Trefwoorden: capaciteitsvergroting van het optische netwerk, continue technologische innovatie, geleidelijke start van pilotprojecten voor snelle interfaces
In het tijdperk van computerkracht, met de sterke drang naar vele nieuwe diensten en toepassingen, blijven technologieën voor capaciteitsverbetering op meerdere vlakken, zoals signaalsnelheid, beschikbare spectrale breedte, multiplexmodus en nieuwe transmissiemedia, innoveren en zich ontwikkelen.
Allereerst, vanuit het perspectief van de toename van de signaalsnelheid van de interface of het kanaal, de schaal van10G PONDe uitrol in het toegangsnetwerk is verder uitgebreid, de technische standaarden van 50G PON zijn over het algemeen gestabiliseerd en de concurrentie voor technische oplossingen voor 100G/200G PON is hevig; het transmissienetwerk wordt gedomineerd door 100G/200G-snelheden. De uitbreiding van het transmissienetwerk naar 400G voor interne en externe interconnecties in datacenters zal naar verwachting aanzienlijk toenemen, terwijl de ontwikkeling van producten met hogere snelheden (800G/1.2T/1.6T) en andere snelheden en het onderzoek naar technische standaarden gezamenlijk worden bevorderd. Er wordt verwacht dat meer buitenlandse fabrikanten van optische communicatiechips producten met coherente DSP-processorchips met een snelheid van 1.2T of hoger zullen uitbrengen of plannen voor de ontwikkeling ervan zullen publiceren.
Ten tweede, vanuit het perspectief van het beschikbare spectrum voor transmissie, is de geleidelijke uitbreiding van de commerciële C-band naar de C+L-band een convergentieoplossing geworden in de industrie. Naar verwachting zullen de transmissieprestaties in laboratoria dit jaar verder verbeteren, terwijl tegelijkertijd het onderzoek naar bredere spectrums zoals de S+C+L-band wordt voortgezet.
Ten derde zal, vanuit het perspectief van signaalmultiplexing, ruimtelijke multiplexingtechnologie worden gebruikt als een oplossing voor de lange termijn voor het knelpunt in de transmissiecapaciteit. Het onderzeese kabelnetwerk, gebaseerd op een geleidelijke toename van het aantal optische vezelparen, zal verder worden uitgerold en uitgebreid. Op basis van modusmultiplexing en/of multiplexingtechnologie zal de kernmultiplexingtechnologie diepgaand worden onderzocht, met de focus op het vergroten van de transmissieafstand en het verbeteren van de transmissieprestaties.
Vanuit het perspectief van nieuwe transmissiemedia zal de G.654E ultra-lage-verlies glasvezel de eerste keuze worden voor trunknetwerken en de uitrol ervan versterken. Ook zal er verder onderzoek worden gedaan naar optische vezels (kabels) voor ruimtelijke multiplexing. Spectrum, lage vertraging, lage niet-lineaire effecten, lage dispersie en andere voordelen staan centraal in de industrie, terwijl transmissieverlies en het trekproces verder worden geoptimaliseerd. Daarnaast wordt verwacht dat binnenlandse operators in 2023 live netwerken zullen lanceren met hogesnelheidssystemen zoals DP-QPSK 400G langeafstandsprestaties, 50G PON dual-mode coëxistentie en symmetrische transmissiemogelijkheden. Deze testverificatie bevestigt de volwassenheid van typische hogesnelheidsinterfaceproducten en legt de basis voor commerciële uitrol.
Ten slotte, met de verbetering van de data-interfacesnelheid en de schakelcapaciteit, zijn een hogere integratie en een lager energieverbruik de ontwikkelingsvereisten geworden voor de optische module, de basiseenheid van optische communicatie. Dit geldt met name voor typische datacentertoepassingen, waar de schakelcapaciteit 51,2 Tbit/s en hoger bereikt. Geïntegreerde optische modules met een snelheid van 800 Gbit/s en hoger kunnen dan te maken krijgen met concurrentie van pluggable modules en CPO-modules (Photoelectric Package). Naar verwachting zullen bedrijven zoals Intel, Broadcom en Ranovus dit jaar hun bestaande CPO-producten en -oplossingen blijven verbeteren en mogelijk nieuwe productmodellen lanceren. Ook andere bedrijven in de siliciumfotonica-technologie zullen actief onderzoek en ontwikkeling op dit gebied volgen of er nauwlettend aandacht aan besteden.
Bovendien zal siliciumfotonica, wat betreft fotonische integratietechnologie gebaseerd op optische moduletoepassingen, naast III-V-halfgeleiderintegratietechnologie bestaan, gezien de hoge integratie-, hoge snelheids- en goede compatibiliteitsmogelijkheden van siliciumfotonica met bestaande CMOS-processen. Siliciumfotonica wordt al geleidelijk toegepast in plugbare optische modules voor middellange en korte afstanden en is uitgegroeid tot de eerste onderzoeksoplossing voor CPO-integratie. De industrie is optimistisch over de toekomstige ontwikkeling van siliciumfotonica en zal de toepassingsmogelijkheden ervan in optische computers en andere gebieden gelijktijdig verder onderzoeken.
Geplaatst op: 25 april 2023