骨干傳輸網(wǎng)跨入400G時(shí)代，中國(guó)移動(dòng)率先拉開400G商用序幕！

最近，電信行業(yè)骨干光傳輸領(lǐng)域迎來一件大事，400G規(guī)模商用第一標(biāo)結(jié)果出爐！相信大家都和筆者一樣，被中國(guó)移動(dòng)省際骨干傳送網(wǎng)400G OTN新技術(shù)試驗(yàn)網(wǎng)設(shè)備集采公布結(jié)果刷屏。

根據(jù)招標(biāo)結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)三大通信廠商（華為、中興、烽火）取得份額。筆者獲悉，中國(guó)移動(dòng)400G OTN試驗(yàn)網(wǎng)覆蓋全國(guó)，共有11190個(gè)400G端口，建成后將成為全球規(guī)模最大的400G OTN網(wǎng)絡(luò)，將加速400G高速光網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)發(fā)展。

看到這次的集采結(jié)果，我很好奇：中國(guó)移動(dòng)在算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、400G方面發(fā)展的總體進(jìn)展如何？將帶給通信行業(yè)什么變革？為了解答上述疑惑，我查閱了相關(guān)資料，跟大家分享一下最新信息和心得體會(huì)。

01、算力需求急劇膨脹400G大幕開啟

當(dāng)前，隨著大模型、人工智能、云計(jì)算等技術(shù)飛速發(fā)展，以及“東數(shù)西算”工程大規(guī)模建設(shè)，算力正成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的新型生產(chǎn)力。

有專家在近日發(fā)言中指出，當(dāng)前全球智算需求每三個(gè)半月就會(huì)翻一番。同時(shí)，我國(guó)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高速增長(zhǎng)，當(dāng)前我國(guó)30多個(gè)城市正在或即將建設(shè)智能計(jì)算中心。

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，建設(shè)算力網(wǎng)絡(luò)的重要性已毋庸置疑。而算力網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)也很明確，那就是讓用戶在調(diào)用成百上千公里以外的計(jì)算資源時(shí)的體驗(yàn)，與調(diào)用隔壁工作站的資源沒有太大區(qū)別。因此，作為算力發(fā)展的基礎(chǔ)，大容量、低時(shí)延、長(zhǎng)距離的高品質(zhì)運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)，成為提升綜合算力水平的先決條件。

你可能要問，這和我有什么關(guān)系？我們?nèi)粘Ｊ褂玫目匆曨l、打游戲、炒股票等網(wǎng)上業(yè)務(wù)，企業(yè)要進(jìn)行的線上辦公、線上交易，如果要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)不卡頓、不掉線，就需要高品質(zhì)的運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)。骨干網(wǎng)是運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)核心中的核心。

但是，面對(duì)算力需求的急劇膨脹，使用了十年之久的100G骨干網(wǎng)技術(shù)能力已經(jīng)到達(dá)瓶頸，400G波分時(shí)代正呼嘯而至。何謂400G？400G指的是光網(wǎng)絡(luò)單波長(zhǎng)400G技術(shù)，是能夠單波長(zhǎng)承載400GE以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的傳輸技術(shù)。相比過去的100G，400G的系統(tǒng)帶寬提升4倍，功耗節(jié)省10％，實(shí)現(xiàn)算力跨區(qū)域高效循環(huán)，真正做到“以網(wǎng)強(qiáng)算”。

這么說還是太技術(shù)，我們來舉個(gè)例子：100G骨干傳輸網(wǎng)就像是單車道的“縣道”，行駛的速度和承載的貨物都非常有限，而400G骨干傳輸網(wǎng)就像是高速公路上的四車道，可以支持更多車輛同時(shí)行駛，因?yàn)槁访娴玫缴?jí)，車輛不僅可以跑得更快，油耗還更低。

中國(guó)移動(dòng)從2014年開始研究測(cè)試400G骨干網(wǎng)，至今已有近十年時(shí)間。此前有不少專家不認(rèn)可400G，如今看400G骨干網(wǎng)從測(cè)試走向成熟，迎來規(guī)模商用。

我們關(guān)注到，政策層面也在推動(dòng)骨干傳輸技術(shù)進(jìn)一步演進(jìn)升級(jí)。今年10月，工信部等六部門聯(lián)合印發(fā)《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》，提出加快400G/800G高速光傳輸網(wǎng)絡(luò)研發(fā)部署，提升樞紐網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，為加速400G等高速光網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)能，也將為中長(zhǎng)期面向算力的高品質(zhì)、確定性運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑堅(jiān)實(shí)的“全光底座”。

