2025 CUBE-Net | 中國聯(lián)通唐雄燕：光網(wǎng)絡(luò)十大最新產(chǎn)業(yè)技術(shù)趨勢

  ICC訊 2025年8月8日，由ICC訊石主辦，飛宇集團(tuán)、浪潮計(jì)算機(jī)協(xié)辦，中國聯(lián)通策劃，并得到華為、北京郵電大學(xué)、北京大學(xué)、等鼎力支持的“2025 Cube-Net 新網(wǎng)絡(luò) 新生態(tài)研討會”在北京成功舉辦。本次會議以“跨界融合新網(wǎng)絡(luò)，智聯(lián)未來新生態(tài)”為主題，聚焦光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展前沿。會上，中國聯(lián)通研究院副院長、首席科學(xué)家唐雄燕發(fā)表主題演講，發(fā)布光網(wǎng)絡(luò)十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)趨勢，為智算時代光網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)路徑與應(yīng)用拓展提供了系統(tǒng)性指引。

  趨勢一：面向智算互聯(lián)，打造光網(wǎng)絡(luò)超強(qiáng)運(yùn)力

  AI時代業(yè)務(wù)場景呈現(xiàn)“流量流向、站點(diǎn)覆蓋、服務(wù)時長”三大不確定性，驅(qū)動光網(wǎng)絡(luò)向高通量、高性能、高智能演進(jìn)。通過光層FlexGrid多頻段傳輸、電層FlexRate多速率混傳等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)算力高效互聯(lián)；依托6個9高可靠架構(gòu)、OTN承載RDMA長距無損傳輸?shù)饶芰?，?gòu)建品質(zhì)聯(lián)算體系；結(jié)合業(yè)務(wù)感知、光纜故障快速預(yù)警等智能手段，打造全鏈路智能聯(lián)算網(wǎng)絡(luò)。

  趨勢二：人工智能賦能，邁向高階自智光網(wǎng)絡(luò)

  基于人工智能、數(shù)字孿生等新興技術(shù)，光網(wǎng)絡(luò)正加速向“自規(guī)劃、自配置、自修復(fù)、自優(yōu)化”的高階自智化演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)“零風(fēng)險、零等待、零故障、零接觸”智慧運(yùn)營。自智能力覆蓋規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)、優(yōu)化、運(yùn)營全生命周期，形成用戶、資源、業(yè)務(wù)、服務(wù)四大自治閉環(huán)，將推動光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全場景自適應(yīng)、全流程自動化的智能升級。

  趨勢三：探索空分復(fù)用與空芯新型光纖，攻關(guān)工程應(yīng)用難題

  面對普通單模光纖性能趨近理論極限的挑戰(zhàn)，業(yè)界正全力探索新型光纖技術(shù)?？招竟饫w以空氣為傳輸介質(zhì)，突破石英光纖本征限制；空分復(fù)用光纖通過復(fù)用模式和纖芯數(shù)，從空間維度提升傳輸容量。當(dāng)前需攻克空芯光纖的微結(jié)構(gòu)制造、寬帶放大、長期可靠性，以及空分復(fù)用光纖的長距離串?dāng)_抑制、高階 MIMO DSP、工程接續(xù)等核心難題，推動新型光纖從研究試驗(yàn)階段走向規(guī)?；こ虘?yīng)用。

  趨勢四：光電混合交換架構(gòu)，使能高效綠色智算中心

  隨著智算中心規(guī)模擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)正從電交換向光電混合交換演進(jìn)。光交換憑借大帶寬、低功耗、低時延、高擴(kuò)展性等優(yōu)勢成為數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)方向：基于大端口數(shù)的OCS光交換架構(gòu)適配大規(guī)模智算中心，支持速率升級與故障隔離；基于AWGR的快速光交換實(shí)現(xiàn)納秒級重構(gòu)，滿足推理數(shù)據(jù)中心等低時延場景需求。光交換可以顯著降低智算中心建設(shè)運(yùn)營成本，提升網(wǎng)絡(luò)可靠性與能效比。

  趨勢五：光電集成，CPO 重塑數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)

