C114訊 5月20日消息（劉定洲）以ChatGPT、DeepSeek為代表的AI大模型，是當(dāng)前最熱門的數(shù)字科技，展現(xiàn)出變革經(jīng)濟(jì)社會(huì)的巨大潛能。AI技術(shù)快速迭代，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)邁向智算新時(shí)代，底層的光通信產(chǎn)業(yè)鏈，迎來了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。
論機(jī)遇，AI大模型的訓(xùn)練、推理及應(yīng)用落地，深度依賴算力基礎(chǔ)設(shè)施，萬卡集群已經(jīng)部署，渴求高速光互聯(lián)；AI大模型產(chǎn)生的Token（文本中最小單位）的流量暴增，骨干網(wǎng)迎來全面升級(jí)換代的窗口期。論挑戰(zhàn)，光通信技術(shù)要跟上AI技術(shù)發(fā)展的節(jié)奏，實(shí)現(xiàn)同頻共振，空芯光纖等前沿光纖必須加快商業(yè)化進(jìn)程。
“光通信已從信息傳遞的高速公路，升級(jí)為數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略基石。”5月15日，在“中國(guó)光谷”國(guó)際光電子博覽會(huì)同期舉辦的“智算時(shí)代光通信創(chuàng)新技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展研討會(huì)”上，長(zhǎng)飛公司副總裁鄭昕發(fā)表致辭指出，長(zhǎng)飛以前瞻性的布局推動(dòng)新型光纖的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，為全球數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的升級(jí)提供關(guān)鍵支撐。
G.654.E光纖，十年奠基智算
常規(guī)的G.652.D光纖自1983年商用以來，技術(shù)高度成熟，已在現(xiàn)網(wǎng)使用超過40年之久，功勛卓著。2015年，為應(yīng)對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量持續(xù)增長(zhǎng)，業(yè)界探索引入超低損耗、大有效面積等技術(shù)特性的G.654.E光纖，應(yīng)用于新一代骨干網(wǎng)。
長(zhǎng)飛公司材料事業(yè)部技術(shù)專家在會(huì)上介紹，增大光纖有效面積、降低光纖衰減系數(shù)，是提升系統(tǒng)傳輸性能和延長(zhǎng)系統(tǒng)傳輸距離的主要手段，也是當(dāng)前新型光纖技術(shù)發(fā)展的重要方向。G.654.E光纖的技術(shù)特性完美契合，因而得到全球運(yùn)營(yíng)商青睞，并規(guī)模部署應(yīng)用。
“長(zhǎng)途400G骨干網(wǎng)部署，以及未來800G更高速率系統(tǒng)的部署，G.654.E光纖是前瞻性的戰(zhàn)略抉擇。”國(guó)內(nèi)來看，中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信和國(guó)家電網(wǎng)均已大規(guī)模部署G.654.E光纜線路；美洲、亞太主流運(yùn)營(yíng)商啟動(dòng)G.654.E新型光纖試點(diǎn)，應(yīng)用于海纜登陸、大容量長(zhǎng)距離傳輸，有望進(jìn)一步推廣。
C114在會(huì)上注意到，業(yè)界專家高度肯定了G.654.E光纖的價(jià)值。中國(guó)聯(lián)通研究院總師王光全認(rèn)為，G.654.E光纖是400G骨干網(wǎng)的首選光纖，要加快規(guī)模部署。華為光系統(tǒng)首席專家張德江認(rèn)為，經(jīng)過近十年發(fā)展，G.654.E光纖已完成充分技術(shù)驗(yàn)證，支撐了我國(guó)“東數(shù)西算”數(shù)據(jù)中心建設(shè)。
