光通信成電信網發展速率和成本瓶頸 硅光子是根本性突破方向

今天舉行的“2019中國光網絡研討會”上，工信部通信科技委常務副主任、中國電信科技委主任、中國光網絡研討會主席韋樂平表示，光通信成為電信網發展的速率和成本的瓶頸，光器件是瓶頸的瓶頸，而光芯片是瓶頸的立方，占設備成本大頭的光域成本不受摩爾定律恩惠，硅光子技術是根本性突破方向。

韋樂平指出，5G的高成本將影響運營商的部署進程，即便按保守的容量站方式部署，5G也需要比4G增加投資約50%，絕大多數運營商難以承受。其中前傳成本最敏感、分擔成本的用戶數最少、對維護效率影響最大。

在韋樂平看來，降低前傳成本的思路包括：1.架構重構：接口開放、硬件白盒化、軟件開源化；2.采用eCPRI接口：速率降4倍，從100G降至25Gbps；3.光器件成本是瓶頸，光器件規模小、手工操作多、溫度苛刻、傳輸距離長、技術創新慢，是降低前傳成本的關鍵。

其中，5G時代光器件的成本已經構成整個5G網絡成本的重要部分，降低其成本成為降低5G成本的重要路徑。韋樂平指出，實現低成本光器件的思路主要包括：一是技術創新：網絡架構、網絡協議、光物理層；二是產品分級：不同距離采用不同技術實現最低成本，4G時代，分別采用VCSEL、FP、DFP技術來適配不同距離，避免過度設計，降低成本；三是量產規模：其一盡量減少選項，提高量產規模；其二是國產化；其三是不同領域技術共享；四是采購模式：光器件單獨采購增加數量，減少開銷。

在韋樂平看來，硅光子技術是根本性突破方向。光通信成為電信網發展的速率和成本的瓶頸，光器件是瓶頸的瓶頸，而光芯片是瓶頸的立方，占設備成本大頭的光域成本不受摩爾定律恩惠。硅光子技術是根本性突破方向，各種光子集成技術都可以帶來不同程度的改進和突破，但只有硅光子技術可以享受到摩爾定律帶來的巨大好處，從而可望在成本、功耗、集成度上帶來根本性突破。硅光子技術的思路：利用現有CMOS的投資、設施、經驗和技術設計和制造光器件和光集成，從而達到CMOS水平。

硅光集成的使用場景包括：公網，長途和城域網用量不大（數千上萬），距離遠（數十上百公里），器件成本偏高；接入網用量大，距離短，但使用環境苛刻（-40°到85°）。數據中心：用量大、更新快、距離短、成本低、速率高、端口密度高、功耗大、環境好（0°-70°）。適用場景和演進路徑：從環境好、成本低的DC開始（100/400G互連），待溫度和成本解決后進入移動前傳（25G，10公里）和回傳（100/200/400G，幾十公里），然后逐步向城域網和長途網延伸（100/200/400G，幾十上百公里）。(C114訊)