C114訊 6月27日消息（水易）人工智能等各類新興業(yè)務(wù)的爆發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度與質(zhì)量的需求日益增長，推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)向更大容量、更低時(shí)延方向發(fā)展。傳統(tǒng)單模光纖在傳輸容量提升和時(shí)延降低等方面逐漸力不從心。空芯光纖通過引入新的傳輸介質(zhì)，在超大容量、超長距離、超低時(shí)延、低功耗傳輸?shù)确矫婢哂酗@著優(yōu)勢(shì)。
6月26日，CIOE中國光博會(huì)與C114聯(lián)合舉辦“2025中國光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇”線上研討會(huì)——“新一代光纖技術(shù)專場(chǎng)”專場(chǎng)，多位行業(yè)資深專家就空芯光纖的最新進(jìn)展、優(yōu)化演進(jìn)路徑和應(yīng)用場(chǎng)景等話題進(jìn)行了深入探討。
需求驅(qū)動(dòng)，空芯光纖價(jià)值凸顯
北京郵電大學(xué)集成電路學(xué)院執(zhí)行院長張杰表示，隨著AI迅猛發(fā)展，智能硬件日益豐富，端側(cè)大模型與智能體的結(jié)合正成為推動(dòng)通信終端模式變革的關(guān)鍵力量，通信系統(tǒng)也面臨全新挑戰(zhàn)，下一代通信將不止于連接，更需感知、計(jì)算深度融合。空芯光纖不僅承載著高速通信需求，更開啟了感知與計(jì)算的新維度，讓未來端側(cè)智能設(shè)備性能的量變轉(zhuǎn)化為使用者體驗(yàn)的質(zhì)變。
中國聯(lián)通研究院副院長、首席科學(xué)家唐雄燕表示，空芯光纖在智算互聯(lián)中具有多重潛在價(jià)值。數(shù)據(jù)中心內(nèi)部互聯(lián)（1~100米）：利用其低時(shí)延特性，有望提升AI訓(xùn)練效率10%以上；城域數(shù)據(jù)中心互聯(lián)（<100公里）：支持更大地理覆蓋范圍，可緩解能源供給限制；廣域數(shù)據(jù)中心互聯(lián)（數(shù)百公里）：憑借低損耗、大帶寬、低非線性及色散優(yōu)勢(shì)，可大幅提升傳輸容量與穩(wěn)定性。
中國移動(dòng)研究院技術(shù)經(jīng)理、主任研究員王東表示，面向后400G時(shí)代，受限于實(shí)芯光纖的非線性效應(yīng)，傳輸距離和單纖容量的增益已經(jīng)面臨邊際效應(yīng)。空芯光纖基于全新空氣導(dǎo)光機(jī)理，通過設(shè)計(jì)反諧振結(jié)構(gòu)，將光信號(hào)約束在纖芯中間的空氣中進(jìn)行傳輸，具有超低時(shí)延、超低損耗、超低非線性、超寬頻譜等優(yōu)勢(shì)，可突破實(shí)芯光纖的“非線性香農(nóng)容量極限”與“傳輸時(shí)延極限”兩大物理瓶頸。
中國電信研究院網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所高級(jí)工程師馮立鵬表示，AI等新興業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)向大容量、低時(shí)延演進(jìn)，傳統(tǒng)單模光纖系統(tǒng)存在長距離傳輸單波速率提升困難、多波段系統(tǒng)性能劣化、光纖線路時(shí)延較高等挑戰(zhàn)。空芯光纖打破傳統(tǒng)光纖的傳輸介質(zhì)和包層結(jié)構(gòu)，不僅在提升容量和降低時(shí)延方面具有潛力，而且在超長距離、低功耗傳輸方面優(yōu)勢(shì)明顯。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)成效顯著
產(chǎn)業(yè)鏈的共同努力下，國內(nèi)三大運(yùn)營商積極推動(dòng)空芯光纖在現(xiàn)網(wǎng)的試點(diǎn)驗(yàn)證，也開啟了商用集采。
中國聯(lián)通已在多個(gè)研究項(xiàng)目中開展了空芯光纖的傳輸驗(yàn)證。2024年5月完成單波1.2Tbit/s傳輸實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了空芯光纖的低時(shí)延（降低30%）、高功率承載能力；同年12月進(jìn)一步開展了30km空芯光纖上100G/400G混傳測(cè)試，驗(yàn)證了熔接點(diǎn)數(shù)量對(duì)業(yè)務(wù)傳輸時(shí)延和OSNR傳輸代價(jià)并無明顯影響。
