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视频丨350公里外“动刀”,这台手术为何这么精准

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1 (来源:鲁中晨报)

相距350公里,时延不到6毫秒,用时20多分钟……2月23日下午,山东未来网络研究院、山东未来集团揭牌暨全球首张确定性网络发布活动现场,青岛大学附属医院副院长牛海涛在济南操作机器人,为远在青岛大学附属医院的一头实验猪,完成了一台机器人辅助远程腹腔镜手术。

保障手术顺利、提供技术支撑的,便是刚刚发布的山东在全球率先建成的覆盖全省16市骨干节点、总长5600公里的高质量确定性网络。

何谓确定性网络?确定性网络,指的是利用网络资源打造的可规划、可验证、有确定性能力的移动专网,从而能为不同行业需求提供差异化业务体验。通俗而言,主要是针对工业、能源、车联网等对网络低时延、可靠性和稳定性要求极高的垂直行业,按照业务级别构建的一个有差异化服务的确定性网络。

牛海涛团队以机器人辅助远程腹腔镜手术为核心点,大力发展远程医疗,目前已为50例泌尿系统肿瘤患者成功实施了远程微创治疗,这50例患者分布在山东近十个县区,实现了患者在当地医院就能享受高质量微创手术治疗。

“手术中使用的机器人为山东威高自主原研‘妙手’机器人,在诸多组网方案中,山东的确定性网络有效地把网络时延降至最低,更好保障了手术安全。”牛海涛说。

“把网络时延降至最低”,对一台远程手术至关重要,直接关乎患者的生命:特别是解决手术中一些突发事件,时间就是生命,时延越低,对患者越安全。

时延能有多低?这个“纪录”不断被打破。2019年9月,牛海涛开展的首例自主原研“妙手”微创手术机器人辅助5G远程手术,网络时延有50ms(毫秒),是4G网络传输速度的数十倍。此后,多台5G手术时延控制在30ms左右。而在山东省确定性网络支持下,一台远程手术时延在5ms到6ms之间。

低时延、低抖动、低丢包率、高带宽、高可靠,是山东省确定性网络的主要特征。

经中国信息通信研究院测试,在“12G确定性+80G(100G带宽)背景流量”高负载以及“济南-青岛-临沂-济南”1540公里的长距离传输测试场景下,确定性流量平均时延抖动小于7微妙、最大时延抖动小于16微秒,实现了广域网端到端确定性流量抖动低于20微秒的目标。

测试结论明确,“综合测试结果并参考业界公开报道数据,在首个点到点高负载混合流量的现网测试场景下,山东省确定性网络在传输距离、时延抖动、确定性业务规格等主要性能指标已达到国际领先水平”。

据了解,山东省确定性网络,是按照“充分利用现有资源”原则,由山东未来网络研究院、山东未来集团,依托山东高速、山东广电已有机房、管道、光缆和传输资源,采用刘韵洁院士团队最新“未来网络”技术建设的。

牛海涛开展的远程手术,只是山东已开展的众多确定性网络应用案例之一。依托确定性网络,山东正积极加快科技成果转化步伐,山东未来网络研究院研究院、山东未来集团还与其他单位合作,打造了“确定性网络+智慧矿山、+智慧矿井、+超算算力共享、+数字孪生、+协同制造”等一批典型应用场景,初步显现出对推动企业技术进步和产业升级的重要作用,将为山东工业互联网建设和数字经济发展提供有力支撑。

作为全国唯一拥有全部41个工业大类的工业大省,近年来,山东在全速抢占工业互联网建设高地方面进行了大量探索和实践,但也遇到如“尽力而为”的网络不足以满足企业发展需要、工业互联网产业空心化、工业互联网生态体系构建较为薄弱等问题。为解决这些问题,2021年7月,山东未来网络研究院应运而生。

“以未来网络技术研究和原始创新为核心,着力突破工业互联网领域关键核心技术,山东未来网络研究院正积极打造‘立足山东、服务国家、面向世界’的科技创新平台。”山东未来网络研究院负责人说,将加快引进培育一批高水平科技人才,开展一批国际顶级的前瞻性课题研究,打造一批企业联合创新中心,突破一批可落地实施的产业共性技术,为我省高质量发展提供有力支撑。

(大众日报客户端记者 刘兵 李子路 苗楠 报道)

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