中國移動(dòng)400G全光網(wǎng)創(chuàng )超長(cháng)距離傳輸紀錄 開(kāi)啟算力傳輸“暢行”時(shí)代

  橫跨浙江、江西、湖南、貴州四個(gè)省，涉及45個(gè)光放段，實(shí)現5616千米超長(cháng)距離陸地實(shí)時(shí)現網(wǎng)傳輸……400G QPSK（正交相移鍵控）無(wú)電中繼現網(wǎng)傳輸距離創(chuàng )造新紀錄！3月2日，在“光網(wǎng)筑底，算力揚帆——中國移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò )400G全光網(wǎng)技術(shù)試驗階段總結暨產(chǎn)業(yè)推進(jìn)研討會(huì )”上，中國移動(dòng)發(fā)布世界最長(cháng)距離400G光傳輸現網(wǎng)技術(shù)試驗網(wǎng)絡(luò )，并提出加快推進(jìn)400G高速光傳輸產(chǎn)業(yè)發(fā)展的倡議。400G全光網(wǎng)的構建將為算網(wǎng)業(yè)務(wù)的更快傳輸、更大容量、更低時(shí)延提供有力支撐。

400G光傳輸現網(wǎng)技術(shù)實(shí)驗網(wǎng)絡(luò )發(fā)布

  打造“東數西算”主動(dòng)脈

  在中國美麗鄉村發(fā)源地、綠色發(fā)展先行地湖州市，遍布全市主要耕地、工地和工業(yè)園區，接入大量環(huán)境監控點(diǎn)位守護著(zhù)這里的“綠水青山”。

  這些可以實(shí)時(shí)調看的監控數據卻并不存儲于湖州本地，而是通過(guò)中國移動(dòng)的“數據快遞”智能存儲服務(wù)基于算網(wǎng)大腦進(jìn)行全網(wǎng)資源匹配，實(shí)現綜合成本最優(yōu)的分級存儲算力資源供給，并提供熱溫冷數據在東西部節點(diǎn)的智能搬遷。

  而這離不開(kāi)中國移動(dòng)構建的面向算力的全光網(wǎng)絡(luò )。目前，中國移動(dòng)運營(yíng)著(zhù)全球最大100G OTN（光傳送網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò )。此次驗證的算力網(wǎng)絡(luò )400G全光網(wǎng)技術(shù)，將為算網(wǎng)業(yè)務(wù)的傳輸速度更快、容量更大、時(shí)延更低提供有力支持。

  與100G OTN（光傳送網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò )相比，400G系統帶寬提升四倍，將傳輸“單車(chē)道”變成“四車(chē)道”，功耗節省10%以上，時(shí)延降低10%，在東西部間構建了一條更為強勁、綠色節能、快速便捷的“主動(dòng)脈”，實(shí)現算力在東西部間的高效循環(huán)。配合基于OXC（光交叉連接設備）的光電聯(lián)動(dòng)全光網(wǎng)，支持各種業(yè)務(wù)的靈活調度，在“算網(wǎng)高速”建“高架橋”，實(shí)現了“主動(dòng)脈”將數據“養分”精準輸送到各組織，通過(guò)算力的靈活、精準輸送，實(shí)現以網(wǎng)強算。

  早在2018年，中國移動(dòng)聯(lián)合產(chǎn)業(yè)開(kāi)展400G研究，從最初的傳輸600千米到現在的5616千米的400G無(wú)電中繼極限傳輸，實(shí)現了400G技術(shù)質(zhì)的飛躍，將助力中國移動(dòng)在東西部數據中心之間實(shí)現高速互聯(lián)，滿(mǎn)足各類(lèi)算力業(yè)務(wù)的承載需求，有力地推進(jìn)骨干網(wǎng)從80波×100G系統向80波×400G系統的代際演進(jìn)，構建面向算力的帶寬充足、時(shí)延最優(yōu)、調度靈活、資源可視、安全可靠的全光底座。

  奠定下一代光網(wǎng)核心技術(shù)基礎

  單載波400G光網(wǎng)絡(luò )是骨干傳送網(wǎng)下一代代際演進(jìn)核心技術(shù)，深度匹配算力網(wǎng)絡(luò )對于基礎網(wǎng)絡(luò )高帶寬、低時(shí)延、靈活調度能力提升需求的關(guān)鍵舉措。作為中國移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新試驗示范網(wǎng)（CFITI）新技術(shù)試驗的重要環(huán)節之一，400G全光網(wǎng)技術(shù)攻關(guān)及試驗目前取得了系列標志性成果。

