在數(shù)字化浪潮席卷全球的當下，信息通信網絡作為數(shù)字經濟的核心底座，其重要性愈發(fā)凸顯。光纖通信網絡作為承載各類信息傳輸?shù)年P鍵基礎設施，面臨著前所未有的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)。在近日舉辦的“智算時代光通信創(chuàng)新技術與應用發(fā)展論壇”上，中國信息通信研究院總工程師敖立在《新型光纖技術前沿與未來展望》的主題演講中深入探討了新型光纖技術的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢及未來展望，為我國光通信產業(yè)的發(fā)展提供了重要的思路與方向。

智算中心建設加速

超低損光纖成互聯(lián)主力

2024年，智算中心的建設在全球范圍內呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢，特別是在中國，政府和企業(yè)紛紛加大對智算中心的投入，推動其布局和建設的加速進行。敖立指出，在助力智算光互聯(lián)性能提升方面，新型光纖的重要性不言而喻。

作為超低損光纖的代表，G.654.E光纖已成為骨干長途的“主力軍”。該光纖產業(yè)已經成熟，不僅具備大規(guī)模生產能力，且已全面進入工程應用階段。數(shù)據(jù)顯示，2024年三大運營商光纜建設超過了5.8萬皮長公里。G.654.E光纜共建設超4.9萬皮長公里（含混纜），占比達83%。G.654.E光纜初具規(guī)模。

在智算互聯(lián)場景中，G.654.E光纖展現(xiàn)出顯著技術優(yōu)勢。敖立強調，該光纖不僅支持400G超長距干線傳輸，更能適配800G光傳輸系統(tǒng)，滿足智算集群組網需求。例如，中國移動在哈爾濱數(shù)據(jù)中心完成基于800G OTN的104公里跨智算集群分布式流水線并行（PP）訓練；中國聯(lián)通在臨港智算中心完成AI大模型300公里分布式協(xié)同訓練；中國電信也在北京現(xiàn)網完成800G廣域智聯(lián)無損網絡500公里長距互聯(lián)分布式訓練。他特別強調，該光纖可支撐未來5～10年單纖傳輸容量倍增需求升級，“我們不僅僅滿足于400G，還有更高速率，G.654.E光纖具備天然技術的優(yōu)勢。”敖立說道。

空芯光纖與多芯光纖的

應用前景與挑戰(zhàn)

關于空芯光纖，敖立表示，其憑借超低時延、超長距離、超大容量等特性，已成為智算中心互聯(lián)應用場景首選，其有望推動光通信系統(tǒng)實現(xiàn)突破性變革。

然而該技術產業(yè)化仍面臨多重挑戰(zhàn)，如技術瓶頸待突破，需解決光纖空間幾何結構標準化和工藝穩(wěn)定性，現(xiàn)網部署工程化等問題，未來3～5年為技術突破重要窗口期；應用試驗和產業(yè)布局有待加速，國內三大運營商開展產業(yè)協(xié)同，積極開展傳輸試驗和應用探索，前景廣闊；標準化尚在研究初期。

此外，多芯光纖為光傳輸容量提升也發(fā)揮著重要作用。其中，多芯少模光纖成為單纖容量倍增的可行路徑，2023年，中國信息通信科技集團利用19芯單模多芯光纖實現(xiàn)總傳輸容量4.1Pbps光傳輸系統(tǒng)。2023年，日本NICT在歐洲光通信會議上報道了基于38芯3模的多芯少模光纖，實現(xiàn)22.9 Pbps光傳輸系統(tǒng)。2024年，長飛公司聯(lián)合天津移動成功開展數(shù)據(jù)中心多芯光纖解決方案試點。而多芯單模光纖也助力海纜系統(tǒng)進入P比特時代，在海纜光通信和跨洋數(shù)據(jù)中心互聯(lián)場景優(yōu)先開展多芯光纖部署。

從G.654.E光纖的規(guī)模商用，到空芯光纖的實驗室突破，新型光纖技術正引領光通信網絡從“高速通道”向“智算底座”躍遷。未來，隨著超低損耗、超大容量、超低時延、通感一體等技術的融合創(chuàng)新，光纖通信將不僅是數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹肮艿馈保鼘⒊蔀橹涡沦|生產力的“數(shù)字基建神經元”。敖立呼吁，“高速光傳輸技術的突破，需要光纖光纜等底層基礎設施的協(xié)同創(chuàng)新。希望未來光纖技術的發(fā)展能與光通信的發(fā)展融為一體，產業(yè)各方能夠協(xié)同推進新型光纖技術創(chuàng)新攻關、產業(yè)生態(tài)發(fā)展、加速規(guī)模應用，支撐構建新質生產力。”

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作者：甄清嵐

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