800G光模块商用进展及未来趋势
近年来,VR、物联网、云计算等新业务的出现,对网络带宽、并发、实时性能提出了更高的要求。 随着宽带需求持续飙升,100G、200G和400G光模块将保持重要的市场份额,800G光模块也将获得吸引力。
800G光模块的电接口和光接口架构
研究表明,对于电接口来说,当电接口的单路速率与光接口的单路速率匹配时,光模块的架构达到最优,具有低功耗、高性价比等优势。 单通道100G电接口适用于8*100G光模块,单通道200G电接口适用于4*200G光模块。 在封装方面,800 Gbit/s光模块有多种形式,包括双密度四通道小型可插拔(QSFP-DD800)和八通道小型可插拔(OSFP)。 800G光模块的光接口架构主要有以下三种类型:
8×100G PAM4
8×100G PAM4 收发器以 53 Gbd 运行,并利用 8 对数模转换器 (DAC) 和模数转换器 (ADC)、8 个激光器、8 对光收发器以及 1 对 8 -基于以太网通道的通道粗波分复用器(CWDM)或LAN-WDM复用器和解复用器。
4×200G PAM4
PAM4 收发器以 106 Gbd 运行,采用 4 对 DAC 和 ADC、4 对光收发器(包括 4 个激光器)以及 1 对 4 通道 CWDM 或 LAN-WDM 复用器和解复用器。
800G相干光模块
它在 16QAM 调制下以 128 Gbd 运行,利用 4 对 DAC 和 ADC、1 个激光器和 1 对光收发器。 它可以在数据中心内的相干光模块中采用固定波长激光器,以降低成本和功耗。
800G光模块商用进展
在数字经济和虚拟世界的推动下,云数据中心大客户资本支出持续加大,光模块市场备受关注。 2021年以来,各大厂商陆续完成800G光模块的研发并启动商业化进程。 OFC 2022上,国内多家通信厂商展示了最新产品。HenTong Lockley推出了专为下一代数据中心网络量身定制的800G QSFP-DD800 2xFR4光模块。 此外,XinYiSheng还展示了其下一代800G光模块,采用薄膜铌酸锂(TFLN)调制技术,有望降低功耗。华为甚至早在2020年就已经完成研发并在伦敦发布了800G可调超高速光模块。剑桥科技直接表示,其研发的800G光模块产品去年通过原型测试,并中标上市 大客户的供应商。 预计2022年底实现规模化生产,标志着800G光模块开始广泛商用。
800G光模块发展趋势展望
目前800G光模块仍在不断发展。 未来发展趋势主要有三个方向:
单模部署:多模光纤传输距离短,使得单模光接口方案的发展成为必然趋势,这将有利于SiPh技术。
单波200G部署:目前55GHz带宽资源有些不足,但200G PAM4 SiPh调制器和硅基铌酸锂薄膜前景看好。
相干部署:随着传输速率的提高,相干技术解决方案将在80公里传输距离的基础上,进一步将应用扩展到40公里、20公里、10公里等更短距离。
随着5G、边缘计算、数据中心扩容、计算需求不断上升,光通信行业对800G光模块的追求加剧。 随着中国企业对核心技术的大力投入,800G光模块快速部署加速,预示着中国光模块市场新的发展机遇。