整條產(chǎn)業(yè)鏈為此付出了艱苦努力。長(zhǎng)飛公司作為其中的重要一環(huán)，發(fā)揮了關(guān)鍵作用，不僅在多個(gè)標(biāo)桿項(xiàng)目中提供了高品質(zhì)G.654.E光纖，還在過去幾年聯(lián)合運(yùn)營(yíng)商和產(chǎn)業(yè)鏈，不斷挖掘G.654.E光纖的技術(shù)極限，一步步突破了800G系統(tǒng)1000公里、2000公里、3000公里傳輸距離，并成功實(shí)現(xiàn)了多波段T比特超大容量傳輸，為未來傳輸網(wǎng)絡(luò)向更高速率、更大容量、更低時(shí)延的代際演進(jìn)構(gòu)建了扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)體系。
在前沿應(yīng)用方面，長(zhǎng)飛也進(jìn)行了大量探索，聯(lián)合三大運(yùn)營(yíng)商、國(guó)網(wǎng)信通、設(shè)備商、科研院所等產(chǎn)業(yè)鏈上下游，將G.654.E光纖應(yīng)用于傳感監(jiān)測(cè)、量子通信等場(chǎng)景。
由長(zhǎng)飛公司參與編制的《G.654.E光纖技術(shù)應(yīng)用報(bào)告》，也在此次研討會(huì)上正式發(fā)布。該報(bào)告系統(tǒng)闡述了G.654.E光纖的技術(shù)演進(jìn)路徑與應(yīng)用場(chǎng)景，不僅是對(duì)G.654.E光纖十年發(fā)展的全面總結(jié)，更是對(duì)未來光纖技術(shù)創(chuàng)新的戰(zhàn)略指引。
多模光纖，數(shù)據(jù)中心光互連
相比G.654.E光纖十年來的默默耕耘，多模光纖則是迎面撞上了數(shù)據(jù)中心光互連的大潮。AI大模型引發(fā)算力基礎(chǔ)設(shè)施大建設(shè)、大升級(jí)，以光模塊為例，不僅需求高速增長(zhǎng)，且速率從400G迅速迭代到800G，今年1.6T光模塊也走向了商用。
而多模光纖可支持400G的傳輸速率，并向800G、1.6T演進(jìn)，尤其是OM3/OM4/OM5高端多模光纖+VCSEL光模塊組合，始終是數(shù)據(jù)中心短距鏈路最具競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案之一。CRU數(shù)據(jù)顯示，全球多模光纜的需求2023-2028五年復(fù)合增長(zhǎng)率為3.9%，其中高端產(chǎn)品的需求持續(xù)增長(zhǎng)。
長(zhǎng)飛公司已是多模光纖市場(chǎng)的主要供應(yīng)商，能夠提供從OM1到OM5的全系列解決方案，包括超貝 OM4 Pro、超貝 OM4 ultra、超貝 OM5多模光纖。
據(jù)悉，傳統(tǒng)OM4光纖在850nm波長(zhǎng)處提供高帶寬，但在長(zhǎng)波方向存在帶寬限制，工作窗口較窄。長(zhǎng)飛超貝 OM4 Pro光纖通過將工作窗口擴(kuò)展至850~870nm，有效補(bǔ)償光模塊波長(zhǎng)偏移引起的信號(hào)劣化，保證信號(hào)傳輸質(zhì)量，降低AI數(shù)據(jù)中心的連接成本，確保數(shù)據(jù)中心多模連接方案能夠順暢升級(jí)至400G、800G乃至更高速率。
OM4 Ultra光纖進(jìn)一步將工作窗口擴(kuò)展至910nm，實(shí)現(xiàn)850~870nm和910nm的雙工作窗口。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)支持400Gb/s、800Gb/s以及1.6Tb/s的單波長(zhǎng)和雙波長(zhǎng)傳輸系統(tǒng)，利用波分復(fù)用技術(shù)，通過更少的光纖實(shí)現(xiàn)高速傳輸，為數(shù)據(jù)中心升級(jí)至1.6Tb/s提供可能。
值得一提的是，基于在材料領(lǐng)域的長(zhǎng)期投入，長(zhǎng)飛還引入改進(jìn)型石英波導(dǎo)材料制備多模光纖，使其在更寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有更高的帶寬，從而為數(shù)據(jù)中心提供一致性優(yōu)越的高品質(zhì)高帶寬產(chǎn)品。目前長(zhǎng)飛多模光纖系列產(chǎn)品已在國(guó)內(nèi)外多家知名互聯(lián)網(wǎng)巨頭的數(shù)據(jù)中心中部署。
