信通院赵文玉：算力时代，城域光通信技术将聚焦多维热点持续加速发展

12月29日消息（安迪） 在今天举行的“算力时代，城域光网演进方向探索研讨会”上，中国信通院技术与标准研究所副所长赵文玉发表了题为“算力时代城域光通信技术发展探讨”的主题演讲。

赵文玉表示，算力时代，基于超大带宽低时延、灵活连接、低成本、低能耗等应用驱动下，城域光通信技术将聚焦多维热点持续加速发展。

高质量光网络是连接用户、数据、算力和应用的桥梁

当前，数字经济进入以算力为核心生产力的高质量发展新阶。

一方面，数据、算力和算法成为数字经济三大生产要素，算力对经济增长的拉动具有长期性和倍增效应。另一方面，消费互联网和产业互联网进入竞相发展阶段，海量数据催生泛在计算，云边端需协同调度算力。

赵文玉认为，高质量网络连接“数”与“算”，提供东数西算工程保障。“东数西算”工程是我国优化部署资源、全面助力数字经济发展和经济社会数字化转型的重要工作。高质量的光网络，是连接用户、数据、算力和应用的桥梁，为“东数西算”国家工程高质量发展提供基础保障。

近几年，国家规划和政策加快推进光纤通信技术及应用发展，聚焦的重点包括：提升网络能力，加强网络承载；加强技术研发，提升产业水平；聚焦业务应用，推进融合创新；优化网络架构，提升用户体验。

算力时代，数据中心及应用成为推动光通信发展的重要动力。赵文玉指出，数据中心已成为数通领域光模块主要应用场景，同时也是400G及以上速率高速传输系统和模块发展演进的主要驱动力。数据中心互联（DCI）市场规模平稳增长，预计未来5年复合增长率全球为7.5%，并已占据光网络全球WDM市场大约34%份额。DCI已成为光传输网络发展的重要推动力之一。

城域光通信技术多维革新发展

目前，光网络全球产业规模平稳发展，全球光网络产业规模260亿美元/年。谈及城域光通信若干热点技术，赵文玉指出，城域光通信技术多维革新发展。城域光通信技术需要多维革新来适应光层应用和承载新需求，包括超大容量传输、高品质传送、灵活开放架构、智能化管控、高速模块集成，进一步支撑算力时代超大带宽、低时延、高可靠、灵活智能、低能耗低成本等城域传送需求。

一是超大容量传输。400G应用逐步提速，800G研究有序推动。面向数据中心等高宽带基础设施的强力驱动，超大容量传输技术在短距互联（如数据中心内部）和长距传输方面并行发展。

二是高品质传送。算力应用助力全光网络加速发展。面向算力时代业务和网络发展的新特点和新需求，围绕算力全光高速互联、算力与光协同联动，全光网架构成为业界共识。面向多区域数据中心节点/通信网络节点，城域网络除核心层外，按需下沉部署部WDM/OTN/ ROADM/全光网络，业务光层一跳直达，无需多次落地转接，降低云边互联时延，提升确定性承载能力。

为此，中国电信推出“全光网2.0”，提出到2030年形成一张架构稳定、全网覆盖、低碳节能、行业领先的全光网络；中国移动推出“光电联动全光网”，围绕算力全光高速互联、算力与光协同联动，提出新一代基于OXC的光电联动型全光网架构；中国联通提出“算力时代全光底座”，提出建成覆盖全域的全光大网，与已有的深度覆盖的金融/政企精品网，以双平面架构形成算力时代全光底座。

同时，高品质传送方面，OTN小颗粒承载技术逐步推进，例如精品专线、专网驱动OTN网络下沉，支持OSU的OTN，OSU技术产业发展尚待业界共同努力。

此外，高品质传送方面，点到多点相干光学方案（P2MP）引起关注。例如，相干Point to Multipoint，中心节点通过无源光分路器连接到多个边缘节点，边缘节点的低速率模块通过控制接收子载波的数量，实现P2MP连接。与接入节点利用传统的点对点WDM光学器件直接连接情况相比，光接口的总数从2N+2减少到N + 1（1个高速端口+N个低速端口）。应用场景包括移动前传、城域汇聚、光接入等场景。

三是灵活开放架构。多重需求驱动光网开放解耦，DCI成典型应用场景。除了部分DCI等应用场景之外，干线和城域的开放解耦应用需要综合探索，按需选择，涉及到网络运维模式、综合成本、核心器件研制、产业发展竞争和利益博弈等多种交叉因素。

四是智能化管控。南向接口标准化趋于完成，业务感知及智能化成为焦点。目前，南向接口标准化工作基本完成，多维感知面向业务需求实现网络资源精细管控，AI和数字孪生网络技术构建数智化城域光网。

五是高速模块集成。高速率、集成化、低成本是未来发展趋势。

目前，400G直调直检光模块标准体系趋于完备，目前研究热点为4X100G光模块的2km(4对SMF光纤)、30km/40km距离规格和以太网/OTN双速率；以及2X200G光模块的500m距离规格。

与此同时，400G相干光模块向多目标发展演进。城域网（含数据中心互联）和骨干网是400G相干模块的主要应用场景。运营商、互联网公司及设备商等已开展系列系统级实验验证/现网试点/应用，标准制定多组织关注并启动，超长距关键技术、产业链仍存挑战。

800G光模块方面，正在积极开展标准化及产品研制。800G光模块相关产品研发及标准化推进成为业界研究热点，国内外标准化组织竞相推动开展。

1.6T光模块开启需求、应用场景和标准研究。目前，业界已对1.6T发展需求、应用场景和技术方案进行讨论，并开展收发芯片等相关产品研发与标准研究，推动高速光模块技术持续演进。

另外，高速模块集成方面，光电合封(CPO)成为高集成重要发展方向。数据中心内部流量快速增长，交换机容量、端口密度、功耗等均面临挑战，CPO成为重要发展方向。CPO数据中心市场于2022年正式起步，到2028年销售额将超过27亿美元。出货量主为800G和1.6T端口，2027年CPO端口将占其近30%。CPO相较于可插拔，带宽密度提升一个数量级，能量效率优化40%以上。此外，CPO标准规范工作正有序推动。

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