中國移動(dòng)聯(lián)合長飛、領(lǐng)纖、特發(fā)、華為、中興、烽火、諾基亞等合作伙伴，逐步推動(dòng)項(xiàng)目部署和系統(tǒng)技術(shù)攻關(guān)。目前已經(jīng)在大容量長距離骨干傳輸、百公里智算集群間光互聯(lián)、空芯光纖+VCSEL智算中心內(nèi)光網(wǎng)絡(luò)、大容量低時(shí)延6G前傳等方面取得積極進(jìn)展。
中國電信完成擴(kuò)展C+L波段結(jié)合單波1.2T超高速模塊，實(shí)現(xiàn)單向100.4T、20km的空芯光纖現(xiàn)網(wǎng)傳輸。與此同時(shí)，首次驗(yàn)證雙向同波長百km傳輸可能性，同時(shí)驗(yàn)證了C4.8T波段吸收峰影響。
中興通訊股份有限公司OTN產(chǎn)品規(guī)劃總工陳勇介紹，中興通訊作為領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)者，基于業(yè)界領(lǐng)先的OTN產(chǎn)品，在空芯光纖傳輸距離和傳輸容量方面取得了兩大突破。
T比特空芯光纖超長距傳輸領(lǐng)域，攜手中國移動(dòng)等產(chǎn)業(yè)合作伙伴，實(shí)現(xiàn)基于空芯光纖的單波1T光信號(hào)10714公里傳輸世界紀(jì)錄，傳輸距離相比實(shí)芯光纖系統(tǒng)提升十余倍；揭示并驗(yàn)證了“模間串?dāng)_”和“損耗譜不平坦性”取代實(shí)芯光纖的非線性效應(yīng)成為限制空芯光纖長距離傳輸性能的主導(dǎo)因素。此外，攜手中國移動(dòng)等產(chǎn)業(yè)合作伙伴，基于空芯光纖在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了S+C+L超寬譜同波長單纖雙向377.6Tb/s百公里傳輸。
規(guī)模商用仍存挑戰(zhàn)，標(biāo)準(zhǔn)化是關(guān)鍵
雖然空芯光纖在配套、器件、系統(tǒng)等方面取得了諸多研究成果，但是在實(shí)際部署和運(yùn)維過程中仍面臨一系列技術(shù)挑戰(zhàn)。當(dāng)前亟待解決的問題包括偏振模色散（PMD）、氣體吸收峰干擾、OTDR在線監(jiān)測(cè)難題以及光纖熔接質(zhì)量控制等。這些問題是空芯光纖能夠規(guī)�；逃玫年P(guān)鍵。
凌云光技術(shù)股份有限公司應(yīng)用技術(shù)專家張志君介紹，凌云光解決方案在光纖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、光纖指標(biāo)測(cè)試、光纖/光纜接續(xù)等問題已有完備的產(chǎn)品和解決方案并將不斷更新迭代。凌云光愿與產(chǎn)業(yè)鏈上下游伙伴共同推進(jìn)空芯光纖應(yīng)用的不斷發(fā)展和進(jìn)步。
值得一提的是，標(biāo)準(zhǔn)缺失是當(dāng)前空芯光纖規(guī)模推廣的關(guān)鍵瓶頸。目前，國內(nèi)外尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)體系，存在空芯光纖內(nèi)部結(jié)構(gòu)、多種外徑尺寸，難以歸一化，需結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景明確需求，存在互通問題。
據(jù)了解，國內(nèi)CCSA TC6 WG3在2024年底已完成研究報(bào)告，并進(jìn)一步在TC6 WG1/WG3/WG4開展空芯光纖技術(shù)及應(yīng)用研究，推動(dòng)技術(shù)成熟。國際上，ITU-T SG15也在2025年3月日內(nèi)瓦全會(huì)以及6月Q6巴黎中間會(huì)議上，就空芯光纖技術(shù)展開討論，探討空芯光纖傳輸?shù)募夹g(shù)可行性�？傮w看，標(biāo)準(zhǔn)化尚處于初始階段。
至此，“2025中國光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇”系列活動(dòng)正式告一段落。光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇是由CIOE中國光博會(huì)與C114通信網(wǎng)聯(lián)合推出的大型研討會(huì)系列活動(dòng)，通過多場(chǎng)專題論壇、線上研討會(huì)、閉門研討會(huì)等形式，聚焦產(chǎn)業(yè)鏈薄弱環(huán)節(jié)，瞄準(zhǔn)技術(shù)未來演進(jìn)方向，發(fā)掘熱點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景，群策群力，貢獻(xiàn)行業(yè)價(jià)值，進(jìn)一步助力我國光通信產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
