北京
通信世界网消息（CWW）12月18日，在2025年ICT行业趋势年会5G-A+万兆光网分论坛上，中国移动研究院基础网络技术研究所副所长张德朝发表了题为《超高速时代新型光纤及系统技术展望》的演讲，重点介绍了面向B1T超宽谱的新型超低损光纤和颠覆性的空芯光纤两大技术发展方向及在高速系统中的应用。
就系统层面来看，张德朝表示2024年已经进入400G代际元年，光通信进入到宽谱时代。在400G时代，G.652.D仍是光缆网建设的基础，超低损大有效模场面积G.654.E将会更多部署，放大方式则仍以C6T+L6T EDFA为主。
目前G.654.E光纤已在中国移动进入规模部署和快速增长的阶段，将广泛应用于八大枢纽节点间高速直连、枢纽内和热点数据中心间高速互联。
1.6T将成为下一代骨干网代际技术
提及下一代骨干网代际技术，张德朝认为，相比800G/1.2T，1.6T更有望成为400G后的下一个重大代际技术。
目前ITU-T已启动B1T电层标准的研究和制定，先行立项G.709.b1t，涉及帧结构、开销、速率、映射及FEC等。在电层，1.6T的主要技术方向包括两个方面。一是面向主流以太业务承载进行优化；二是采用大时隙，舍弃小颗粒度，简化复用层次。
张德朝表示，1.6T在光层还面临两大技术挑战。一方面是核心光电器件是否支持更宽频谱和更高符号速率，另一方面是光纤是否支持更宽的频谱。对此，他认为，单波1.6T光层需推进更高波特率器件以满足1000km以上无电中继传输，并进一步攻关面向超宽谱的光电器件、低损光纤，以满足单纤容量需求。
此外，张德朝认为，超低损耗大有效模场面积光纤应面向超宽谱继续演进。当前行业仅开发了12THz频谱，距离24THz存在差距，综合考虑各项参数可实现性，行业应向E/S波段扩展超24THz系统，预计需要采用空芯光纤。
空芯光纤有望在智算中心场景率先应用
相较于实芯光纤，空芯光纤优势更为明显。不同于实芯光纤通过材料掺杂实现全反射导光，空芯光纤基于全新空气导光机理，非线性效应大幅降低，传输时延降低30%以上，可突破实芯光纤的“非线性香农容量极限”与“传输时延极限”两大物理瓶颈。
“从2018年开始，空芯光纤降损驶入‘快车道’。”张德朝介绍，当前中国移动已经联合领纤科技、暨南大学采用四单元截断型双层嵌套结构，在国内首次突破0.14dB/km实芯光纤理论损耗极限，达到国际领先水平。2024年6月，中国移动联合多家合作伙伴在广东省深圳—东莞间开通首个800G空芯光纤传输技术试验网，验证了反谐振空芯光纤在真实工程环境中受牵拉、挤压、水汽、户外熔接等多种条件影响下的性能。
除了上述可喜的系列进展，张德朝介绍，未来空芯光纤要满足长距离传输的要求，仍面临三大关键技术问题。
一是空芯光纤偏振模色散问题。在现网试点部署中可能产生较为严重的偏振模色散（PMD），对传输性能会造成一定影响。对此，通过扩大鞘层/包层比值和拉丝过程中扭转光纤可以降低PMD。
二是空芯光纤气体光谱吸收问题。当前，空芯光纤仍受限于制备工艺，完成拉丝降至室温后光纤内气压仅余0.2bar，易受外部气体侵入空气中二氧化碳、水、氧气、甲烷均会在近红外波段形成吸收，造成额外损耗，需进一步研究解决。
三是反谐振空芯光纤损耗仍需进一步优化。反谐振空芯光纤在面向长距离拉制、大规模应用仍面临严峻挑战，需要从设计、原材料及工艺等方面进一步攻关。
面向空芯光纤的实践应用，张德朝认为空芯光纤有望在智算中心场景率先应用。在智算中心间，短距互联是空芯光纤有望更早获得应用的场景。在智算中心内，400G时代智算中心内光网络主要存在VCSEL和EML两条技术路线，前者基于多模光纤面向≤100m的机楼内互连，后者则是基于单模光纤面向500m/2km的机楼间场景。智算中心内VCSEL光模块与反谐振空芯光纤结合将有望实现B400G短距光模块从30m向km级延伸的潜力，但在VCSEL单模性、空芯光纤设计和耦合方面仍有技术挑战有待解决。
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