02、中國(guó)移動(dòng)全面發(fā)力，打造經(jīng)濟(jì)社會(huì)“算龍頭”

在全光運(yùn)力成為產(chǎn)業(yè)共識(shí)的大背景下，運(yùn)營(yíng)商均在積極進(jìn)行算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以及400G相關(guān)部署工作。其中，中國(guó)移動(dòng)作為運(yùn)營(yíng)商排頭兵，多項(xiàng)進(jìn)展頗為亮眼。

一方面，中國(guó)移動(dòng)在2021年首提算力網(wǎng)絡(luò)概念，提出以算為中心，網(wǎng)為根基，實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)無所不達(dá)、算力無所不在、智能無所不及”的目標(biāo)。近三年來，中國(guó)移動(dòng)累計(jì)投資近900億元，完善數(shù)據(jù)中心“4+N+31+X”布局，累計(jì)投產(chǎn)云服務(wù)器71萬臺(tái)，覆蓋“東數(shù)西算”全部核心樞紐，建成邊緣節(jié)點(diǎn)超1000個(gè)，全力打造經(jīng)濟(jì)社會(huì)的“算龍頭”，讓用算如用水一樣，擰開“算龍頭”即可暢享算力。

另一方面，中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)建成橫跨浙江、江西、湖南、貴州四省的400G全光試驗(yàn)網(wǎng)并完成400G QPSK試驗(yàn)，規(guī)劃2023年底準(zhǔn)備啟動(dòng)相關(guān)的部署和實(shí)施。其實(shí)，中國(guó)移動(dòng)是國(guó)內(nèi)最早開展400G OTN技術(shù)研究的運(yùn)營(yíng)商，早在2018年，中國(guó)移動(dòng)就啟動(dòng)了400G中短距離試點(diǎn)。

在即將過去的2023年，中國(guó)移動(dòng)在400G方面進(jìn)展迅速。其一，中國(guó)移動(dòng)發(fā)布了《下一代全光骨干傳送網(wǎng)白皮書》。在白皮書中，中國(guó)移動(dòng)介紹了下一代全光骨干傳送網(wǎng)“四重四新”愿景，闡述了“光電貫東西，一網(wǎng)通九州”的設(shè)計(jì)理念，提出了基于OXC光電聯(lián)動(dòng)2.0的新型全光骨干傳送網(wǎng)架構(gòu)，打造大帶寬、低時(shí)延、高能效和強(qiáng)智能的全光底座。

其二，中國(guó)移動(dòng)發(fā)布了《“九州”算力光網(wǎng)目標(biāo)架構(gòu)白皮書》。按照中國(guó)移動(dòng)公布的“九州”算力光網(wǎng)整體規(guī)劃，2023年-2024年，中國(guó)移動(dòng)將推動(dòng)算力樞紐節(jié)點(diǎn)按需部署400G OTN；2024年-2025年，中國(guó)移動(dòng)將推動(dòng)所有算力樞紐節(jié)點(diǎn)全面部署400G OTN，同時(shí)按需引入其他大帶寬技術(shù)；2025年以后，中國(guó)移動(dòng)將推動(dòng)按需部署800G OTN。

其三，中國(guó)移動(dòng)主導(dǎo)的我國(guó)首條400G帶寬算力通道在貴州驗(yàn)證成功，具有更高效、更快捷的傳輸性能，“堪稱傳送網(wǎng)的5G”，這一消息被央視《新聞聯(lián)播》報(bào)道。本次400G全光網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)技術(shù)試驗(yàn)，完成了從貴州貴安到湖南隆回，全球最長(zhǎng)距離的經(jīng)典商用場(chǎng)景1673公里傳輸。同時(shí)，基于始于貴州貴安、終于浙江寧波、途經(jīng)湖南、江西的6028公里，400G超長(zhǎng)距離極限傳輸網(wǎng)絡(luò)加載和驗(yàn)證了東數(shù)西存、東數(shù)西渲等算力網(wǎng)絡(luò)典型業(yè)務(wù)。

03、深耕二十七年，華為助中國(guó)移動(dòng)拉開400G商用序幕

緊接著，我們來盤點(diǎn)一下華為在光網(wǎng)絡(luò)以及400G方面都做了哪些工作。據(jù)筆者了解，華為自1996年投入光網(wǎng)絡(luò)，至今已有27年的歷史。

