Ключевые слова: увеличение пропускной способности оптических сетей, непрерывные технологические инновации, поэтапный запуск пилотных проектов высокоскоростных интерфейсов.
В эпоху вычислительной мощности, под влиянием множества новых сервисов и приложений, технологии многомерного повышения пропускной способности, такие как скорость передачи сигнала, доступная ширина спектра, режим мультиплексирования и новые среды передачи, продолжают развиваться и совершенствоваться.
Прежде всего, с точки зрения увеличения скорости передачи сигнала в интерфейсе или канале, масштаб10G PONРасширение развертывания в сетях доступа продолжается, технические стандарты 50G PON в целом стабилизировались, а конкуренция за технические решения 100G/200G PON ожесточенная; в сетях передачи данных доминирует расширение скоростей 100G/200G, ожидается значительное увеличение доли внутренних или внешних межсоединений центров обработки данных 400G, в то время как разработка и исследования технических стандартов для продуктов и технологий с более высокими скоростями 800G/1.2T/1.6T и других, как ожидается, выпустят больше зарубежных производителей головных устройств оптической связи когерентные процессоры DSP с пропускной способностью 1.2T или выше или реализуют планы по их публичному внедрению.
Во-вторых, с точки зрения доступного спектра для передачи, постепенное расширение коммерческого C-диапазона до C+L-диапазона стало конвергентным решением в отрасли. Ожидается, что лабораторные показатели передачи будут продолжать улучшаться в этом году, и одновременно будут продолжены исследования более широких спектров, таких как S+C+L-диапазон.
В-третьих, с точки зрения мультиплексирования сигналов, технология пространственного мультиплексирования будет использоваться в качестве долгосрочного решения проблемы узкого места в пропускной способности передачи. Системы подводных кабелей, основанные на постепенном увеличении количества пар оптических волокон, будут продолжать развертываться и расширяться. Технология мультиплексирования на основе мод и/или множественного мультиплексирования ядра будет продолжать углубленно изучаться, уделяя особое внимание увеличению дальности передачи и улучшению характеристик передачи.
Затем, с точки зрения новых сред передачи, сверхнизкопотерное оптическое волокно G.654E станет предпочтительным выбором для магистральных сетей и усилит их развертывание, а также продолжит изучаться в качестве оптического волокна (кабеля) с пространственным мультиплексированием. Спектр, низкая задержка, низкий нелинейный эффект, низкая дисперсия и другие многочисленные преимущества стали предметом пристального внимания отрасли, в то время как потери при передаче и процесс вытяжки были дополнительно оптимизированы. Кроме того, с точки зрения проверки зрелости технологий и продукции, внимания к развитию отрасли и т. д., ожидается, что в 2023 году отечественные операторы запустят в работу сети высокоскоростных систем, таких как DP-QPSK 400G с возможностью передачи на большие расстояния, 50G PON с двухрежимным сосуществованием и симметричной передачей. Проведенные испытания еще раз подтвердят зрелость типичных высокоскоростных интерфейсных продуктов и заложат основу для коммерческого развертывания.
Наконец, с улучшением скорости передачи данных и коммутационной способности, более высокая степень интеграции и меньшее энергопотребление стали требованиями к развитию оптических модулей как базовых блоков оптической связи, особенно в типичных сценариях применения в центрах обработки данных, когда коммутационная способность достигает 51,2 Тбит/с и выше, интегрированные оптические модули со скоростью 800 Гбит/с и выше могут столкнуться с конкуренцией со стороны подключаемых модулей и фотоэлектрических корпусов (CPO). Ожидается, что такие компании, как Intel, Broadcom и Ranovus, продолжат в этом году обновлять существующие продукты и решения CPO и, возможно, выпустят новые модели, а другие компании, занимающиеся кремниевой фотоникой, также будут активно следить за исследованиями и разработками или уделять им пристальное внимание.
Кроме того, с точки зрения технологии фотонной интеграции на основе оптических модулей, кремниевая фотоника будет сосуществовать с технологией интеграции полупроводников III-V групп, учитывая высокую степень интеграции, высокую скорость и хорошую совместимость с существующими CMOS-процессами. Кремниевая фотоника постепенно находит применение в подключаемых оптических модулях средней и малой дальности и стала первым перспективным решением для интеграции CPO. Отрасль оптимистично оценивает будущее развитие технологии кремниевой фотоники, и исследования её применения в оптических вычислениях и других областях также будут проводиться синхронно.
Дата публикации: 25 апреля 2023 г.