導語： 隨著日益增長的應用需求和光網(wǎng)絡技術的不斷進步，國際電信聯(lián)盟（ITU）協(xié)同行業(yè)其他標準組織，產(chǎn)業(yè)組織共同定義面向2030的光網(wǎng)絡代際【1】。
2024年11月19日國際電信聯(lián)盟專家們在高峰論壇前合影
自從40年前ITU首次發(fā)布光纖標準，光纖已成為全球基礎設施的重要組成部分。如今，它已發(fā)展成為一個不可或缺的產(chǎn)業(yè)，每年為全球經(jīng)濟直接貢獻500億美元，同時支撐千行百業(yè)的數(shù)字化和智能化。
面向2030，隨著云數(shù)據(jù)中心（DC）、人工智能（AI）和IMT2030的持續(xù)演進，對光網(wǎng)絡也提出更高的要求：更大帶寬，更低時延，極高的可靠性，更低能耗等等。這些需求給光網(wǎng)絡帶來新的機遇和挑戰(zhàn)。
眾所周知，對于移動通信領域，ITU-R、3GPP和GSMA等組織之間通力合作，共同定義的無線代際。類比無線領域的IMT2020和IMT2030，業(yè)界認為光網(wǎng)絡也應該共同定義光網(wǎng)絡2030代際。2024年10月，ITU-T局長尾上誠藏（Seizo Onoe）在接受Light reading和其他媒體采訪時表示：“光網(wǎng)絡有一個代際定義是很好的，類比IMT2030，光網(wǎng)絡應該有一個相對獨立的代際演進�！�2】”雖然如何具體實現(xiàn)這一目標仍在討論之中，但他的觀點為這一行動指明了方向。
繼2024年7月7日在蒙特利爾舉辦第一期高峰論壇后【3】，2024年11月20日ITU在香港舉辦了第二期高峰論壇 “光網(wǎng)絡演進：面向IMT2030及更廣泛的應用”。此次論壇在查爾斯·高錕演講大廳舉行，這個地點具有特殊意義：該演講大廳以查爾斯·高錕·爵士命名，他因在光纖通信領域的開創(chuàng)性貢獻，于2009年獲得諾貝爾物理學獎。論壇現(xiàn)場吸引了120多位與會者，另有約100人通過直播在線參與。會議安排了13場來自ITU-T 第15研究組（SG15）、ETSI ISG F5G、大學和研究機構的全球專家演講，并設有互動問答環(huán)節(jié)。論壇期間 “光網(wǎng)絡2030 (optical networks towards 2030)”，“國際光通信2030”（international optical telecommunication, IOT2030）等稱號被提出。
與會者在國際電信聯(lián)盟(ITU)高峰論壇 (香港)中合影
同時，與會的專家和學者們深入探討了下一代光網(wǎng)絡標準的技術框架。該框架與IMT2030的四個核心原則高度契合：
· 通過提升能效和資源利用率實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；
· 通過擴大光纖覆蓋、提高成本效益，確保普遍的、可負擔的接入服務，連接未被連接的用戶；
· 通過端到端網(wǎng)絡監(jiān)控和保護提升安全性與韌性，確保服務質量（QoS）；
· 通過云計算、邊緣計算與人工智能原生網(wǎng)絡的協(xié)調(diào)，提升系統(tǒng)整體性能，實現(xiàn)全面智能化。
在各位專家的演講中，討論的關鍵網(wǎng)絡需求包括：
· 高帶寬：從接入網(wǎng)絡的每用戶10 Gbps（萬兆）到骨干網(wǎng)的每波長1.6 Tbps；
· 低延遲：城域數(shù)據(jù)中心連接的時延低于1毫秒；
· 高可靠性：提供自動路徑保護，抗光纖斷裂；
· 高效性：采用節(jié)能和資源高效的網(wǎng)絡架構；
· 高靈活性：具備可重配置的光路由元件；
· 高精度同步：支持IMT2030和關鍵任務應用場景；
· 人工智能（AI）：AI使能光網(wǎng)絡與光網(wǎng)絡使能AI
論壇中提到的關鍵技術包括：
· 物理層技術：包括1.6 Tbps的相干光收發(fā)器、寬譜光放大器、可重配置的光分插復用器（ROADM）和分布式光纖傳感；
· 光傳輸網(wǎng)絡（OTN）技術：支持超1 Tbps的OTN、相干可插拔收發(fā)器的智能管理，并結合數(shù)字孿生和人工智能/機器學習的網(wǎng)絡架構；
· 同步技術：支持IMT2030、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡（DCN）、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)（DCI）和工業(yè)自動化，提升網(wǎng)絡的韌性。
多位專家分享如何將這些新技術標準應用于實際應用。西班牙加泰羅尼亞電信技術中心（CTTC）研究主任Raul Muñoz分享了一個有意思的項目：通過端到端的網(wǎng)絡技術提供更好的虛擬現(xiàn)實體驗，這不僅滿足終端用戶對體驗的需求，也為運營商開辟了新的收入機會。
Muñoz博士表示：“這一概念樣機已在多個活動中展示，取得了很好的效果；它讓我們看到潛在終端消費者對這項技術的興趣，并且該技術還可以應用到其他行業(yè)。”
Muñoz博士還介紹了面向2030的Networld EU歐洲戰(zhàn)略研究與創(chuàng)新計劃，該計劃覆蓋了來自工業(yè)界、中小企業(yè)和學術機構的973個成員。他指出，Networld EU光網(wǎng)絡2030規(guī)劃中的短期、中期和長期發(fā)展KPI可以為ITU-T的光網(wǎng)絡2030代際框架提供重要參考。
在問答環(huán)節(jié)中，與會者對光網(wǎng)絡的代際演進和技術發(fā)展有普遍共識。根據(jù)WP2/15主席Paul Doolan的統(tǒng)計，98%的參與者認為，制定光網(wǎng)絡新代際目標對2030年至關重要，近70%的參與者表示愿意積極參與這一倡議。
與會者還對新興光網(wǎng)絡標準表現(xiàn)出濃厚興趣，包括“光網(wǎng)絡使能人工智能”、“人工智能使能光網(wǎng)絡”以及超過1 Tbps的光收發(fā)器和網(wǎng)絡等。其他感興趣的領域還包括分布式光纖傳感技術和面向業(yè)務端到端優(yōu)化的光網(wǎng)絡（SOON）。
很有意思的是：調(diào)查的最后一個問題詢問參與者“作為標準專家最吸引人的方面是什么？“。許多人選擇了“與全球專家進行有意義的交流和合作”和“為創(chuàng)新解決方案貢獻力量，改善世界數(shù)十億人們的生活”，但選擇最多的是“旅行，體驗不同的文化和美食”。這一回答或許既體現(xiàn)了香港著名的美食文化，也反映了與會專家謙遜、輕松的心態(tài)。
總體而言，ITU本次舉辦的高峰論壇促進了一個共識：整個業(yè)界正在面向2030下一代光網(wǎng)絡愿景積極邁進。
參考資料：
1: https://www.lightreading.com/optical-networking/global-experts-envision-optical-networks-towards-2030-for-ubiquitous-connectivity-intelligence；
2: https://www.cnii.com.cn/rmydb/202411/t20241128_619414.html
3: http://ikabay.com/news/42/a1269678.html 
