C114訊 9月12日消息(九九)9月11-13日,第25屆中國國際光電博覽會在深圳舉行,在同期舉辦的“算力時代新型光傳送技術論壇”上,中國移動集團級首席專家、中國移動研究院基礎網絡技術研究所所長李晗表示,相比800G/1.2T,1.6T有望成為400G后的下一個重大代際技術。
李晗指出,高速光通信是智算中心提升算效的重要基石,面向智算中心間分布式訓練,需針對不同并行算法采用差異化策略。面向智算中心內互連,可考慮引入OCS和MTN支持多層次低時延切片滿足多租戶硬隔離需求。
單波1.6T是光傳送網下一個重大代際的競爭焦點
李晗介紹,面向算力網絡對光網絡的新需求,中國移動構建了基于400G高速互聯的靈活高效新型全光網技術架構,推進超大帶寬、靈活調度、光載智算、前沿技術創(chuàng)新,打造算網融合的全光網絡技術創(chuàng)新高地。
截至目前,中國移動已經完成國家“東數西算”八大樞紐400G互連建網工程,覆蓋135個城市,采用雙平面建網理念構筑高品質端到端算力網絡服務,樞紐間滿足1-5-20ms時延圈要求,開通運行穩(wěn)定與100G時代無差異。
李晗指出,400G正在從省際骨干網進一步向省內骨干網和城域網延拓,存在QPSK、16QAM-PCS、16QAM三條潛在技術路線,應結合傳輸能力、頻率效率、部署成本等因素綜合考慮。目前來看,在省內骨干400G網絡QPSK和16QAM-PCS并存,組網范圍大的省內骨干場景可采用QPSK技術提升傳輸能力,而傳輸距離要求不高的省份可采用PCS技術,頻譜效率更高、成本更低。城域400G主要是16QAM與16QAM-PCS之爭,目前已基本收斂到16QAM-PCS單一碼型,但是否引入C+L波段仍待研究。
李晗認為,單波1.6T是光傳送網下一個十年代際的競爭焦點。相比800G/1.2T,1.6T有望成為400G后的下一個重大代際技術,ITU-T已經啟動B1T電層標準的研究和制定,先行立項G.709.b1t,涉及幀結構、開銷、速率、映射及FEC等。1.6T電層主要技術方向包括面向主流以太業(yè)務承載進行優(yōu)化,以及采用大時隙、舍棄小顆粒度,簡化復用層次。
“單波1.6T光層在傳輸距離、傳輸容量、傳輸介質三大方面均面臨巨大技術挑戰(zhàn),需協(xié)同產學研攻關高速光管芯、寬譜光器件,明確光纖基礎設施技術演進路線及策略,滿足1.6T骨干傳輸現網應用需求!崩铌险f。
光通信是智算中心規(guī)模擴展的重要基礎
智算需求快速增長,規(guī)模急劇增大,高速光通信技術是智算中心內和多局址互聯場景下提升算效的基礎。
李晗介紹,長距互聯將帶來時延劣化和互聯帶寬增加,針對數據并行、模型并行和混合專家并行等不同大模型并行策略,應采用差異化策略。
與此同時,隨著智算AI迅猛發(fā)展,行業(yè)多租戶分隔是數據中心發(fā)展重要方向。數據中心同時服務多個租戶,可提高DC利用率、降低成本,但同時需保護租戶數據的安全性和隱私性,確保各租戶業(yè)務性能等彼此不受影響。
李晗提出,面向行業(yè)多租戶差異化需求,可考慮引入OCS和MTN支持多層次低時延切片;贠CS支持光切片實現物理隔離,基于MTN支持電切片實現精細化靈活動態(tài)隔離。面向智算靈活配置和綠色發(fā)展需求,中國移動加快OCS在智算中心光電高效協(xié)同研究,推進OCS性能提升。
李晗同時提出,相比實芯光纖通過材料摻雜實現全反射導光,空芯光纖基于全新空氣導光機理,非線性效應大幅降低,傳輸時延降低30%以上,可突破實芯光纖的“非線性香農容量極限”與“傳輸時延極限”兩大物理瓶頸。
隨著系統(tǒng)速率提升,基于多模光纖的850nm VCSEL可支持的傳輸距離持續(xù)縮短,在數據中心內的應用空間被持續(xù)壓縮,應用場景從500m已最低減小到30m,在400G時代難以滿足Spine-Leaf交換機互連。
為盡可能挖掘VCSEL的技術潛能,中國移動提出基于空芯光纖的VCSEL技術方案,在850nm波段,空芯光纖相比實芯多模光纖在傳輸損耗、色度色散、模式純度等方面均具有顯著優(yōu)勢,有望基于VCSEL+空芯光纖實現≥2km單lane 200G信號傳輸,滿足智算中心網絡跨機樓互連需求,有力拓寬VCSEL技術路線應用場景。
演講的最后,李晗總結說,VCSEL光模塊與反諧振空芯光纖結合將有望實現B400G短距光模塊從30m向km級延伸的潛力,但在VCSEL單模特性、空芯光纖設計和耦合方面仍有技術挑戰(zhàn)待解決!拔磥,VCSEL+空芯光纖有望提供更高性能和更低成本的智算中心解決方案!