華為在高性能光模塊、超寬頻光放大、一體化光調(diào)度、高能效大容量OTN平臺(tái)、智能運(yùn)維等方面，經(jīng)過關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，打造了業(yè)界最高性能400G全光運(yùn)力網(wǎng)底座。

其一，在光模塊方面，通過算法創(chuàng)新、架構(gòu)創(chuàng)新、封裝創(chuàng)新等軟、硬件組合創(chuàng)新，華為將總元件數(shù)量由100多集成至20個(gè)。華為400G采用先進(jìn)的oDSP算法和QPSK碼型，使得400G傳輸距離超過6000km。

其二，在頻譜方面，通過基礎(chǔ)材料、制造工藝和關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，在業(yè)界普遍采用C4.8T+L4.8T波段擴(kuò)展方案時(shí)，華為在業(yè)界率先商用Super L超寬頻譜光放大器，使得光纖可用頻譜從C波段擴(kuò)展到C+L 12THz，實(shí)現(xiàn)單纖容量領(lǐng)先業(yè)界25%。

其三，華為打造了面向400G/800G/1T+的大容量OTN傳送平臺(tái)——Kepler平臺(tái)。據(jù)了解，Kepler平臺(tái)重新定義了OTN平臺(tái)的交叉架構(gòu)和散熱方式，依托全新定制的基于光系統(tǒng)的算力單元 ，以“超大容量、超高能效、超強(qiáng)智能”三大特點(diǎn)，更加匹配數(shù)據(jù)中心低PUE的機(jī)房部署要求。

除了領(lǐng)先的創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案，華為還積極聯(lián)合中國(guó)移動(dòng)推動(dòng)400G產(chǎn)業(yè)進(jìn)展。

2022年，華為聯(lián)合中國(guó)移動(dòng)對(duì)外發(fā)布業(yè)界首個(gè)Super C120+L120超寬頻譜OTN解決方案，通過超級(jí)C和L頻譜擴(kuò)展技術(shù)提高傳輸效率，打造單纖百T容量。2023年，華為不僅助力中國(guó)移動(dòng)在貴安-寧波進(jìn)行了6028公里測(cè)試，還發(fā)布了國(guó)內(nèi)首個(gè)7000公里400G QPSK超長(zhǎng)距實(shí)驗(yàn)室測(cè)試驗(yàn)證成果，標(biāo)志著前期關(guān)于骨干傳送網(wǎng)的研判已全部得到驗(yàn)證。

作為中國(guó)移動(dòng)合作多年的產(chǎn)業(yè)伙伴，華為和中國(guó)移動(dòng)一起在400G相關(guān)驗(yàn)證、測(cè)試、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化等工作取得一個(gè)又一個(gè)成績(jī)。

筆者觀察：憑借算力東風(fēng)，400G走向規(guī)模商用發(fā)展

忽如一夜春風(fēng)來，屬于400G的時(shí)代已至。值得期待的是，400G的規(guī)模商用發(fā)展給行業(yè)帶來很大的想象空間。

首先，400G使得東數(shù)西算的海量數(shù)據(jù)傳輸無憂，大數(shù)據(jù)搬運(yùn)的大動(dòng)脈被打通；

其次，通算、超算、智算并網(wǎng)之后，400G可以使算力暢通無阻的輸送到相應(yīng)企業(yè)，支撐企業(yè)氣象預(yù)報(bào)、影視渲染、大模型訓(xùn)練等應(yīng)用訴求；

最后，400G技術(shù)日趨成熟、關(guān)鍵核心組件實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化、應(yīng)用基礎(chǔ)研究不斷發(fā)展、商業(yè)化進(jìn)程正在加速。

乘著算力網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代東風(fēng)，我們看到中國(guó)移動(dòng)緊抓機(jī)遇，不斷做優(yōu)做強(qiáng)算網(wǎng)一體服務(wù)，打通數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的“全光運(yùn)力大動(dòng)脈”，積極推進(jìn)400G QPSK技術(shù)成熟和產(chǎn)業(yè)鏈完善，夯實(shí)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的全光基礎(chǔ)底座。

奮楫揚(yáng)帆正當(dāng)時(shí)，勠力同心創(chuàng)佳績(jī)。面向未來，我們希望中國(guó)移動(dòng)能攜手產(chǎn)業(yè)伙伴，持續(xù)推進(jìn)400G向商用發(fā)展，做好國(guó)產(chǎn)化布局，助力構(gòu)建算力網(wǎng)絡(luò)堅(jiān)實(shí)的全光底座，持續(xù)為經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供新動(dòng)能。