キーワード：光ネットワーク容量の増加、継続的な技術革新、高速インターフェースのパイロットプロジェクトが徐々に開始
コンピューティングパワーの時代において、多くの新しいサービスとアプリケーションの強力な推進力により、信号速度、利用可能なスペクトル幅、多重化モード、新しい伝送メディアなどの多次元容量向上技術は革新と発展を続けています。
まず、インターフェースやチャネル信号速度の増加の観点から、10G ポンアクセスネットワークへの展開がさらに拡大し、50G PONの技術標準が全体的に安定し、100G/200G PONの技術ソリューションをめぐる競争が激しくなっています。伝送ネットワークは100G/200Gの速度拡大が主流となり、400Gデータセンターの内部または外部の相互接続速度の割合が大幅に増加すると予想されます。同時に、800G/1.2T/1.6Tなどのより高速な製品開発と技術標準の研究が共同で推進され、より多くの海外の光通信ヘッドメーカーが1.2T以上の高速コヒーレントDSP処理チップ製品を発表したり、開発計画を公開したりすることが予想されます。
第二に、伝送に利用可能なスペクトルの観点から見ると、商用CバンドからC+Lバンドへの段階的な拡張は、業界におけるコンバージェンスソリューションとなっています。今年も実験室での伝送性能が引き続き向上すると期待されるとともに、S+C+Lバンドなどのより広いスペクトルの研究も継続されます。
第三に、信号多重化の観点から、空間分割多重化技術は伝送容量のボトルネックに対する長期的な解決策として活用される。光ファイバー対数を段階的に増加させる海底ケーブルシステムは、引き続き導入・拡張される。モード多重化や多重コア多重化技術は、伝送距離の延長と伝送性能の向上に重点を置き、引き続き深く研究される。
そして、新たな伝送媒体の観点から、G.654E超低損失光ファイバーは基幹ネットワークの第一選択となり、導入を強化し、空間分割多重光ファイバー（ケーブル）の研究を継続します。スペクトル、低遅延、低非線形効果、低分散など、さまざまな利点が業界の注目点となり、伝送損失と線引きプロセスがさらに最適化されました。また、技術と製品の成熟度検証、業界発展の注目などの観点から、国内事業者は2023年にDP-QPSK 400G長距離性能、50G PONデュアルモード共存、対称伝送機能などの高速システムのライブネットワークを立ち上げると予想されています。テスト検証作業は、一般的な高速インターフェース製品の成熟度をさらに検証し、商用展開の基礎を築きます。
最後に、データインターフェース速度とスイッチング容量の向上に伴い、高集積化と低消費電力化が光通信の基本単位である光モジュールの開発要件となっており、特に典型的なデータセンターの応用シナリオでは、スイッチ容量が51.2Tbit/s以上に達すると、800Gbit/s以上の速度を持つ光モジュールの統合形式は、プラガブルと光電パッケージ（CPO）の共存競争に直面する可能性があります。Intel、Broadcom、Ranovusなどの企業は、今年中に引き続きアップデートを行うと予想されます。既存のCPO製品とソリューションに加えて、新しい製品モデルを発売する可能性があり、他のシリコンフォトニクス技術企業も積極的に研究開発をフォローアップするか、それに細心の注意を払います。
さらに、光モジュール応用に基づく光子集積技術においては、シリコンフォトニクス技術は高集積、高速、既存のCMOSプロセスとの良好な互換性を特徴としており、III-V族半導体集積技術と共存していくと考えられます。シリコンフォトニクスは、中距離・短距離のプラガブル光モジュールへの応用が徐々に進み、CPO集積化における最初の探査ソリューションとなっています。業界はシリコンフォトニクス技術の今後の発展に楽観的な見通しを持っており、光コンピューティングなどの分野への応用探査も同時に進められるでしょう。
投稿日時: 2023年4月25日