（魏德龄/文）近十年来，很多人都能感受到网络发生的巨大升级，伴随着“宽带中国”战略，除了越来越快，因为光纤入户、隐形光纤等新技术或产品的出现，网络还变得越来越美。据统计，我国光纤网络基本通达全国现有行政村，千兆及以上速率固定宽带用户占比达23%。一张庞大的网络交织着人们的工作与生活，而在如今，正在不断传输着数据的它，其实也有着如同神经系统般意义的存在。
只要走进“China FIBERTalk 2024”AI+时代的新型光网络技术与应用研讨会的现场，就能感受一颗无形的大脑的存在，在这场拥有分别使用中英文不同发言嘉宾的会议上，翻译结果被实时显示在了屏幕上，同传耳机中也传来了机器人带来的语音翻译。所有的这一切正源自于会议主题中的“AI+时代”，而语音数据与云端的传输也离不开“新型光网络技术”。
在4G与FTTX的时代，业界无疑都看到了光纤光缆行业随之而来的高速成长。随着AI正在变得无处不在，已经变身为构建起端与云双侧“神经系统”的光传输网络，正在迎来新的乘浪攀峰时刻。
乘浪：AI刚需背后的挑战
如果把云端AI所在的数据中心称之为大脑的话，这颗大脑却不止于左右脑，更多的AI需求就意味着更多的AI服务器，这些服务器如同胼胝体之于大脑一样，需要实现相互间的连接，也就需要更多的光纤与光模块。此外，为了形成更大的算力协同，数据中心之间也将形成连接，给光纤网络带来新生需求。
“AI人工智能和光纤网络之间的关系是互利的，彼此推动对方的进步。人工智能应用的复杂升级和数据流量的密集加剧，催生光纤基础设施的需求；与此同时，以新型光纤技术为基础的高品质光纤网络使得人工智能以更高的速度处理和分析数据，从而为更多行业、领域的创新提供新的可能。”长飞公司执行董事兼总裁庄丹在会议现场表示，在AI的推动下，光纤网络技术正迎来新的发展机遇。
如果要让人类社会的新大脑AI博学多才且思维灵敏，就需要对速率与时延提出更高要求。此前有分析显示，当手机用户与云端AI进行交互时，时延约为100ms。同样，近期当ChatGPT开放GPT-4o时，很多用户上传资料来让其进行分析，速率也并不稳定。这一切的背后正是对于AI“神经系统”的全新需求，光通信行业迎来AI刚需的另一面，也意味着挑战。
业界目前普遍认为，超大规模组网、超高速互联、超低时延、超高可靠性和智能化管控运维是光通信需要应对五大需求挑战。
从智算中心网络的需求上来看，随着AI高性能算力卡的快速迭代，800G/1.6T高速光接口和交换机将加速发展；从算力枢纽网络的需求上看，光通信持续向高速率、大容量、全光组网、智能化等方向发展演进，需加强高速传输、模块器件、光纤光缆、智能管控、运力评估体系等环节的协同高效支撑。在模块器件方面，光模块、光交叉、光放大器等是高速大容量光传输系统的关键器件，需要材料硬件和集成工艺技术产业实现突破。在光纤光缆方面，需要新型光纤协同实现系统传输距离和容量的提升，除了已规模部署的G.654.E光纤，未来空分复用多芯光纤和空芯光纤将成为提升光传输系统容量和突破性能的主要路径。
而在更加贴近用户的接入侧，同样会对带宽提出更高要求。在家庭或工作场景下，随着网关的增加，并接入更多设备，若要保证AR/VR、元宇宙和工业互联网的流畅体验，不仅是提速率降延迟，还要降低电磁干扰、低成本、易维护。
显然，当AI的刚需来临的时候，光纤光缆企业不能仅仅“乘浪”，还需要自身的努力攀峰。
攀峰：面向AI的丰富产品线
长飞公司在研讨会现场也向业界介绍了在AI技术浪潮下，为满足高速、高效、智能的通信网络使用需求而创新研发的新型光纤及光模块产品。无论是在服务器侧、端侧，还是消费电子领域，该公司均已拥有了丰富的产品线布局，并制定了未来演进计划。
作为新一代骨干网光纤的G.654.E，目前就正在满足数据流量快速激增背后的光纤性能瓶颈问题。长飞新型G.654.E光纤目前从材料、工艺到设备，均实现了自主的知识产权，已成功应用于中国移动、中国电信、中国联通的多个G.654.E干线光缆线路工程项目，国家电网的多个特高压输电工程，以及海外多个网络基础项目的建设。
“面向未来，下一代光纤需要具备高性能、大容量、低成本和低延时等主要特征，空分复用光纤和空芯光纤是两条主要的技术路线。长飞公司已经在空分复用光纤、空芯光纤进行了多年布局，并取得显著的阶段性进展”，长飞公司光纤首席科学家Raadjkoemar Matai表示。
长飞公司通过精细的制造技术，使数据在如同毛细血管般的光纤中传输流动。目前，长飞公司已经开发了多种系列适用于不同领域的空芯光纤产品，并持续高速迭代，助力算力网络的技术创新。多芯光纤由于在一个共同包层中有多根纤芯，可快速提升单纤容量，适用于数据中心和海缆等高密度布线场景。未来在数据中心网络中，4芯、8芯光纤都将会在不同光纤解决方案中得到配置。
在数据中心侧，为了满足AI数据中心在光互联速率上的持续增长需求，长飞也在关注引领光模块及配套芯片技术的演进发展。会上，长飞光模块首席科学家初元量专门介绍了目前1.6T光模块的发展情况，并表示长飞公司正在基于AIGC大模型应用，在AI的服务器侧和用户侧，应用更高速率和更复杂的客户侧光互联技术，并推出相对应的光模块等先进光互联产品。
在很多人能够触手可及的消费电子领域，随着XR设备的蓄势待发，以及生成式AI在影像上带来的全新可能，长飞公司的HDMI和USB AOC也正朝着更高数据传输速率和更先进的调制格式上发展。
面向AI的丰富产品线，不仅带来了攀上新一轮顶峰的硬实力，伴随着AI与光纤所开启的无限可能，同样值得眺望。
眺望：AI与光纤开启无限可能
“我们为什么要做这些光纤，很重要的原因就是AI。无处不在的AI将用于医疗保健、环境控制、机器人娱乐，因此下一代光纤需要做好准备。”Raadjkoemar Matai在介绍光纤技术发展之前，便向外界描述了他所眺望到的AI与光纤的美好场景。
此外，光通信技术本身的演进发展也正在助力构建一个更加绿色的地球。众所周知，AI“大脑”的运算离不开巨大的能源消耗。而以玻璃为介质的光纤，相比铜缆，可以节省60%的能耗；在技术发展中所推进的光模块小型化，也同样将大大降低塑料的使用；CPO整体封装的使用，也可大量减少功耗。
“在AI+时代，人工智能与光纤网络的整合开辟了很多可能性，从提高效率和可靠性到实现新的服务和应用，人工智能和光纤网络之间的协同作用正在推动下一波技术进步。”FNCA亚太光纤网络协会主席、长飞公司光缆首席科学家熊壮在大会致辞中表示。
下一个十年，AI为光纤的新一轮增长造浪，光纤又将成为了AI的无处不在铺路。在新一轮浪潮面前，长飞的攀峰之路正在前行，山顶的风景已经隐约可见。
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