Palavras-chave: aumento da capacidade da rede óptica, inovação tecnológica contínua, lançamento gradual de projetos-piloto de interfaces de alta velocidade
Na era do poder computacional, impulsionada pelo forte crescimento de novos serviços e aplicações, as tecnologias de aprimoramento da capacidade multidimensional, como taxa de sinal, largura espectral disponível, modo de multiplexação e novos meios de transmissão, continuam a inovar e a se desenvolver.
Primeiramente, do ponto de vista do aumento da taxa de sinal da interface ou do canal, a escala de10G PONA implantação na rede de acesso foi ainda mais expandida, os padrões técnicos do 50G PON se estabilizaram em geral e a competição por soluções técnicas 100G/200G PON é acirrada; a rede de transmissão é dominada pela expansão da velocidade de 100G/200G, a proporção de interconexões internas ou externas de data centers de 400G deve aumentar significativamente, enquanto o desenvolvimento de produtos e a pesquisa de padrões técnicos para taxas de 800G/1.2T/1.6T e outras mais altas são promovidos conjuntamente, e espera-se que mais fabricantes estrangeiros líderes em comunicação óptica lancem produtos de chips de processamento DSP coerentes de 1.2T ou superior ou planos de desenvolvimento público.
Em segundo lugar, do ponto de vista do espectro disponível para transmissão, a expansão gradual da banda C comercial para a banda C+L tornou-se uma solução convergente na indústria. Espera-se que o desempenho de transmissão em laboratório continue a melhorar este ano e, simultaneamente, que se prossiga a pesquisa em espectros mais amplos, como a banda S+C+L.
Em terceiro lugar, na perspectiva da multiplexação de sinais, a tecnologia de multiplexação por divisão espacial será utilizada como solução a longo prazo para o gargalo da capacidade de transmissão. O sistema de cabos submarinos, baseado no aumento gradual do número de pares de fibras ópticas, continuará a ser implantado e expandido. Com base na multiplexação de modos e/ou na multiplexação de núcleo múltiplo, a tecnologia de multiplexação de núcleo continuará a ser estudada em profundidade, com foco no aumento da distância de transmissão e na melhoria do desempenho da transmissão.
Assim, na perspectiva de novos meios de transmissão, a fibra óptica G.654E de baixíssima perda se tornará a primeira escolha para redes tronco e terá sua implantação reforçada, e estudos continuarão sendo realizados para fibra óptica (cabo) com multiplexação por divisão espacial. Espectro, baixa latência, baixo efeito não linear, baixa dispersão e outras vantagens se tornaram o foco da indústria, enquanto a perda de transmissão e o processo de fabricação foram ainda mais otimizados. Além disso, considerando a maturidade tecnológica e de produtos, e o crescente interesse do setor, espera-se que as operadoras nacionais lancem redes de alta velocidade, como DP-QPSK 400G de longo alcance, coexistência dual-mode 50G PON e capacidades de transmissão simétrica em 2023. Os testes de verificação comprovam ainda mais a maturidade de produtos típicos de interface de alta velocidade e estabelecem as bases para a implantação comercial.
Finalmente, com a melhoria da taxa de interface de dados e da capacidade de comutação, maior integração e menor consumo de energia tornaram-se requisitos essenciais para o desenvolvimento de módulos ópticos, unidade básica da comunicação óptica, especialmente em cenários típicos de data centers, onde a capacidade de comutação atinge 51,2 Tbit/s ou mais. Nesses casos, módulos ópticos integrados com taxas de 800 Gbit/s ou superiores podem enfrentar a concorrência de encapsulamentos plugáveis e fotoelétricos (CPO). Espera-se que empresas como Intel, Broadcom e Ranovus continuem a atualizar seus produtos e soluções CPO ainda este ano, e que lancem novos modelos. Outras empresas de tecnologia fotônica de silício também acompanharão ativamente a pesquisa e o desenvolvimento ou prestarão grande atenção a essa tecnologia.
Além disso, em termos de tecnologia de integração fotônica baseada em aplicações de módulos ópticos, a fotônica de silício coexistirá com a tecnologia de integração de semicondutores III-V, visto que a tecnologia de fotônica de silício possui alta integração, alta velocidade e boa compatibilidade com os processos CMOS existentes. A fotônica de silício tem sido gradualmente aplicada em módulos ópticos plugáveis de médio e curto alcance, tornando-se a primeira solução exploratória para a integração de CPO (Central Optic Optical Module). A indústria está otimista quanto ao futuro desenvolvimento da tecnologia de fotônica de silício, e sua exploração de aplicações em computação óptica e outros campos também será realizada de forma sincronizada.
Data da publicação: 25 de abril de 2023