C114訊 4月25日消息(水易)今日,CIOE中國光博會與C114通信網聯合舉辦“2024中國光通信高質量發展論壇”第三場研討會——“400G開啟光傳送網新時代”正式上線。會議將邀請業界重量級嘉賓,圍繞算力時代中400G光傳送網的技術發展趨勢和應用場景深入探討。
中國電信股份有限公司研究院高級工程師張安旭表示,人工智能大模型的興起,對算力的需求從線性增長轉變為指數級增長,雖然算力的供給也在高速增長,但無法完全匹配需求。破解算力發展難題,除了等待芯片性能的提升,網絡也要同步發力。
云網融合使能高品質算力網絡
網絡層面應該如何發力?張安旭介紹,短期內算力需求將集中在智算中心內部,可以在單個節點內進行多卡高速、低時延的互聯,形成更大的單節點智算能力。不過,隨著算力需求的持續擴大,以及外部條件的限制,無法在短時間內大規模建設單節點的智算中心。
這一背景下,資源供給模式從單點資源池單點應用,向多層次資源池協同計算發展成為趨勢,需要通過低時延、大帶寬、無損的網絡互聯來構建算力集群,形成一體化供給模式。
張安旭表示,這一模式下,算力需求的持續增長,對算力節點之間的海量數據調度與運送提出了更高的要求,海量算力數據需要承載網絡的支持。
“中國電信云網融合戰略正是瞄準這一需求的新型信息基礎設施。”張安旭介紹,目標通過實施虛擬化、云化和服務化,形成一體化的融合技術架構,最終為智算業務實現簡潔、敏捷、開放、融合、安全、智能的新型信息基礎設施的資源供給,使能高品質算力網絡。
在推進“云網融合”發展戰略的過程中,中國電信提出并踐行全光2.0理念,通過超大規模全光交換組網、超大容量超長距離全光傳輸,深度賦能超高速、大容量、長距離的數據連接,為云網融合提供堅實的全光網絡底座。
400G超長距全光傳輸基本成熟
400G超長距離全光傳輸技術目前已基本成熟,是構建中長期、面向算力的高品質、確定性運力網絡的堅實光底座的重要技術基礎,是未來10年的骨干網絡技術大代際。國內運營商正在積極推動400G傳輸系統的商用,隨著400G技術的進一步成熟,預期2024年會有更大規模的現網部署。
張安旭表示,骨干網400G最主要的挑戰是在保持相當傳輸距離的情況下提高單根光纖的傳輸容量,擴展C+L波段技術的成熟是關鍵。不過,波段擴展固然可以提高單纖傳輸容量,但也有一系列代價。
具體來看,需要引入全新的一套光電器件,包括相干模塊;線路中的光放大器、WSS等。另外,波段擴展后,系統波段將更寬,會帶來線性和非線性的損傷,系統層面需要通過光放增益傾斜補償、ASE填充及控制技術、系統均衡技術等進行補償。
目前來看,C波段和L波段WSS已具備商用條件,兩套器件;C+L一體化WSS的器件已可提供,產業鏈預計在2024年下半年開始規模應用。400G QPSK相干光模塊(C/L分離)已成熟;C+L一體化、寬譜可調光模塊預計最早2025年實現。
光放大器方面,當前主要通過改變摻雜元素或者基質材料來擴展L波段放大帶寬,目前已實現批量生產供貨,基本由國內廠商支持;C+L一體化光放大器預計最早2027年實現。另外,利用光纖中的受激拉曼散射效應(SRS)對信號光進行放大可能成為潛在的解決方案。
基于ROADM分階段推進400G建設
張安旭表示,擴展C+L波段一體化器件應用可以進一步提升網絡效率;但一體化器件的全部成熟還需一段時間,骨干網建設宜根據實際需求及產業鏈成熟度逐步推進。
中國電信已建設了全球最大規模的基于ROADM的全光交換網絡,從100G向400G升級過渡的過程中,將繼續堅持這一組網策略。采用ROADM技術,可充分發揮長距、超長距無電中繼傳輸能力,建網成本最低、綠色低碳。同時ROADM波長恢復技術可以滿足業務安全性要求。
張安旭指出,大規模的ROADM組網,需要400G系統具備擴展C+L波段的一體化調度能力,以實現擴展C+L波長間具備任意調諧、調度,最大程度上發揮ROADM全光交換能力。
從產業發展看,張安旭介紹,2024年,WSS C+L一體化將成熟;2025年-2026年,光模塊C+L一體化,OTU C+L全波可調,400G OTU單端口造價進入合理區間,下降30%;2027年,全部組件實現C+L一體化。中國電信的400G網絡建設將匹配產業發展節奏。
在400G進入商用階段的同時,業界也在積極探索更高速率和更多波段的技術和應用。例如針對DC間網絡實現區域內智算中心協同的難點,引入超高速、低時延無損800G傳輸技術,解決臨時性大規模算力需求,中國電信正在選取跨省節點進行區域內智算協同驗證。針對未來大模型訓練與互聯網大數據業務的需求,完成S+C+L多波段大容量傳輸實驗,最高實時單波速率達到1.2Tbit/s,單根光纖單個方向傳輸速率超過120Tbit/s。
最后,張安旭總結道,AI大模型應用驅動算力需求高速發展,云網融合使能高品質算力網絡,全光網2.0為云網融合提供堅實的全光網絡底座。基于擴展C+L波段技術的超長距400G骨干網逐漸進入規模商用周期,需按節奏分步推進。B400G時代即將到來,隨著800G、S波段等技術的不斷革新,光網絡正向新的時代邁進。