Parole chiave: aumento della capacità della rete ottica, innovazione tecnologica continua, avvio graduale di progetti pilota per interfacce ad alta velocità
Nell'era della potenza di calcolo, con la forte spinta di numerosi nuovi servizi e applicazioni, le tecnologie per il miglioramento della capacità multidimensionale, come la velocità del segnale, la larghezza spettrale disponibile, la modalità di multiplexing e i nuovi mezzi di trasmissione, continuano a innovare e svilupparsi.
Innanzitutto, dal punto di vista dell'aumento della velocità del segnale dell'interfaccia o del canale, la scala di10G PONL'implementazione nella rete di accesso è stata ulteriormente ampliata, gli standard tecnici del 50G PON si sono generalmente stabilizzati e la competizione per le soluzioni tecniche 100G/200G PON è agguerrita; la rete di trasmissione è dominata dall'espansione della velocità 100G/200G, si prevede un aumento significativo della percentuale di interconnessione interna o esterna dei data center a 400G, mentre lo sviluppo di prodotti a velocità superiori a 800G/1.2T/1.6T e la ricerca sugli standard tecnici vengono promossi congiuntamente, e si prevede che un numero maggiore di produttori stranieri di chip per la comunicazione ottica rilascerà prodotti o piani di sviluppo pubblici per chip di elaborazione DSP coerenti a velocità pari o superiori a 1.2T.
In secondo luogo, dal punto di vista dello spettro disponibile per la trasmissione, la graduale espansione della banda C commerciale alla banda C+L è diventata una soluzione di convergenza nel settore. Si prevede che le prestazioni di trasmissione del laboratorio continueranno a migliorare quest'anno, e allo stesso tempo si proseguirà con la ricerca su spettri più ampi come la banda S+C+L.
In terzo luogo, dal punto di vista della multiplazione del segnale, la tecnologia di multiplazione a divisione spaziale (SDM) verrà utilizzata come soluzione a lungo termine al collo di bottiglia della capacità di trasmissione. Il sistema di cavi sottomarini basato sull'aumento graduale del numero di coppie di fibre ottiche continuerà ad essere implementato ed espanso. Basato sulla multiplazione di modo e/o sulla tecnologia di multiplazione del nucleo, continuerà ad essere studiato in modo approfondito, concentrandosi sull'aumento della distanza di trasmissione e sul miglioramento delle prestazioni di trasmissione.
In seguito, dal punto di vista dei nuovi mezzi di trasmissione, la fibra ottica a bassissima perdita G.654E diventerà la prima scelta per le reti dorsali e la sua diffusione verrà rafforzata, mentre si continuerà a studiare la fibra ottica (cavo) con multiplexing a divisione spaziale. Spettro, basso ritardo, basso effetto non lineare, bassa dispersione e altri vantaggi multipli sono diventati il fulcro del settore, mentre la perdita di trasmissione e il processo di estrazione sono stati ulteriormente ottimizzati. Inoltre, dal punto di vista della verifica della maturità tecnologica e di prodotto, dell'attenzione allo sviluppo del settore, ecc., si prevede che gli operatori nazionali lanceranno reti operative di sistemi ad alta velocità come DP-QPSK 400G a lunga distanza, coesistenza dual-mode 50G PON e capacità di trasmissione simmetrica nel 2023. Il lavoro di verifica dei test confermerà ulteriormente la maturità dei tipici prodotti di interfaccia ad alta velocità e getterà le basi per la diffusione commerciale.
Infine, con il miglioramento della velocità di interfaccia dati e della capacità di commutazione, una maggiore integrazione e un minore consumo energetico sono diventati i requisiti di sviluppo del modulo ottico, unità base della comunicazione ottica, soprattutto negli scenari applicativi tipici dei data center, quando la capacità di commutazione raggiunge i 51,2 Tbit/s e oltre. La forma integrata dei moduli ottici con una velocità di 800 Gbit/s e oltre potrebbe trovarsi a fronteggiare la competizione tra i package pluggable e fotoelettrici (CPO). Si prevede che aziende come Intel, Broadcom e Ranovus continueranno ad aggiornare quest'anno, oltre ai prodotti e alle soluzioni CPO esistenti, e potrebbero lanciare nuovi modelli di prodotto. Anche altre aziende di tecnologia fotonica al silicio seguiranno attivamente la ricerca e lo sviluppo in questo ambito o vi presteranno particolare attenzione.
Inoltre, in termini di tecnologia di integrazione fotonica basata su applicazioni di moduli ottici, la fotonica al silicio coesisterà con la tecnologia di integrazione dei semiconduttori III-V, dato che la tecnologia della fotonica al silicio presenta elevata integrazione, alta velocità e buona compatibilità con i processi CMOS esistenti. La fotonica al silicio è stata gradualmente applicata nei moduli ottici pluggable a media e breve distanza ed è diventata la prima soluzione esplorativa per l'integrazione CPO. Il settore è ottimista riguardo al futuro sviluppo della tecnologia della fotonica al silicio e la sua esplorazione applicativa nel calcolo ottico e in altri campi sarà condotta in modo sincronizzato.
Data di pubblicazione: 25 aprile 2023