  一是明確了400G QPSK（正交相移鍵控）作為長(cháng)距骨干技術(shù)方案。收斂調制格式是400G面臨的首要問(wèn)題，通過(guò)理論分析、試驗研究，結合傳輸距離、器件和產(chǎn)業(yè)繼承性、產(chǎn)業(yè)鏈支持等因素，確定了骨干長(cháng)距傳輸應聚焦在QPSK技術(shù)路線(xiàn)發(fā)展。

  二是采用C6T+L6T波段實(shí)現80波大容量系統。中國移動(dòng)聯(lián)合業(yè)界提出400G系統應將光纖波段由C波段擴展至全新的C+L波段，總寬度擴展到12THz，攻關(guān)L6T放大器、多波段功率均衡等技術(shù)難點(diǎn)并完成原型系統試驗研究。

  三是沿用現有光層基礎設施滿(mǎn)足長(cháng)距傳輸需求。研究結果表明，400G QPSK可沿用G.652.D+EDFA（摻鉺光纖放大器）方案，達到1500千米以上的傳輸距離，可滿(mǎn)足絕大多數應用需求。未來(lái)基于G.654.E光纖，可進(jìn)一步增加約50%以上的傳輸距離。

  四是拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)全面推進(jìn)400 G核心技術(shù)自主可控水平。通過(guò)牽引400G QPSK與C6T+L6T技術(shù)，全面推進(jìn)130G波特率調制器、高性能DSP（數字信號處理器）及算法、L6T放大器及WSS（波長(cháng)選擇開(kāi)關(guān)）等關(guān)鍵核心組件實(shí)現國產(chǎn)化。

  產(chǎn)業(yè)攜手 共促400G技術(shù)成熟

  此次400G全光網(wǎng)超長(cháng)距光傳輸試驗的成功驗證了400G QPSK的技術(shù)性能，為后期商用化做好了技術(shù)準備，將助力算力網(wǎng)絡(luò )實(shí)現400G高速互聯(lián)，支撐東數西算等典型應用。

中國移動(dòng)研究院副院長(cháng)段曉東

  中國移動(dòng)研究院副院長(cháng)段曉東表示，本次發(fā)布400G技術(shù)試驗階段性成果，提出了長(cháng)距400G QPSK技術(shù)路線(xiàn)，是光傳輸技術(shù)從100G向400G代際演進(jìn)的重要里程碑。今年是400G發(fā)展元年，我們將與產(chǎn)業(yè)合作共同發(fā)力，持續推進(jìn)400G向商用發(fā)展，并做好國產(chǎn)化布局，助力構建算力網(wǎng)絡(luò )堅實(shí)底座，為算間流量增長(cháng)保駕護航，高效支撐公司價(jià)值運營(yíng)。

  為此，與會(huì )企業(yè)紛紛表示，將繼續攜手，加速推動(dòng)新型全光網(wǎng)技術(shù)創(chuàng )新和演進(jìn)，筑牢算力網(wǎng)絡(luò )全光底座。中興通訊表示，雙方在關(guān)鍵領(lǐng)域深入合作，加速推動(dòng)了400G及更高速率的商用化進(jìn)程，加快下一代800G高速互聯(lián)的前沿探索。未來(lái)將與中國移動(dòng)攜手共同攻關(guān)，共推行業(yè)高速光通信產(chǎn)業(yè)鏈向可持續性方向發(fā)展，滿(mǎn)足算力網(wǎng)絡(luò )未來(lái)能力不斷升級的需求。

  華為表示，本次的成果發(fā)布和產(chǎn)業(yè)推進(jìn)研討會(huì )，是400G骨干網(wǎng)邁向成熟商用的一個(gè)重要里程碑。未來(lái)，華為將和中國移動(dòng)及業(yè)界一起推進(jìn)400G/800G的技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈成熟，積極探索未來(lái)光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)發(fā)展方向。

  烽火通信、上海諾基亞貝爾等與會(huì )企業(yè)表示，愿同中國移動(dòng)一起共同推動(dòng)400G商用進(jìn)程，讓400G全光底座早日服務(wù)于千行百業(yè)。