Ключевые слова: увеличение емкости оптической сети, постоянные технологические инновации, пилотные проекты высокоскоростного интерфейса, постепенный запуск
В эпоху вычислительной мощности, с мощным развитием множества новых услуг и приложений, технологии многомерного улучшения пропускной способности, такие как скорость сигнала, доступная спектральная ширина, режим мультиплексирования и новые среды передачи данных, продолжают внедряться и развиваться.
Прежде всего, с точки зрения увеличения скорости сигнала интерфейса или канала, масштаба10G PONРазвертывание сети доступа было еще больше расширено, технические стандарты 50G PON в целом стабилизировались, а конкуренция среди технических решений 100G/200G PON является жесткой; в сети передачи данных доминирует расширение скорости 100G/200G, ожидается значительное увеличение доли внутренних или внешних соединений центров обработки данных 400G, в то время как разработка продуктов с более высокой скоростью 800G/1.2T/1.6T и других продуктов с более высокой скоростью и исследования технических стандартов совместно продвигаются, и ожидается, что больше иностранных производителей оптических коммуникационных головок выпустят продукты 1.2T или более высокой скорости когерентной обработки DSP микросхем или планы государственных разработок.
Во-вторых, с точки зрения доступного спектра для передачи, постепенное расширение коммерческого C-диапазона до диапазона C+L стало конвергентным решением в отрасли. Ожидается, что в этом году лабораторные характеристики передачи продолжат улучшаться, одновременно с этим продолжатся исследования в более широких спектрах, таких как диапазон S+C+L.
В-третьих, с точки зрения мультиплексирования сигналов, технология пространственного уплотнения каналов будет использоваться в качестве долгосрочного решения проблемы ограниченности пропускной способности. Подводная кабельная система, основанная на постепенном увеличении числа пар оптических волокон, будет продолжать развертываться и расширяться. Технология магистрального уплотнения каналов, основанная на мультиплексировании мод и/или мультиплексировании, будет продолжать углубленное изучение с акцентом на увеличение дальности передачи и повышение производительности передачи.
Затем, с точки зрения новых сред передачи данных, оптоволокно G.654E со сверхнизкими потерями станет первым выбором для магистральных сетей и усилит развертывание, и оно продолжит изучать оптоволокно (кабель) с пространственным уплотнением. Спектр, низкая задержка, низкий нелинейный эффект, низкая дисперсия и другие многочисленные преимущества стали центром внимания отрасли, в то время как потери при передаче и процесс рисования были дополнительно оптимизированы. Кроме того, с точки зрения проверки зрелости технологий и продукта, внимания к развитию отрасли и т. д. ожидается, что отечественные операторы запустят в 2023 году работающие сети высокоскоростных систем, таких как производительность на больших расстояниях DP-QPSK 400G, сосуществование двухрежимного режима 50G PON и возможности симметричной передачи. Тестовая проверочная работа дополнительно проверяет зрелость типичных продуктов высокоскоростного интерфейса и закладывает основу для коммерческого развертывания.
Наконец, с улучшением скорости интерфейса передачи данных и коммутационной способности, более высокая интеграция и меньшее энергопотребление стали требованиями к разработке оптического модуля базового блока оптической связи, особенно в типичных сценариях применения центров обработки данных, когда пропускная способность коммутатора достигает 51,2 Тбит/с и выше, интегрированная форма оптических модулей со скоростью 800 Гбит/с и выше может столкнуться с конкуренцией сосуществования сменных и фотоэлектрических корпусов (CPO). Ожидается, что такие компании, как Intel, Broadcom и Ranovus, продолжат обновлять в течение этого года существующие продукты и решения CPO и могут выпустить новые модели продуктов, другие компании, работающие в области технологий кремниевой фотоники, также будут активно следить за исследованиями и разработками или уделять им пристальное внимание.
Кроме того, с точки зрения технологии фотонной интеграции, основанной на применении оптических модулей, кремниевая фотоника будет сосуществовать с технологией интеграции полупроводников III-V, учитывая, что кремниевая фотоника обладает высокой степенью интеграции, высокой скоростью и хорошей совместимостью с существующими КМОП-технологиями. Кремниевая фотоника постепенно применяется в сменных оптических модулях средней и малой дальности, став первым исследовательским решением для интеграции CPO. Отрасль с оптимизмом смотрит в будущее развитие кремниевой фотоники, и исследования её применения в оптических вычислениях и других областях также будут проводиться синхронно.
Время публикации: 25 апреля 2023 г.