電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/吳子鵬）近日，國家發(fā)展改革委、國家數(shù)據(jù)局、工業(yè)和信息化部三部門聯(lián)合印發(fā)《國家數(shù)據(jù)基礎設施建設指引》。其中提到，網(wǎng)絡設施、算力設施適應數(shù)據(jù)價值釋放需要，向數(shù)據(jù)高速傳輸、算力高效供給方向升級發(fā)展。加快推動通用算力、智能算力、超級算力等多元異構算力的綠色發(fā)展、有機協(xié)同。促進各類新增算力向國家樞紐節(jié)點集聚，強化樞紐節(jié)點國家算力高地定位。推動國家樞紐節(jié)點和需求地之間400G/800G 高帶寬全光連接，引導電信運營商等提升“公共傳輸通道”效能，推進算網(wǎng)深度融合。

通過下圖可以看到，在數(shù)據(jù)基礎設施及網(wǎng)絡、算力設施總體架構圖中，網(wǎng)絡支撐是設施層最底層的核心技術，是打造高速率、高帶寬數(shù)據(jù)基礎設施的關鍵之一。

數(shù)據(jù)基礎設施及網(wǎng)絡、算力設施總體架構圖，圖源：《國家數(shù)據(jù)基礎設施建設指引》

2025年國內(nèi)400G/800G全面爆發(fā)

近兩年，400G/800G全光底座升級在數(shù)據(jù)中心領域已經(jīng)逐漸成為產(chǎn)業(yè)共識。光通信是算力網(wǎng)絡的重要基礎和堅實底座，400G/800G全光連接具有高速傳輸、高密度、低功耗和高可靠性的特點，可廣泛適用于IDC數(shù)據(jù)中心、光通信骨干網(wǎng)等應用場景。

2023年被很多業(yè)者定義為國內(nèi)400G商用元年，自2008年前后出現(xiàn)全光網(wǎng)絡底座概念之后，業(yè)界一直在探索如何實現(xiàn)全光底座。400G光通信的出現(xiàn)是革命性的技術，400G表示骨干網(wǎng)絡的單波速率能夠達到400Gb/s，這意味著數(shù)據(jù)傳輸速率與存儲、運輸能力的大幅提高。相較于100G系統(tǒng)，400G的單纖傳輸容量提升了4倍，單比特成本有望降低至100G的60%。同時，400G能以全網(wǎng)超30PB的算力調(diào)度容量及小于20ms的樞紐算間時延，帶來更加強大的網(wǎng)絡承載能力。

目前，中國三大運營商都在積極推動400G光通信骨干網(wǎng)建設。以中國移動為例，2024年4月，中國移動在北京召開“400G OTN省際骨干網(wǎng)首條鏈路貫通及應用發(fā)布會”，宣布自主研發(fā)的全球首條400G全光省際（北京—內(nèi)蒙古）骨干網(wǎng)正式商用。2024年9月，中國移動又宣布，全球首個規(guī)模最大、覆蓋最廣的400G全光信息高速公路工程全線竣工。據(jù)悉，這張400G全光骨干網(wǎng)跨越全國30個省市、200多個地市，覆蓋135個局站。

雖然400G的建設在有序推進，但是一些更前沿的算力基礎設施已經(jīng)開始規(guī)劃800G。800G光通信是當前光通信領域中最新、最前沿的技術產(chǎn)品之一，主要用于滿足數(shù)據(jù)中心、云計算、超大規(guī)模網(wǎng)絡等應用場景中對高帶寬、低延遲和高能效的需求。800G光通信支持每秒800吉比特（Gbps）的數(shù)據(jù)傳輸速率，典型功耗僅為12W左右。根據(jù)Lightcounting2021年的預測，800G光模塊將從2025年底開始主導市場，主要是因為AI應用等帶來的數(shù)據(jù)流量的增長，超預期的數(shù)據(jù)中心帶寬需求以及光模塊廠商技術的迭代。

400G/800G光模塊需求爆發(fā)

在實現(xiàn)400G/800G全光底座的過程中，400G/800G光模塊是非常重要的組成部分。其中，400G光模塊采用PAM4的光口調(diào)制方式，單通道速率高達100G，實現(xiàn)了在同等尺寸下的更高速率的傳輸和更低功耗。目前，400G光模塊常見的封裝方式有CFP8、QSFP-DD、OSFP、QSFP112等類型，這里面較為主流的封裝是QSFP-DD，它是一種高速光模塊接口規(guī)范，是QSFP接口的升級版本，支持400G的高速傳輸。

800G光模塊每秒可接收80億比特，這一性能指標是上一代（400G）光模塊的兩倍多。800G光模塊主要采用OSFP和QSFP-DD封裝，均由8個電氣通道組成，每個電氣通道以100Gb/s PAM4調(diào)制，總帶寬為800Gb/s。

目前，光模塊產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)較為成熟，主要包括上游的零部件、代工和光芯片設計，中游的光器件和光模塊設計，以及下游的光模塊應用。其中，光模塊襯底/外延供應商主要有全新光電、亞聯(lián)光電、IQE、拓品光電、華鴻銳光、全磊光電、度亙激光等；代工廠商有穩(wěn)懋半導體、宏捷AWSC、三安光電（收購環(huán)宇）、海威華芯、志偉光電、鯤游光電等；激光器芯片的供應商有II-VI (Finisar)、中科光芯、Avago、艾邁斯歐司朗、光安倫、海信寬帶、MACOM、光迅科技、三菱電機、三安光電、華為海思等；光有源芯片的主要供應商有II-VI (Finisar)、Lumentum(Oclaro)、Avago、AMOI、Fujitsu、Sumitomo、光迅科技、敏芯半導體、華為海思、源杰、索爾思、長瑞光電等；光無源芯片的供應商有Finisar、Avago、Lumentum、MAOI KALAM、中興通訊、仕佳光子、光迅科技等；電芯片主要供應商有Macom、Semtech、Inphin、Maxim、三菱、TI、Acacia、華為海思、傲科光電、飛飛昂創(chuàng)新、廈門優(yōu)訊等。

中游光模塊的主要供應商有II-VI(Finisar)、Lumentum、Avago、Fujitsu、AAOI、中際旭創(chuàng)、光迅科技、博創(chuàng)科技、新易盛、海信寬帶、光庫科技、太辰光等。國內(nèi)具備800G光模塊設計能力的公司有中際旭創(chuàng)、華工科技、光迅科技、劍橋科技、博創(chuàng)科技、新易勝、天孚通信、中瓷電子等。

結(jié)語

在國內(nèi)市場，一般政策主導的產(chǎn)業(yè)都會以爆發(fā)的態(tài)勢高速發(fā)展，很明顯全光通信產(chǎn)業(yè)就將會是如此。在實現(xiàn)全光通信的過程中，400G和800G光模塊是核心產(chǎn)品，具有相關產(chǎn)品研發(fā)、設計和制造能力的企業(yè)將隨之受益。