双时空景观：光子计算通信集成网络中的计算与通信服务的会遇

近期光子计算平台取得显著进展，能够执行各种原始运算，促使光子计算无缝融入光子通信链路的骨架，为光子计算通信集成网络的出现铺平道路。该网络在光子路径尺度上提供计算服务，伴随传统的高容量通信服务。为实现这一目标，需发生范式转变：从传统的光旁路设计（避免同一节点内光路径干扰的穿越）转向利用这种干扰进行计算。这种光子层面的新型计算能力，似乎与地理分布式机器学习日益增长的需求相匹配——大规模模型和数据集的训练跨越地理分布的节点，中间结果需要进一步聚合/计算，以产生面向目标节点的期望结果。为论证这一潜在用例，本文给出一个示例，突出了在分布式学习场景中（两个源节点间进行，部分结果随后被光子聚合至目标节点）提供网络内光子计算服务相对于传统光旁路模式的优势。随后，我们构建了新的“路由、波长与计算分配问题”，可视为传统路由和波长分配问题的延伸，用于满足计算请求。仿真结果表明，在基于真实COST239拓扑的实验中，光子计算通信集成网络相较于光旁路模型实现了显著的频谱效率提升。