送、导览、 商品分拣、娱乐表演等 服务。 11 工业 领域 目前通常被用于汽车、 电子等生产线上的装 配、操作、维护和检测 等 1.2 人形机器人发展历程 人形机器人的探索始于 20 世纪 70 年代，经历了早期发展阶段 （1970—2000 年）、集成发展阶段（2001—2011 年）、高动态运动与 H1 与升级版 G1、小米 CyberOne、浙江人形 NAVIAI 等为代 表的人形机器人，能识别语义和情绪，具备平稳行走和复杂动作能力， 助推我国人形机器人产业步入了智能化发展阶段。同一时期，介电弹 性体、超螺旋聚合物、气动仿生肌肉等柔性材料的快速发展也带来了 人形机器人的驱动器的革新，以北工大研发的气动人工肌肉驱动器、 中国计量大学设计的一种拮抗气动肌肉驱动的人形机器人为例，实现 了 1.2.3 总结与趋势分析 14 随着国家、地区相关政策出台，全球资本大量涌入，龙头企业及 科研院校研发投入等掀起的人形机器人热潮，人形机器人正朝着更高 性能、更强适应性的方向爆发式发展。电驱动、液压驱动以及人工肌 肉和气动技术在人形机器人上的应用将会保持较长时间探索，融合眼 －手－足，结合智能芯片、智能算法，构建形成类人“超级大脑”， 形成机器人元宇宙，未来人形机器人将广泛应用于工业生产、社会服

盐池县滩羊集团全产业链融合发展 实现联农带农富农……………………………………………………77 推荐单位 ：宁夏回族自治区农业农村厅 优结构 扩面积 攻单产 提产能——打造“塞上粮仓”让中国饭碗装更多新疆粮………………………77 推荐单位 ：新疆维吾尔自治区农业农村厅种植业管理局 3 CMG 乡村振兴观察报告 2023-2024 坚持绿色发展 加快畜牧业转型升级………………………… 日，与“土特产”相关的全网发文总量 1310.38 万，互动声 量 23.58 亿。 乡村振兴领域词云解读 多种传播形式吸引流量 词云体现：传播、跨界、直播、畅销、上新、晒晒、摸底、名人、电商平台、互联网 大量“新”字头热词出现 词云体现：新兴技术、新路子、新机遇、新业态、新产业、新农村 农产品品牌意识增强 词云体现：品牌、一村一品、地理标志、标志产品 销售情况被更多关注 微信公众号、客户端、视频平台等 7 大信源。 31 土特产 总台观察案例 总台大型融合传播项目《中国土特产丰收大会》，联动社会资源， 聚焦“新业态、新消费、新模式”主题，通过设计赋能、明星助农、 电商销售、立体宣传助力地方“土特产”品牌建设，切实带动农民 增收致富。2024 年，项目走进郁南县，挖掘无核黄皮发展的故事， 并联动顶级美院，专属定制无核黄皮创意形象，提升附加值。同时， 推出以黄

探索：存算一体架构打破“内存墙”，缓解数据传输瓶颈；神经拟态芯 片模拟人脑神经元工作模式，实现低功耗动态处理；异构计算将CPU、 GPU、ASIC优势整合，提升运算效率。制程与封装技术不断突破，台 积电3nm工艺量产，让芯片性能显著提升；Chiplet技术在国际上广泛 应用，通过芯片堆叠降低成本与设计难度。算法-硬件协同成趋势， Transformer架构推动专用加速器发展，如美国Groq推出的LPU，加 手，可以 进行精准的抓取、放置、组装等操作，完成上下料、搬运、电路板焊接、 屏幕安装、电池固定等任务。例如，富士康合作优必选联合开发人形机 器人应用于精密电子组装产线，探索高精度拧螺丝、元件贴装等微操作 场景。 11 1. 典型场景及成效 （二）人形机器人探索构建普惠、精准、有温度的医疗未来 人形机器人在医疗领域的应用探索正从实验室迅速走向临床实践， 其核心价值在于

217 249 292 342 M2计算（依据2025-2030年新能源汽车产量VS产线配比计算所得） ② 单条产线五大车间人工数 （人/条） 744 专家访谈 + M2采集实际工厂建模（总装、焊装、电池、冲压、涂装产线建模） ③ 机器人VS人工替代比 4 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 专家访谈 X. 渗透率（%） 0.05% 0.1% 0.3% 0.8% 2.0% 5.0% 专家访谈

下降过程中，而对精度、稳定性、定制化等的要求低于工业需求，中国厂商未来有望利用成本优势开拓市场。  投资建议：受益标的：控制（云天励飞、软通动力、智微智能），传感（奥比中光、虹软科技、奥普特、思特威、联创电子），灵巧手（兆威机 电、捷昌驱动、曼恩斯特）, HW、SLS链（祥鑫科技、秦安股份、豪能股份、隆盛科技），小米链（金杨股份、金博股份），宇树链（长盛轴承、 曼恩斯特），仿真训练（索辰科技），其他（科远智慧、能科科技、麦迪科技）。 水下、太空作业：水下/深海资源勘探、维修卫星、空间作业 等； 军事作业：侦查、排爆、反恐、安防巡逻等； 国家级重大工程：核电站、空间站、探月工程等。 汽车制造：车身外观检测、零件翻转、个性化零件组装、装 配质量检测、零件搬运等； 3C电子制造：智能分拣、精密装配与操作、质量检测、电路 检测等； 仓储物流：精准定位抓取货物、质量检测、搬运装卸、应急 处理与异常检测等。 智能制造场景 特种作业场景