空芯光纖：瞄準(zhǔn)智算未來
當(dāng)下，最受業(yè)界矚目的新型光纖，無疑是空芯光纖。不同于現(xiàn)有光纖技術(shù)的“一脈相承”，空芯光纖基于全新的反諧振導(dǎo)光機(jī)理，可突破實(shí)芯光纖的時(shí)延極限、衰減極限和容量極限，有望在未來成為智算時(shí)代的關(guān)鍵承載。微軟公司在去年底宣布規(guī)模部署空芯光纖，是空芯光纖走向商用化的重要標(biāo)志。
會(huì)上，多位行業(yè)專家重點(diǎn)談及了空芯光纖。例如，中國(guó)信通院總工程師敖立表示，空芯光纖有望推動(dòng)光通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)突破性變革，智算中心互聯(lián)則是首選場(chǎng)景。當(dāng)然，空芯光纖還需解決光纖空間幾何結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化和工藝穩(wěn)定性，現(xiàn)網(wǎng)部署工程化等問題，未來3-5年為技術(shù)突破重要窗口期。
中國(guó)電信研究院副院長(zhǎng)傅志仁指出，空芯光纖“五低一寬”低損耗、低時(shí)延、低非線性、低色散、低背向散射和超寬工作頻段特性，適合長(zhǎng)距離、大容量低延時(shí)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。當(dāng)前基本結(jié)束低損耗的“軍備競(jìng)賽”，中國(guó)電信正在探索數(shù)據(jù)中心互聯(lián)、量子通信、金融高頻交易場(chǎng)景的需求和相關(guān)應(yīng)用。
中國(guó)移動(dòng)研究院基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所副所長(zhǎng)張德朝認(rèn)為，工程問題是制約空芯光纖大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵瓶頸。全產(chǎn)業(yè)鏈需要深度協(xié)同，充分挖掘空芯光纖的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。一方面需進(jìn)一步加強(qiáng)空芯光纖標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)用化部署等技術(shù)研究，另一方面也要研發(fā)匹配空芯光纖傳輸特性的新型器件、模塊、設(shè)備。
“未來空芯光纖將實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景應(yīng)用，顛覆性變革遠(yuǎn)超想象。”長(zhǎng)飛相信，空芯光纖將助力打造超低時(shí)延、超大容量、超長(zhǎng)距離的新型通信系統(tǒng)，部署在數(shù)據(jù)中心光互連、高價(jià)值金融網(wǎng)絡(luò)、長(zhǎng)跨距干線、電網(wǎng)傳輸?shù)葟V闊場(chǎng)景。
目前，長(zhǎng)飛公司已完成全套關(guān)鍵原材料自研能力搭建，技術(shù)進(jìn)入全球第一方陣，并具備領(lǐng)先的批量光纖光纜交付、施工、熔接及測(cè)試能力。2024年，長(zhǎng)飛公司攜手三大運(yùn)營(yíng)商以及國(guó)家電網(wǎng)公司，開展了多領(lǐng)域的合作，推動(dòng)空芯光纖技術(shù)成熟和應(yīng)用落地。
C114從本次研討會(huì)上可以感受到，智算時(shí)代的光通信產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生深刻變革，即使以技術(shù)成熟著稱的光纖光纜領(lǐng)域也不例外。只有提前布局，方能在智算時(shí)代把握先機(jī)，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，而長(zhǎng)飛公司已率先走出了重要一步，并已在新型光纖方面，為全球光通信技術(shù)演進(jìn)提供中國(guó)方案。 
