【訊石光通訊咨詢網(wǎng)】下周,電信、數(shù)據(jù)通信和計(jì)算領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者將齊聚OFC/NFOEC。在這全球光通信盛事上,業(yè)界和學(xué)界的專家們將與大家一同分享他們的研究成果、經(jīng)歷和對(duì)于未來(lái)光通信熱點(diǎn)領(lǐng)域的見解,如云計(jì)算和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、SDN、光子集成等。該屆OFC參加者超過(guò)12000人,展商預(yù)計(jì)超過(guò)550家。會(huì)議技術(shù)主題廣泛,超過(guò)800個(gè)演講,涵蓋光通信各個(gè)方面的最新研究。其中IBM,AT&T和AFL這些領(lǐng)先公司的技術(shù)論文研究成果成為一大亮點(diǎn)。下面提前簡(jiǎn)要介紹這三家公司將在下周展示的研究成果:
1、超高速光通信連接刷新低功耗記錄
2、400Gb/s數(shù)據(jù)傳輸刷新傳輸記錄
3、新自動(dòng)化流程簡(jiǎn)化多芯光纖的對(duì)準(zhǔn)和拼接
IBM:超高速光通信連接刷新低功耗記錄
比目前系統(tǒng)運(yùn)行速度快過(guò)100倍的超高速超級(jí)計(jì)算機(jī)離現(xiàn)實(shí)又進(jìn)了一步。IBM研究團(tuán)隊(duì)(該研究團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目受到美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)資助)找到了一種方式,可以在前所未有的低功耗情況下傳輸海量數(shù)據(jù)。該團(tuán)隊(duì)將在下周OFC/NFOEC 2013上演示他們的原型光纖連接,這一研究成果將打破以前的功耗記錄。
科學(xué)家們預(yù)計(jì)未來(lái)的超級(jí)計(jì)算機(jī)——所謂的“億億次級(jí)電腦”——將能夠?qū)θ驓夂蜻M(jìn)行建模,模擬整個(gè)細(xì)胞分子水平的運(yùn)行,設(shè)計(jì)納米結(jié)構(gòu)等等。IBM研究人員表示,預(yù)計(jì)將會(huì)在2020年左右制造出億億次級(jí)的計(jì)算機(jī),而要達(dá)到這一目標(biāo),就必須找到一種在海量傳輸數(shù)據(jù)的過(guò)程中同時(shí)保持低功耗。
通過(guò)結(jié)合IBM 32納米的SOI CMOS技術(shù)與住友電工USA(前身是Emcore)先進(jìn)的VCSELs及其光電探測(cè)器,該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造出了一種高效功耗的光通信鏈路,運(yùn)行達(dá)每秒25gigabits或1pl/bit,而使用的僅僅是整體墻插電源的24 milliwatts。“與之前的相比,我們將速度提高了66%,而功耗降低了一半”該研究團(tuán)隊(duì)說(shuō)。“我們將繼續(xù)推動(dòng)光通信的更低功耗和更高速率。這將是未來(lái)的發(fā)展方向,也是我們努力的方向。”
Proesel(IBM沃特森研究中心研究員,該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員)在OFC的演講時(shí)間為3月18日下午2點(diǎn),地點(diǎn)為會(huì)展中心,題目“利用32-nm SOI CMOS電路的35-Gb/s VCSEL光纖連接”
光纖連接測(cè)試芯片,包括發(fā)射器(TX)電路,激光二極管,光電二極管和收發(fā)器(RX)電路。圖片來(lái)自IBM。
AT&T:400Gb/s數(shù)據(jù)傳輸刷新傳輸記錄
隨著網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商關(guān)于下一個(gè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的爭(zhēng)論——每秒400 Gigabit或1 Terabit是否應(yīng)該成為標(biāo)準(zhǔn),工程師們正在努力從目前這一代系統(tǒng)中開發(fā)出下一代系統(tǒng)性能的新測(cè)量。
為此,AT&T團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)明出了一項(xiàng)新的技術(shù)專利,能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)制頻譜效率的可調(diào)諧,第一次在100 gigahertz網(wǎng)格光纖網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)400Gb/s信號(hào)超長(zhǎng)距離傳輸。頻譜效率是一種能夠在給定的帶寬上傳輸?shù)男畔⑺俾?,并且可以測(cè)量可用頻譜被使用的有效性。
該項(xiàng)研究的成果將由AT&T實(shí)驗(yàn)室的研究人員在下周的OFC/NFOEC2013上展示。