  針對單通道200G/400G技術(shù)下可插拔模塊的功耗瓶頸，光電共封裝（CPO）技術(shù)通過縮短光電互連距離，將重塑數(shù)據(jù)中心互聯(lián)方式。CPO采用硅光集成與先進(jìn)封裝工藝，實(shí)現(xiàn)更高密度、更低功耗、更優(yōu)高頻性能。未來將進(jìn)一步向光IO突破，實(shí)現(xiàn)算力芯片間光互聯(lián)，突破電互連瓶頸，構(gòu)建片上光網(wǎng)絡(luò)。

  趨勢六：50G PON 落地，開啟萬兆光接入

  50G PON技術(shù)加速落地，全面開啟端到端萬兆時代。通過萬兆終端、50G COMBO PON OLT 及 100G 鏈路承載，實(shí)現(xiàn)家寬、云寬、企寬體驗(yàn)躍升；依托FTTR智能Wi-Fi分流、Flex-E切片等技術(shù)，構(gòu)建E2E切片保障體系；結(jié)合全局負(fù)載均衡的算力調(diào)度與統(tǒng)一架構(gòu)支撐，實(shí)現(xiàn)“算力成網(wǎng)”；依托智能算網(wǎng)控制器實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)資源可視與動態(tài)調(diào)度，為云電競、云電腦等新興應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)支撐。

  趨勢七：通感一體，增強(qiáng)光網(wǎng)絡(luò)多維感知能力

  光網(wǎng)絡(luò)正突破單一通信功能局限，邁向通信與感知的深度融合。通過光纖即傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境、能源管網(wǎng)、智慧城市、海洋等場景的全域泛在感知；依托多模態(tài)數(shù)據(jù)融合與數(shù)字孿生技術(shù)，支撐實(shí)時響應(yīng)與精準(zhǔn)決策；構(gòu)建“通感即服務(wù)”模式，推動與多行業(yè)協(xié)同打造多功能感知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源告警自修復(fù)與毫秒級威脅處置。

  趨勢八：光物理層安全，夯實(shí)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施安全根基

  面向地面、空間、海洋光網(wǎng)絡(luò)全域拓展，中國聯(lián)通提出構(gòu)建立體高效的光網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系。通過全域一體化安全架構(gòu)設(shè)計(jì)、主動防御體系部署、纖纜防護(hù)智能化升級，結(jié)合通道層加密、量子密鑰分發(fā)（QKD）等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全場景綜合防御。充分發(fā)揮運(yùn)營商資源與生態(tài)優(yōu)勢，推動光基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全可控，筑牢數(shù)字經(jīng)濟(jì)安全屏障。

  趨勢九：FSO 與光纖通信協(xié)同，打造空天地一體化光網(wǎng)絡(luò)

  光網(wǎng)絡(luò)正從地面向空天地一體化延伸，自由空間光通信（FSO）與光纖通信協(xié)同成為關(guān)鍵路徑。地面光網(wǎng)絡(luò)與低軌、中高軌衛(wèi)星光網(wǎng)絡(luò)相互增強(qiáng)，激光地面站實(shí)現(xiàn)星地光互聯(lián)，解決光纖不可達(dá)地區(qū)通信難題。當(dāng)前需重點(diǎn)攻關(guān)FSO高速率傳輸、遠(yuǎn)距離抗湍流、快速建鏈與多層異構(gòu)組網(wǎng)等核心技術(shù)，構(gòu)建全域無縫覆蓋的光通信網(wǎng)絡(luò)。

  趨勢十：做強(qiáng)海洋光通信，構(gòu)建智能化綜合性海洋互聯(lián)網(wǎng)

  聚焦海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，海洋光通信技術(shù)加速升級。以超長距離超大容量跨洋通信為核心，構(gòu)建陸海協(xié)同高可靠彈性組網(wǎng)與韌性海纜系統(tǒng)；融合立體海洋科學(xué)觀測、多維多參量傳感、水下無線光通信等技術(shù)，打造海洋綜合感知網(wǎng)；結(jié)合海底數(shù)據(jù)中心、空天地通信等基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建智能化海洋互聯(lián)網(wǎng)，為海洋資源開發(fā)、生態(tài)監(jiān)測、應(yīng)急通信等領(lǐng)域提供全方位支撐。