iFOC 2023回顾 | 中国电信李俊杰：面向AI和6G，全光网技术的演进探讨

  ICC讯  9月4-5日，第21届讯石研讨会(iFOC 2023)吸引了来自近700家企业的1000多位嘉宾出席，聆听行业专家学者及技术骨干的干货分享及巅峰对话，共享光通信行业的前沿技术及市场信息。

  9月5日，中国电信首席专家李俊杰在第21届讯石研讨会的主论坛《算力光网与光纤通信技术发展》上发表《面向AI和6G，全光网技术的演进探讨》的主题演讲。

      2021年，中国电信发布了全光网2.0技术白皮书，全面阐述中国电信在“云网融合”战略下“全光网”的概念和愿景，并提出全光网目标技术架构和六大特征。经过两年的发展，中国电信骨干全光网已经初具规模，得到业界的高度认可;城域全光网探索了新的组网技术和设备形态。随着AI大模型的兴起，数据中心开始从云计算中心向智算中心演进，数据中心内部组网技术进一步外溢;随着5G建设进入平稳期，业界开始将目光投向更远的6G和天地一体。李俊杰在报告中介绍过去几年中国电信全光网2.0的发展经验，并对未来全光网架构和技术的演进方向进行探讨。

  面向AI和6G，全光网将持续演进。400G规模部署，800G即将来临。随着交换芯片容量来到51.2T，800G光模块开始崭露头角。面对光模块大规模部署应用，成本和功耗问题日益显著，营造绿色、低碳的数据中心势在必行。

  800G+何去何从?李俊杰表示：CPO和LPO的核心都是为了降低功耗。其中，LPO方案模块功耗预计降低50%，整体功耗降低25%。如果将两者融合，毫无疑问将进一步有助于数据中心能耗瘦身。是否能被后800G时代认可还需解决信号完整性的问题，同时考虑标准先行。

  骨干全光网进入400G时代

      单载波400G是当前光传送网演进升级的核心技术，是未来至少10年的技术大代际，是构建中长期、面向算力的高品质、确定性运力网络的坚实光底座，扩展C6T+L6T助力400G系统单纤容量提升。从业界光器件波特率发展图谱可看到，400G到来，800G在望。2023年，128GBd高速光器件，实现400G速率全场景覆盖，预测在2023-2024年，骨干网400G迎来规模商用周期。

  400G QPSK传输距离满足长距传输要求，扩展C6T+L6T助力400G系统单纤容量提升。其他的编码调制方案传输距离受限;选择C6T+L6T可以实现80波传输系统，容量可以进一步翻一番，但是传输能力有一定的牺牲。李俊杰分析道：400G QPSK C6T与100G QPSK性能差距(0.5-1dB)是容量提升的固有代价。选择使用L波段，光层会额外再带来1dB的系统代价。400G QPSK C6T+L6T一体化是发展方向，逐步演进，率先实现光层一体化，然后电层一体化。相对来说，C6T+L6T波段方案更有价值，一是可以实现系统容量翻倍，二是可以实现80波的波长调度能力，更适合ROADM组网，具体决策需再结合经济性分析给出建议。

  同时，李俊杰也指出目前400G QPSK主要面临4个方面挑战，包括：光系统 (C+L宽谱SRS控制)、 相干光模块 (B400G线路侧模块)、光交换 (C+L波段光交换系统)及光放大 (C+L宽谱高性能放大技术)。

  全光网2.0，面向6G

  我国5G规模全球领先，截至22年底，我国移动基站总数接近1100万。其中5G基站数231.2万，占全球比例60%。截至23年6月，我国三大运营商的5G套餐用户渗透率均超过70%。

  无线技术演进从5G到5G-A再到6G，随着6G演进，高频频谱资源逐步释放，前传光模块速率将不断提升。IPEC成立MFH50项目，率先开展面向后5G时代的50G前传光模块标准化工作，并于2023年6月发布《无线前传光模块调研白皮书》。(注：IPEC国际光电委员会聚焦于光芯片、光/电器件、光模块和其他相关领域解决方案的标准化和战略路标研究，以满足5G、物联网、人工智能等市场应用的光电需求。)

  鉴于50G前传光模块的“特殊性”，李俊杰表示：前传网络运维和管理工作需要光与无线高效协同，面对MPI等非确定性链路问题，健康度监测是重要手段。100G/100G+前传光模块是“宏伟蓝图”，技术方案需要业界共同探讨，共享数通光模块产业链，有望在未来1-2年实现单波速率200G，需要在工号、封装、传输距离等关键问题上达成一致。面向6G应用，未来可期!