T比特與大模型相交織，為光通信帶來了哪些新思考？

　　T比特時代全面開啟，大模型時代滿載機遇，光通信發展也迎來了新發展。

　　6月19日，在第二十四屆中國光網絡研討會上，中國電信集團科技委主任、中國光網絡研討會大會主席韋樂平分享了他對光通信發展態勢的新思考。

　　T比特全方位加速

　　“不同于2023年提出的T比特時代正式開啟，當前T比特時代已全面開啟。”韋樂平講道。

　　著眼于行業發展步伐，作為T比特系統技術基礎的T比特oDSP商用化逐步推進，從120G波特率級到180G波特率級，再到240G波特率級;作為T比特系統的T比特光模塊商用化加速，800G快速崛起、1.6T加速問世;T比特傳輸系統(400G/800G)規模商用正逐步展開，我國三大運營商正引領全球400G干線的規模化部署和800G的試驗。

　　就基于QPSK的80波400G干線系統來看，其技術與商用進程均在有序推進。就行業需求來看，100G資源2026年起將逐步到達使用壽命，而干線最大鏈路截面容量高達131T，用400G擴容可節約15-20%的寶貴光纖資源和大量轉發器。

　　直面發展需求，2024年中國移動已率先啟動全面商用。韋樂平介紹，中國電信也從自身實際出發確定了部署策略。即打造真正的全光交換網、探索以WSS為起點的C+L集成化、自研端到端管控系統、打造高密度高速率CFP2光模塊。

　　就800G的技術發展來看，行業已進行嵌入式光模塊和相干數字可插拔光模塊的探索。Omdia最新報告預測，800G將是可插拔和嵌入式并舉，1.2T/1.6T將是嵌入式主導。

　　韋樂平介紹，目前800G可以確定的有兩條技術發展路線。一是180G波特率級，采用3nm、180G波特率級，Ciena產品預計2024年商用。二是240G波特率級，采用2-3nm、240G波特率級，Acacia和Infinera已指定相關計劃。

　　升級擴容成為主旋律

　　面向T比特時代，為規避龐大網絡基礎設施的頻繁升級和簡化運營管理原則上應繼續遵循4倍速率為基本擴容節奏，每比特成本降低30%左右。

　　韋樂平介紹，100G平臺自2012年起至今2024年，至少還能應用若干年，干線傳送網主流大平臺的服務周期大約15年左右。2024年起，400G作為干線傳送網主流大平臺正大規模部署，應該能支撐未來10-15年的流量需求，可望使用至少到2035-2040年。

　　韋樂平也指出，800G發展很快，應該能適用于除了超長干線傳輸(例如1000公里以上)以外的幾乎所有網絡場景。根據干線流量增速減緩的現實及技術進展速度預判、400G大平臺的使用壽命15年左右，預計10-15年后的下一代干線主流大平臺的速率應是1.6T。

　　傳送網升級擴容穩步推進，數據中心光網絡升級擴容也是大勢所趨。為了適應大模型對帶寬、時延、功耗的要求，部分數據中心將轉向智算中心，對于網絡和器件的帶寬、時延和功耗提出了更高的要求，升級擴容也勢在必行。

　　韋樂平講道，數據中心升級擴容呈現兩方面特點。一是擴容節奏快，鑒于其直接面向互聯網和人工智能應用的快速發展節奏，因而并不遵循電信傳送網的4倍速率擴容原則，而是按需快速擴容，每一代光網絡平臺的技術壽命只有短短幾年。二是光網絡平臺擴容的技術路線多樣化，隨距離、每通道速率、封裝而異。

　　大模型拓展至光通信的方方面面

　　放眼當下最火熱的大模型，隨著算力、數據和模型參數越來越大，大模型驅動大算力、大集群、大網絡的同時，也在無形中影響光通信的發展。

　　大模型時代為高速光模塊帶來新機遇。韋樂平介紹，大模型的崛起催化DC內交換機光模塊的速率、數量和成本快速增加。直觀來看，英偉達僅1個GH200系統就用了3072塊800Gb/s光模塊，僅1顆GPU芯片就需要12塊800Gb/s光模塊。未來面向萬卡乃至10萬卡，勢必將需要更多光模塊。 LightCounting也在1年內連續兩次調高800G光模塊出貨量的預測。Omdia在報告中也將大模型驅動光模塊出貨量從今年的400萬調高至1200萬。

　　大模型時代驅動oDSP呈現三大發展趨勢。一是在5nm和800G級別，模擬電路消耗了約50%功率，在3nm和1.6G級別一在5nm和800G級別，可消耗約65%功率，將功耗大頭的模擬電路從oDSP分離是重要趨勢。二是為進一步降低功耗，可能還需根據細分市場分別優化定制設計。三是數字副載波調制(DSCM)不僅增強高波特率信號對色散和濾波的容忍度，還能增強對非線性的容忍度，是未來超高速系統趨勢之一。

　　大模型時代將開啟新一波“光進銅退”。韋樂平介紹，大模型訓練將造成高速率高密度高成本下的困境。為了應對大模型帶來的蠻力計算所導致的巨大能耗和成本，“光進銅退”必將從接入網延伸至數據中心乃至服務器、器件或芯片互連直至基本消除電連接。當然，這一進程不會一蹴而就,隨著兩者各自的技術進展，博弈將波折前行，但長遠大趨勢不會逆轉。

　　大模型驅使光模塊速率不斷提升。韋樂平介紹，隨著800GbE快速崛起，預計2024年光模塊出貨量將超過1000萬。主要驅動是用于AI的SR8模塊，同時也將擴散至EML和硅光DR8模塊和2*FR4模塊。基于200G/通道的DSP即將商用化，不僅將催生8通道1.6TbE模塊的問世，還將催熟4通道800G-DR4，在成本和功率上超越8通道800G。

　　最后，談及大模型時代封裝技術的機遇和選擇，韋樂平認為，光電共封裝CPO 良率尚不高，維護不方便，標準滯后。但潛力力很大，最適合200Gb/s SerDes及以上速率場景，是高速率、高密度、低功耗光互連的中長期方案。線性直驅動LPO能夠在成熟光模塊供應鏈前提下，實現低功耗、低時延和低成本，但是面臨性能劣化、互操作及更高速率、更長距傳輸的挑戰，適合100Gh/s SerDes速率應用場景。線性接收光連接LRO則實現難度校低性能和功耗更佳，是近期傳統與LP0間過渡方案，可更早用于200Gb/s SerDes速率應用場景。