近日，2024年世界光纤光缆大会在上海成功召开。会上，来自我国运营商的3位专家：中国移动集团首席专家、中国移动研究院基础网络技术研究所所长李晗，中国电信研究院院长张成良和中国联通研究院总工程师王光全在会上带来精彩报告，畅谈未来光通信产品的发展方向。
中国移动集团首席专家、中国移动研究院基础网络技术研究所所长 李晗
中国电信研究院院长 张成良
中国联通研究院总工程师 王光全
纵观本次的专家报告，未来一段时间有三类特种光纤产品将成为市场需求重点：G.654.E光纤、多芯光纤和空芯光纤。
从大环境来说，目前全球正迈进万物智联的智慧时代，数字经济发展面临新形势、新战略、新要求、新机遇，同时也面临着诸多的挑战。特别是随着5G建设接近尾声、6G发展逐步推进，AI算力需求高速增长等新业态的涌现之下，新型应用和业务对网络提出了更高速率、更大带宽、更长距离、更低时延等要求，需要光纤传输网络在这些方面持续发展演进。
而从传输介质出发，便是需求更多的新型特种光纤产品，引入空分复用、多波段传输等能力，优化损耗、非线性损伤，增强传输性能，多维度提升光纤的传输能力，配合传输设备优化，降低网络建设成本，同时助力光传输的绿色低碳发展。
G.654.E光纤
G.654.E光纤的特性是大有效面积、低损耗。其与G.652光纤结构相似，最大程度兼容了传统的光纤制备工艺，且有效面积的增加和衰减系数的减小可使系统OSNR（光信号与噪声比）提升~3dB，以弥补多波段带来的系统代价，提升30%以上的传输距离，助力实现长距离多跨度传输。
事实上截至目前，国内几家运营商已进行多次G.654.E的现网试验，并在近年开启了多次规模采购。会议上，中国移动研究院李晗所长和中国联通研究院王光全总师二位专家分别介绍了各自公司G.654.E的应用现状与观点。
中国移动研究院李晗所长介绍到，G.654.E光纤已在中国移动进入规模部署和快速增长，将广泛应用与八大枢纽节点间高速直连、枢纽内和热点数据中心间高速互联。
中国联通研究院王光全总师表示，目前国内三大运营商长途干线G.654.E光缆的部署大概在10万公里左右，很难形成规模，应加速G.654.E向城域网下沉。随着云计算和算力网络的发展，需要构建算网协同的智算互联网实现算力集合和协同，以网强算，给G.654.E的应用打开新空间。在中国联通的800G时延验证工作中，得出了G.654.E无中继传输距离相较G.652.D更远的结论。
G.654.E或是当下运营商特种光纤中需求最大、技术最成熟的产品，而其与G.652相似的结构也使其在后续若进行大面积、大批量光纤替换时具有优势。在当下，进一步延长其传输距离是需要各企业、单位研发的方向；超低损耗大有效模场面积光纤仍需面向超宽谱系统开展技术演进；目前其所面临的最大挑战则是由于“没有上量”而无法通过规模优势的形成进而降低成本。
多芯光纤
多芯光纤的特点是“空间平行、一根光纤多路传输。”目前，弱耦合多芯光纤成为了发展主流，其更贴近现有的传输系统。中国电信研究院张成良院长表示，目前弱耦合多芯光纤已实现多个现网试点部署，不过需要解决工程接续带来的损耗挑战，短距互联前景更大。张成良介绍，中国电信联合长飞使用多芯光纤代替单模光纤实现400G DR4信号承载，验证了一根多芯光纤代替多根单模光纤实现数据中心短距互联的可行性。
为与现有的系统相兼容、同时考虑到光纤产能与成品率等多方面，目前市面上的弱耦合多芯光纤涂覆层直径已可收敛至与单模光纤相同（与之相对的，强耦合多芯光纤则需要对DSP MIMO算法进行改进）。国内外大多数光纤厂商目前基本具备多芯光纤的制备能力，国外厂商多聚焦2、4芯，国内则聚焦4、7芯。从国内外现网部署的结果来看，多芯光纤具备多倍增加传输容量的能力，且长距离实时传输验证串扰几乎无影响。数据中心和海缆传输将成为未来多芯光纤的高潜力应用场景，不过以目前国内情况来看，多芯放大器技术成熟度仍有待提高，此外降低空间体积、增加单纤容量也是其未来的发展方向。
空芯光纤
空芯光纤具有低损耗、低非线性、低时延、大带宽等特点，是当下热门的特种光纤产品之一，也成为了本次大会上专家们热议的重点。中国移动研究院李晗所长和中国电信研究院张成良院长二位专家分享了各自对于该产品应用前景的看法。
中国移动研究院李晗院长表示，“空芯光纤是颠覆性光纤介质。”他介绍到，空芯光纤有望在数据中心中率先获得应用。跨服务器Pipeline（PP）并行算效对时延非常敏感，采用空芯光纤所获得的时延优势等效于节约GPU和提高算效，所获得的性能收益完全可以覆盖空芯光纤+传输系统的成本。但目前空芯光纤的制备与施工环节都存在挑战，制约其规模量产与敷设。
中国电信研究院张成良院长称，空芯光纤损耗的最小极限低至0.1dB/km以下，理论上可支持全波段传输，另外还具备低非线性、低时延、低背向散射、低色散和高色散平坦度，其制备技术不断成熟，有望引起光纤通信的颠覆性变革。空芯光纤目前在制备工艺上面临挑战，需要降低光缆损耗及成本，提升批量供货能力；此外，空芯光纤参数测试方案、系统传输能力及标准化工作亟需进一步研究，应结合国内实际现网情况，针对性改善部署运维技术，争取早日进行商用。
一言以蔽之，空芯光纤理论性能优异，可能在未来对光纤传输产生颠覆性的创新，但相对的，当下该产品在全球范围内还处于现网部署、验证业务可行性的阶段，同时与现网单模光纤的熔接也是需要解决的问题之一，因此说距离规模集采和应用还需要一定的时间。
而除了以上这三类特种光纤产品外，车载光纤、超大芯数光缆、新型光电复合缆等也是目前行业市场上的一个个“香饽饽”。总的来说，在未来的一段时间内，光纤光缆业、乃至整个光电线缆行业，对新型产品的关注度和需求度将进一步提升，而研发新型、特种产品也是整个行业发展的大势所趋，需要全行业同仁的共同努力，大力发展“新质生产力”，推动我国通信行业走向下一层级。
