11/10/2021,光纤在线讯,在相干光模块领域,旭创全系列相干产品实现发货,产品性能达到了业界前沿水平,丰富的产品拓宽了市场应用。近日,光纤在线编辑采访旭创科技相干产品线资深总监夏哲时,夏总如是说。2018年,旭创率先发布相干光模块产品,并完成实施落地,已应用于国内客户的现网中。那么,旭创在相干领域如何发展壮大的?随着更多的玩家进入相干光模块领域,市场前景将如何?
问题1:相干光模块的需求逻辑是怎样的?旭创在相干领域的布局和商用情况?
夏总:相干光通信一直是骨干网和城域网长距离传输的主流选择,因为它最大的特点就是传输距离长,带宽利用率高。而且随着直调信号速率的提高,单路信号带宽的提升空间有限,并且当单路信号速率提升到100GBaud时,传输距离严重受限,而相干光通信利用特定的调制方式,可以实现超高容量和超远距离的信息传输。在电信领域,相干技术从过去的骨干网和城域网逐步下沉,开始应用于5G回传、中传、DCI互联,IDC等,未来还将进一步下沉到接入网。
从电信市场来说,比如5G回传,非相干模块采用DWDM路线传输距离只能到达40km,更长距离则需要外置光放大器和色散补偿模块(DCM),会增加额外的成本和网络结构复杂性,且维护成本高。而相干光模块则成为一个很好的选择,其卓越的色散补偿能力,使其特别适合5G回传中80-200km的应用。
对于数据中心DCI来讲,相干光模块是刚需,由于光纤资源稀缺,单波信号带宽的提升有限,400G 80km以上目前没有解决方案。对于超长距离的DCI,最有效的传输技术是相干光传输,其中400G ZR相干光模块的典型传输距离为80km以上,所以近两年DCI对相干光模块的需求迅猛增长。
旭创科技2018年开始布局相干模块领域,2019年率先推出100G/200G CFP和200G CFP2相干模块,同年实现商用,取得了订单,目前已经现网稳定运行3年。2020年/2021年旭创又推出了基于主流DSP方案的相干光模块,封装形式包括CFP2/OSFP/QSFP-DD,以满足不同客户的需求和应用;同时推出了国内首家业界最小尺寸封装的超低功耗100G QSFP-DD和400G QSFP-DD ZR/OpenZR+相干光模块。从产品的广度和性能来看,已经达到了全球领先水平。面向下一代,旭创已经立项开发800G ZR系列产品,预计到2023年可以推出量产版本。
商用方面,随着DCI市场的需求增长,城域骨干网络对相干的需求越来越显著,旭创的相干光模块产品销量在快速增长。国内主流的互联网厂家、设备商大多用旭创的相干模块解决方案;在海外市场也已经取得多家客户代码,正在小批量出货中。在商用方面,已经取得先机,未来三年会有较大增长。
问题2:相干光模块面向DCI和电信市场规模和前景如何?
夏总:目前相干模块主要市场需求依然来自于电信市场,但是5G、DCI市场需求的成长性好。根据Cignal市场预测,相干需求端口数在2024年会达到2 million Ports,比现在增长2.5倍,复合增长率在40%以上。到2024年,400ZR、400ZR+和100ZR预计占城域和长途连接的三分之一,并显著改变网络设计。由于DCI市场更高的带宽需求,800G从2021年开始商用,到2024年会达到500K端口。预计来自相干光模块的销售收入,将在未来三年迎来较大幅度的增长。
问题3:今年以来,我们看到竞争对手都在发布相干光模块解决方案,您怎么看待竞争?
夏总:相比非相干模块,相干光模块研发难度大、复杂度高、可靠度要求高、投入巨大。研发周期和客户认证周期非常长。产品从样品到商用需要1~2年时间。从旭创第一款相干模块发货到现在已经有三年了,目前客户对相干模块的质量、创新性、稳定性都非常认可。旭创的相干光模块产品线相对齐全,多数产品已经得到客户批量使用,产品质量过硬,成熟可靠
问题4:相干光模块的技术难点在哪里?产业链国产化情况如何?
夏总:相干光模块技术难点在于DSP芯片、超窄线宽C/C++波段ITLA和硅光COSA光学器件。目前旭创和业内知名DSP、ITLA和COSA厂家战略合作,广泛布局,为将来发展奠定基础和技术储备。
问题5:怎么看相干光模块的QSFP-DD封装形式,对业界会产生什么影响?
夏总:首先,QSFP-DD封装形式的相干光模块可以直接插入交换机,实现了交换机出彩光,通过开发网管界面,实现DCI接入,网络结构更简洁、更经济、运维更方便。但QSFP-DD封装并不能取代CFP2封装的市场,CFP2 DCO可以满足不同场景应用的需求,特别是对性能要求较高的场合。
其次,在尺寸、功耗上有很大提升:2010左右,全球推出的首款100G相干光模块尺寸是5x7英寸,功耗达到100W左右。而今天我们推出的400G ZR QSFP-DD 模块,功耗只有15W左右。
最后,相干光模块的互通性操作方面,相干光的互通和管理接口的非标准化在过去10多年一直都是影响相干模块应用的障碍,旭创作为OIF/openZR+标准化组织成员一直致力于推进相干模块的标准化工作。400G ZR/openZR+ QSFP-DD 采用OIF/openZR+标准算法,可实现异厂家互联互通的问题,通过标准化接口连接硬件和软件,满足客户对解耦的需求,可以向新的标准不断演进。
问题6:如何看相干光模块的演进路线?
夏总:从速率上来说,下一步是800G相干模块,未来迈向1.2T/1.6T。和整个光网络的需求一致,相干光模块的整体演进路线依然是高速率、大容量,低功耗。从封装形式上来说,依然是面向小型化。而对于低功耗的要求,OIF 800G标准要求功耗控制在24w以内。800G/1.6T的DSP会采用5nm/3nm半导体工艺,Co-Package封装技术,进一步降低功耗,实现可插拔封装。