华为展望光通信未来十年关键技术发展七大趋势

华为展望光通信未来十年关键技术发展七大趋势
2021年09月23日 14:11 工业电器网官博

[中国,深圳,2021年9月22日] 近日,华为光产品线首席技术规划师唐晓军在2021中国光学学会学术大会做特邀报告,展望光通信未来十年关键技术发展七大趋势。

华为唐晓军在大会发言

唐晓军在报告中讲到,我们正处于新技术层出不穷的大时代,区块链、VR/AR、AI、云、大数据、边缘计算、石墨烯、量子计算等技术蓬勃发展, F5G(第五代固定通信)千兆光网技术与5G技术作为网络基石,协同发展,数字经济欣欣向荣。

2021是元宇宙元年,元宇宙是一个虚拟空间的集合,由AR/VR+NFT +网络+AI所支撑,一个与现实世界平行的虚拟世界正在萌芽。同时,机器人正在进入现实世界。到2030年,通信业务发展将趋于:大带宽、高品质、多场景、广联接、高安全和传感控一体。光通信凭借其大带宽、低时延的优良基因,在未来十年更加凸显其重要性。

唐晓军表示,基于对光通信的理解,我们认为未来十年光通信关键技术发展有如下几个趋势:

  1. 网络网格化。WSS技术持续发展,实现波长秒级切换,高维低插损、极简低成本OXC将成为主流。针对超大网的整数规划数学建模方法将被引入,并出现面向确定性全光业务网的各种新协议。

  2. 系统数字化。物理网络中建立起传感器数字底座,数十个光参数据被实时感知,通过分析、建模构建数字孪生,并应用AI技术实现全参量可视、劣化诊断、调度仿真及自动优化。

  3. 管控智能化。基于AI、神经网络、仿真决策、FlexRate等技术与算法的综合应用,从网络规划、开通、分析、决策到优化,2030年实现完全自主决策、自愈、自优、自治。

  4. 调度协同化。光、电保护协同,可抗多次断纤,实现毫秒级恢复;资源协同,实现波长和ODU(光数据单元)资源最优;运维协同,实现告警压缩和光层数字化。

  5. 信道差异化。从光纤信道看,传统光纤将持续存在;少模多芯光纤将缓解光纤资源及管道紧张的问题;空心光纤以其超低损耗、超低时延和超低非线性及色散的优势,更适合数据中心和金融证券专线。从空间信道看,星间光通信联接带宽达到数百G,水下光通信/光检测、光感知将开拓海洋新场景。

  6. 频谱宽频化。传统光放大器向全谱化发展,EDFA基于掺铒光纤增益频谱特性,可用谱宽将达100nm(C+L波段);采用新掺杂元素增益光纤的光放,可用谱宽将达400nm(O/E/S/C/L波段)。新型光放将向小型化、高集成、超低噪声(~3dB)发展。

  7. 器件集成化。光电器件向小型化、高集成、低功耗、智能化、可编程发展。光芯合封、光电合封,混合集成、单片集成,BiCMOS,光子晶体、微光子、微纳光电、微腔激光器等技术将为器件集成化演进奠定坚实基础。

信息来源:华为

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