10/19/2021,光纖在線訊,今天是德大會(huì),是德網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心解決方案VP Joachim Peerlings 主持的環(huán)節(jié)可能是和光通信廠商最近的一個(gè)環(huán)節(jié)。來(lái)自富士通和新易盛的兩位光器件專家分享了他們對(duì)下一代光通信技術(shù)和光模塊技術(shù)的看法。 
 
富士通光子系統(tǒng)先進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)負(fù)責(zé)人Takeshi Hoshida 指出面向下一代傳輸網(wǎng)絡(luò)的需求,有三種升級(jí)路徑,第一種途徑當(dāng)然是使用更多光纖和更多系統(tǒng)。這種途徑簡(jiǎn)單明了,對(duì)于能夠使用暗光纖的運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)可能是最合理的途徑。未來(lái)我們應(yīng)當(dāng)能夠使用多芯光纖實(shí)現(xiàn)特殊復(fù)用;第二種途徑是擴(kuò)展我們?nèi)栽谑褂玫墓庾V。在某些情況下,考慮使用增強(qiáng)型 C 頻段、增強(qiáng)型 L 頻段甚至 S 波段都應(yīng)當(dāng)是合理的,可以讓有限的光纖最大程度提高容量。第三種途徑是提高頻譜效率。這是最傳統(tǒng)但仍然可靠的一種途徑,值得進(jìn)一步探索。在他看來(lái),可能在 10 年期內(nèi)出現(xiàn)的符號(hào)率應(yīng)當(dāng)在 180 Gbaud 左右。它與 200 GHz DWDM 柵格非常匹配。
 
關(guān)于高功效的光模塊,Takeshi認(rèn)為它的局限性不在器件或芯片層面,而是在組裝技術(shù)上。高速、高效的調(diào)制需要光器件與電子器件在封裝級(jí)別實(shí)現(xiàn)融合。這不僅僅是簡(jiǎn)單地將電放大器和光器件封裝到一起,它會(huì)伴隨一些功能架構(gòu)的變化。大規(guī)模并行是降低整體功耗的合理方向,人們可以,也必須考慮全新的線路系統(tǒng)。新的海底電纜和數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò)就是其中很好的例子。地面通信網(wǎng)絡(luò)中,運(yùn)營(yíng)商可能希望繼續(xù)使用現(xiàn)有的光纖廠房和現(xiàn)有建筑物。在這種情況下,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注功耗最大的部分,從硬件技術(shù)方面來(lái)看,借助光電融合以經(jīng)濟(jì)高效的方式提高符號(hào)率可能是最感興趣的領(lǐng)域。另一項(xiàng)重要的技術(shù)是通過(guò)智能整體控制算法優(yōu)化調(diào)制和 FEC 編碼冗余,從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性和功率效率。
新易盛公司技術(shù)顧問(wèn)Dirk Lutz關(guān)于光模塊方面談的更多。他一開(kāi)始就指出,當(dāng)前正在部署的12.8 Tb 交換機(jī)。您可以從中構(gòu)建具有 32 個(gè) 400G 端口,64 個(gè) 200G 端口或者是128 個(gè) 100G 端口的交換機(jī)。每種端口需要不同的光模塊。如何實(shí)現(xiàn)更低功耗,更高調(diào)制器速度,更高集成度的光模塊是光模塊廠商所面對(duì)的挑戰(zhàn)。交換機(jī) ASIC 與光器件之間的連通性,這會(huì)是 51.2 和 102.4 Tb 交換機(jī)要解決的新問(wèn)題。CPO技術(shù)使得光器件更加靠近 ASIC,這樣做會(huì)帶來(lái)巨大的好處。首先,可以節(jié)省大量功耗,其次是降低時(shí)延。它的缺點(diǎn)是無(wú)法獲得不同模塊 PMD 的可插拔性。CPO光器件的切入點(diǎn)一定是高度標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境。標(biāo)準(zhǔn)化的意思是每開(kāi)發(fā)一種類型的交換機(jī),
您就會(huì)大量銷售這種產(chǎn)品。CPO的技術(shù)難題已得到解決。最大的挑戰(zhàn)可能是改變生態(tài)系統(tǒng)。CPO光器件將從 2025 年起受到關(guān)注,其部署比例也會(huì)從那時(shí)起開(kāi)始提高。
 
關(guān)于相干模塊,他指出如今,400G-ZR 和 ZR+ 模塊已成為數(shù)據(jù)中心互連的主流。但在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部是另外一個(gè)問(wèn)題。相干模塊要滿足現(xiàn)有或替代的DR4、FR4 或 LR4 等直接檢測(cè)模塊的價(jià)格和功耗要求還很難。第二個(gè)障礙是光器件的實(shí)際部署方式。相干光器件并不具備這一功能。但 800G DR8 上的 DR8 模塊可以配置為連接兩個(gè) 400G DR4。通過(guò)這種方式,您可以沿用之前的光學(xué)器件和之前的電纜基礎(chǔ)設(shè)施。從時(shí)間上來(lái)看,現(xiàn)在部署的是 400G,這種速率還會(huì)持續(xù)五年左右。800G 將在 2023 年啟動(dòng),相干用于數(shù)據(jù)中心內(nèi)部更可能是要十年左右才會(huì)發(fā)生。
Dirk指出,當(dāng)前數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的最大挑戰(zhàn)是互操作性測(cè)試。現(xiàn)在的情況是,新易盛等一線模塊公司已經(jīng)將 DSP 引入模塊。有了 DSP,整個(gè)模塊就變成一個(gè)復(fù)雜的子系統(tǒng)。先行者實(shí)際上可以在第一階段幫助 DSP 廠商調(diào)試他們的器件。接下來(lái)還可以幫助客戶在有 IP 流量的環(huán)境中
對(duì) DSP 進(jìn)行壓力測(cè)試。這里面就有是德儀表的功勞。
在高速光模塊的發(fā)展中,是德的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)一直是不可或缺的。今天的是德大會(huì),是德能夠邀請(qǐng)到全球領(lǐng)先的光通信光模塊廠商進(jìn)行分享,無(wú)疑非常難得。