Page 36 - 网络电信2024年9月刊
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与DSP芯片的适配等。                               署,进一步提高网络吞吐量和利用率,减少设备数量及降低能
 表3 相干光模块的光芯片材料特性对比                       耗,提升网络资源的利用效率,并可面向热点区域打造差异化服务。

      除了通过波分复用技术提高传输带宽外,也可以采用新型                 面向短距离智算中心互联场景,2024年中国电信基于
光纤技术在物理上提高传输带宽或降低传输时延。其中,以多               “S+C+L”波段实现了单纤超120Tbit/s实时传输纪录,最高
芯光纤与少模光纤为基础的空分复用技术可以通过增加传输通               的单波长速率可达1.2Tbit/s;S波段谱宽为5THz,C波段与L
道的密度,实现传输带宽的翻倍。此外,以空气为介质的空芯               波段的谱宽均为6THz,系统总谱宽达到了17THz。中国电信
光纤具有超低传输时延、超低非线性效应和超低损耗等特性,               “S+C+L”实时超120Tbit/s实验设置如图3所示。
延迟相对于普通单模光纤可降低约30%;在相同时延下,可实现              图3 中国电信“S+C+L”实时超120Tbit/s实验设置
的最大覆盖范围提升近46%。目前,国际上已研制出最低0.1dB/
km衰耗的空芯光纤,并且损耗在持续降低。                            实验针对每个波段都采用了差异化的调制格式、符号速
                                          率、信道间隔,以最大化系统的频谱效率。此外,针对多波段
      2024年,中国电信在杭州智算中心和义桥互联网数据中心         系统的波长相关损耗与功率转移效应,采用了多波段系统填充
之间完成空芯光缆现网部署,标志着空芯光纤具备实际应用的               波与自动功率均衡技术。对于S波段的信号放大,采用了掺铥
巨大潜力。基于现网部署的20km空芯光纤,实现了100.4Tbit/s       光纤放大器,并针对放大器的噪声与增益特性,系统性地调节
的信号实时传输,容量距离积达到了2008Tbit/s·km。在光纤         激光器出光功率等参数,优化链路的光信噪比(OSNR)性能。最
链路方面,实现超10km空芯光纤连续拉丝长度,并在扩展C与扩            终,基于大有效面积(150μm2)的G.654光纤,实现了75km的传
展L波段上实现最低0.6dB/km的衰减系数。在光纤接续方面,基          输,覆盖数据中心互联应用场景。
于梯度放大斜切优化技术,实现单模光纤与空芯光纤单点连接
损耗0.25dB、回损小于50dB的高性能连接。在实际部署方面,              总结与展望
考虑到空芯光纤的实际结构,中国电信提出了三种防水方案,
并解决了无法使用加强芯牵引穿管的问题。最终,在扩展C波段                    智算时代下的高速光通信技术已进入飞速发展阶段,各
和扩展L波段分别传输41个单波1.2Tbit/s与64个单波800Gbit/s。  类新技术的应用正以前所未有的速度改变着时代的进程。一方
                                          面,高速光通信技术将贯通智算集群间、智算中心间与智算中
      未来,应进一步提升空芯光纤制备工艺,降低损耗与成            心内组网;另一方面,高速光通信技术将渗透进系统内、芯片
本,并深入研究部署运维方案,如快速便捷熔接、熔接损耗检               间与芯片内。
测、断点检测等,以加速空芯光纤的商用部署。
                                                面向单点集群的数据中心内部光通信技术,1.6T超高速
    中国电信面向智算时代的光通信新技术应用探索                 光模块配合先进的封装工艺,可实现大带宽、低成本与低功耗
                                          的DCN互联;OCS技术的引入,突破传统电交换功耗与时延的瓶
      面向城域以及长距离应用场景,中国电信于2024年在长江         颈,为DCN网络架构提供了全新的技术路径。
中下游地区的ROADM网络,开展了业界首个单波长400G/800G混
合速率传输系统现网试点,并基于扩展C波段与扩展L波段12THz                 面向分布式集群的数据中心之间光通信技术,800G/1.2T超
谱宽,实现了最大传输容量64Tbit/s、最长传输距离超1200km        高单波速率配合不断扩展的传输波段,可大幅减少DCI互联光层
的无电中继传输,证实了混合速率传输的可行性。                    数量并降低成本;空分复用技术的引入在物理层面成倍地提高
                                          传输容量;空芯光纤的使用,为DCI提供全新的思路。
      目前,400G技术已在现网商用部署,预计其生命周期较
长。同时,800G技术也在不断发展之中,针对“长三角”“京                   面向未来,高速光通信产业各方将不断革新,催生各类颠
津冀”与“粤港澳”等流量需求较大的热点区域,开通800G波             覆性技术,助力构建数据中心全新网络架构,并在AI时代,为
长,并与400G骨干网共用光层,进一步降低了建网的成本,仅             大模型的高效训练提供坚实的承载底座,推动未来产业的创新
需在现有的网络上增加800G板卡即可实现。若400G与800G采用         协同发展。
相同符号速率,甚至只需要在软件层面修改收发板卡的调制格
式等参数,即可实现速率的切换,大大降低了实现难度。

      此次400G/800G混合速率现网试点可以加速推进800G商用部

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