在該系統(tǒng)中,可調(diào)頻譜效率的Nyquist形400Gb/s信號(hào)是使用調(diào)制子載波產(chǎn)生的。8路100GHz間隔400Gb/s WDM信號(hào)結(jié)合在一起,并在由100-km光纖長(zhǎng)度構(gòu)成的重新循環(huán)傳輸測(cè)試平臺(tái)上進(jìn)行傳輸。
使用來(lái)自OFC實(shí)驗(yàn)室的新調(diào)制技術(shù)和新的低損耗、高效率區(qū)域光纖,該團(tuán)隊(duì)傳輸信號(hào)距離達(dá)到破紀(jì)錄的12000公里(大約7500英里),比他們自己以前的記錄距離(使用50gigahertz網(wǎng)格,以前是3000公里)多9000公里。AT&T實(shí)驗(yàn)室研究人員Zhou將在OFC上進(jìn)行演講,題目為“100GHz間隔的12000公里傳輸,8x495-Gb/s PDM時(shí)域混合QPSK-8QAM信號(hào)”,時(shí)間3月19日下午3點(diǎn),地點(diǎn)會(huì)展中心。
8個(gè)100GHz間隔的495Gb/s WDM信號(hào)光頻譜測(cè)量圖,包括光纖傳輸前后的測(cè)量結(jié)果。
QPSK:正交相移鍵控;QAM:正交振幅調(diào)制,WDM:波分復(fù)用
AFL:新自動(dòng)化流程簡(jiǎn)化多芯光纖的對(duì)準(zhǔn)和拼接
新多芯光纖在信號(hào)承載量上是傳統(tǒng)單芯光纖的好多倍,但他們?cè)谕ㄐ胖械膽?yīng)用卻受到嚴(yán)格的限制,主要是因?yàn)槠唇蛹夹g(shù),就如試圖將兩個(gè)單獨(dú)盒子的意大利面條配對(duì)連接到一起,使每個(gè)盒子中的面條完整地對(duì)齊?,F(xiàn)在,一個(gè)新拼接技術(shù)提供了一種自動(dòng)的方式就可以做到,并且可以最小化拼接過(guò)程中產(chǎn)生的信號(hào)質(zhì)量損耗。這一方法將會(huì)在下周OFC2013上展示。
在通信領(lǐng)域,工程師們使用復(fù)用來(lái)最大化信號(hào)承載量,允許眾多信號(hào)或數(shù)據(jù)流進(jìn)入單根光纖光纜。例如,一根數(shù)字電話線路,使用的帶寬是每秒64 kilobits(但該技術(shù)被稱為時(shí)間復(fù)用),在一根光芯上同一時(shí)間可以進(jìn)行超過(guò)150萬(wàn)的電話交談。對(duì)于波長(zhǎng)復(fù)用,一根光芯能夠同時(shí)傳輸200不同的波長(zhǎng),將容量增加至每秒10 terabits,提供大約200萬(wàn)電話線路。反過(guò)來(lái),這些復(fù)用光纖能夠捆綁到一起成為MCF(多芯光纖),可以高至19芯,信號(hào)承載量高達(dá)19倍。
然而,面臨的挑戰(zhàn)就是將這些多芯光纖拼接到一起。AFL拼接工程經(jīng)理,該項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)明人Wenxin Zheng解釋道,一般實(shí)驗(yàn)室的MCFs研究人員習(xí)慣于他們自己手動(dòng)去對(duì)準(zhǔn)和拼接光纖。“雖然人工手動(dòng)方式對(duì)于熟練的操作人員在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下來(lái)說(shuō)比較好,但自動(dòng)化是推動(dòng)MCF邁向工廠和流水線生產(chǎn)的唯一路徑。”
在Zheng的工藝流程中,使用藤倉(cāng)FSM-100P+光纖熔接機(jī),需要拼接的光纖被剝離和放入熔接機(jī)中,然后旋轉(zhuǎn)和使用兩臺(tái)攝像機(jī)攝像,以便讓他們的芯利用一種匹配模式算法能夠大概對(duì)齊。接下來(lái),使用電源反饋方法(power-feedback method)和圖像處理,對(duì)每根光纖中一對(duì)對(duì)相應(yīng)的芯進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)齊,如圍繞芯的包層。最后,對(duì)這些芯進(jìn)行熱拼接。
“同時(shí)對(duì)齊多芯光纖是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),”Zheng說(shuō)。“如果兩根要對(duì)齊的光纖其各自的芯位置是任意的,那是沒(méi)有辦法將之對(duì)齊成整根芯的。”然而,MCFs的器件芯是能夠?qū)R的,如果他們使用同一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)制造的話,或者如果這些芯對(duì)稱分布在MCF上——如7芯MCF,由6芯圍繞1個(gè)中央芯像車輪一樣的。在那種情況下,Zheng說(shuō),“我們可以很好地同時(shí)對(duì)齊MCF上一側(cè)的芯和其包層,基于光纖的幾何規(guī)格,其他的芯就可以自動(dòng)對(duì)齊了。”
Zheng的演講題目為“自動(dòng)對(duì)齊和拼接多芯光纖”,時(shí)間為3月18日下午5點(diǎn),會(huì)展中心。
藤倉(cāng)FSM-100P+光纖熔接機(jī)被用于MCF自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)和拼接