C114訊 9月12日消息（蘭茜）9月11-13日，第25屆中國國際光電博覽會在深圳舉行，在同期舉辦的“算力時代新型光傳送技術論壇”上，中國信息通信研究院技術與標準研究所所長張海懿發表了題為《算力時代全光運力技術產業進展及未來展望》的主題演講。
張海懿介紹，近年我國加強政策引導，持續推動信息通信、算力、運力基礎設施高質量發展。截至2023年底，全國的算力總規模已達到230 EFLOPS，位居全球第二，其中智能算力規模達到了70 EFLOPS，增長速度超過70%；在運力方面，為了支持“東數西算”的戰略，基礎電信企業已建設超過180條干線光纜，全國算力樞紐節點20ms時延圈已覆蓋全國主要城市。
在這一大背景下，AI+算力等新需求加速推動全光運力技術革新發展。AI大模型、智算中心等創新業務與應用蓬勃發展，驅動網絡持續向更大帶寬、更低時延、更高可靠、更智能靈活等特性發展，加速推動全光運力持續向高速大容量、高性能集成、光纖新型化、通感一體化、網絡智能化等方向演進。
全光運力高速傳輸進展迅速
在高速大容量傳輸方面，目前400G技術標準基本完善，我國干線已啟動規模部署。張海懿表示，智算等推動高速短距光接口加速發展，AI影響下光接口迭代周期明顯縮短，800G光模塊銷量已超過400GE成為主流，1.6T即將到來，當前數據中心互連的800G和1.6T 相干技術成為研究熱點。
未來，產業界將聯合開展800G及以上速率的試驗驗證。從標準化來看，800G和1.6T成為ITU-T、OIF、IEEE802.3、CCSA等國內外標準組織的研究熱點，調制格式、映射技術、C+L波段、高性能FEC等是標準化的關鍵。從產業化來看，基于~130GBaud，16QAM調制的800G方案是目前技術研究和產品研發的重點。
張海懿介紹，當前光層組網調度向數據中心內部延伸，OXC/ROADM全光組網不斷推進，智算中心全光交換積極研究和實踐。此外，海纜網絡也助力全球數據中心高速光互聯。
高速核心器件向多維異質集成演進
在高性能集成方面，高速調制多方案并發競爭，多維和異質集成逐步演進。為了更好平衡能耗、時延和可插拔等需求特性，CPO和LPO、LRO競相發展。
圍繞著未來高速傳輸的發展，高性能芯片器件將成為關注熱點。單波200Gb/s直調直檢，200Gb/s EML已具備量產條件，200Gb/s VCSEL傳輸距離、可靠性正在優化過程中，而200+GBd相干調制方面，TFLN、TFLN+硅光集成方案為當前研究熱點。
在模塊器件方面，光電合封（CPO）線性驅動（LPO）也是重要發展方向。面向超大規模網絡和數據中心應用，先進的封裝技術助力下一代CPO的發展。LPO具備低能耗、低延時等優勢。未來，LPO與CPO殊途同歸，終極形態是線性直驅的合封版本。
三種新型光纖助力算力網絡高質量互聯
在光纖新型化方面，張海懿表示，超低損光纖逐步開展部署，算力網絡高速光互聯提質；空分復用光纖加快試驗和應用探索；空芯光纖特性優勢突出，發展潛能可期。
超低損光纖已成為400G高速光傳輸的優配，助力高速率大容量光傳輸系統性能提升。G.652.D光纖持續向超低損耗方向優化提升，仍是干線大規模部署的主流光纖、支持400G+和C+L波段傳輸；G.654E光纖已具備規模量產和工程部署能力，東數西算推動G.654.E光纖在我國干線網的部署、支持400G+和C+L波段傳輸，具備更優的超長距傳輸能力，已成為海纜光通信系統實現跨洋超長距傳輸的應用首選。
空分復用光纖及其系統研究和標準化持續推進，在國內CCSA TC6已立項3項空分復用研究課題，研究內容涉及光纖特性及應用、光器件、傳輸技術；國際上，ITU-T SG15會議通過并發布GSTR.SDM技術報告和G.sup.G.65x立項。
空芯光纖成為新一代光通信系統的重要使能技術，具備超寬帶、超低時延、傳輸損耗低和超低非線性等特點。但標準化尚處起步階段，光纖結構和參數，損耗極限、核心光電器件完備度，工業化拉制技術成熟度，現網部署工程化等諸多技術瓶頸待突破，目前國內CCSA已立項3項空芯光纖研究課題，研究內容涉及關鍵技術、光器件、超高速光傳輸。
器件芯片集成化數據分析智能化成發展趨勢
在通感一體化方面，面向未來應用熱點持續，標準化尚處初步階段。張海懿介紹，感知助力通信，通信賦能感知。應用方向上通感一體化可用于光纖光纜的資源管理和監測，也可用于環境感知和安全監測。
ITU-T、CCSA等標準組織已開展研究工作，張海懿表示，在國際ITU-T近年來關于光纖通信網絡通信與感知功能的集成的提案逐步增多，中國移動、中國聯通、中國信通院、華為等積極參與標準化活動中。已立項G.dfos，關注光纖接口和光參數指標等規范。在國內CCSA TC6立項開展多項通感一體光纖通信網絡標準和研究課題，針對系統組網方案、光纜、光模塊、光器件開展標準化工作。
AI大模型和數字孿支撐網絡智能化向L4演進
在網絡智能化方面，開啟L4高階自智探索，開展AI/網絡大模型的應用，網絡大模型和數字孿生，加速標準研制和應用實踐。2024年正處于邁向高階自智的關鍵階段，大模型的技術特點和優勢，能夠很好匹配L4新要求。
張海懿表示，網絡智能化受到業界廣泛重視，標準體系不斷完善，已取得豐碩成果，智算中心網絡增強智能化運維提升訓練效率，CCSA TC610啟動網絡大模型前鋒行動，開展相應的測評和工作。
演講最后張海懿表示，信通院協同業界持續推動全光運力技術產業發展，深化開展算力網絡質量監測，即將發布運載力指數評估報告、啟動1ms時延圈城市倡議活動等。
展望未來，張海懿期望聚焦算力時代數字經濟發展需求，業界各方應加強協同推進全光運力技術創新攻關、產業生態發展和網絡質量監測等工作，全力支撐我國信息通信和算力基礎設施的高質量發展，推動構建新質生產力。
