コヒーレント光学: 通信、DCI、衛星間ネットワークの相乗効果 - Semiwiki

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通信業界は、高速インターネットおよびデータサービスの需要の高まりにより、近年大幅な成長を遂げています。この成長により、光ネットワーク上のトラフィックが急増し、増大する帯域幅需要をサポートできる新しい通信ネットワークアーキテクチャの開発につながりました。

エッジへのデータ接続コヒーレントオプティクス

コヒーレント光などの光ネットワーキング技術は、伝統的に通信アプリケーション向けに開発されてきました。しかし、ハイパースケールデータセンターの成長と高速ネットワーキングの需要の高まりに伴い、これらのテクノロジはデータセンターアプリケーションにも採用されるようになりました。従来、データセンターでは銅線ケーブルまたは短距離光ケーブルを使用して、同じデータセンター内のサーバーとストレージデバイスを接続してきました。しかし、データ量が増加し続け、データセンター相互接続 (DCI) の要件が高まるにつれて、コヒーレント光ネットワーキングがデータセンターにとって魅力的な選択肢になりつつあります。コヒーレント光ネットワーキングを使用すると、データセンターは長距離にわたってより高いデータ伝送速度を達成でき、その結果、データ容量が増加し、待ち時間が短縮されます。 400G は、コヒーレント光の使用においてハイパースケールデータセンターアプリケーションが通信アプリケーションを上回った最初のデータレートでした。

コヒーレント光学は、高度な信号処理技術を使用して信号の歪みやノイズの影響を軽減することにより、長距離にわたる高速データの伝送を可能にします。このテクノロジーは、特に従来の銅線ベースのネットワークが実現できない領域で、高速インターネットおよびデータサービスに対する需要の高まりをサポートするために不可欠です。クラウドコンピューティング、ビッグデータ、AI/ML ワークロード、その他のデータ集約型アプリケーションの継続的な成長によって、この傾向は今後も継続し、さらに拡大すると考えられます。

光相互接続への移行を促進するもう XNUMX つの要因は、衛星ネットワークの複雑さの増大です。衛星ネットワークがより複雑になるにつれて、衛星間の高速かつ低遅延の通信の必要性がより重要になります。光インターコネクトは遅延が非常に短く、衛星間の高速データ転送をサポートできるため、このタイプの通信に最適です。

光通信 – 衛星通信の相乗効果

光通信の相乗効果は、衛星間通信の進化において重要な役割を果たしてきました。光通信ネットワークで使用されるテクノロジーや技法の多くは、衛星間通信での使用に適応されています。光デジタル信号処理 (DSP) とシステム自動化の革新により、衛星間の相互接続に関するいくつかの最適化の機会も提供されます。

信号品質の向上: 光 DSP を使用して、色分散や偏波モード分散などの光信号の障害を補償できます。これにより、信号の品質が向上し、ビット誤り率 (BER) が低減され、長距離でも高品質な通信が可能になります。

待ち時間の短縮: システム自動化を使用して衛星間のデータのルーティングを最適化し、ホップ数を最小限に抑えて待ち時間を短縮することもできます。これにより、システムの応答性が向上し、ユーザーエクスペリエンスが向上します。

電力効率の高い変調フォーマット: 光 DSP により、パルス振幅変調 (PAM) などの電力効率の高い変調フォーマットの使用が可能になり、高いデータレートを維持しながら衛星間リンクの電力消費を削減できます。

エネルギー効率の高い信号処理: 光 DSP は、信号処理操作をよりエネルギー効率よく実行するように最適化することもできます。たとえば、並列処理および低電力デジタル信号処理技術により、信号処理回路の消費電力を削減できます。

相互運用性のデモンストレーション

最近の光ファイバー通信 (OFC) カンファレンスで、Alphawave Semi は、光インターネットワーキングフォーラム (OIF) が主催する相互運用性デモンストレーション中に、ZeusCORE XLR テストチップを展示しました。 Alphawave Semi の幹部である事業開発担当副社長の Loukas Paraschis 氏と CTO の Tony Chan Carusone 氏が、高速接続のリーダーシップについて講演しました。彼らのプレゼンテーションでは、光 DSP とシステム自動化の革新を通じた衛星間相互接続と光通信の相乗効果と最適化の機会の増大について触れられました。

まとめ

光ネットワーク上のデータトラフィックの量は増加し続けるため、これらのネットワークの実装と維持のコストを手頃な価格に保つことが重要です。これには、量の増加とコストの削減の間の微妙なバランスが必要ですが、これはイノベーションと高度に統合された共同設計ソリューションの開発によってのみ達成できます。これらのソリューションは、複数のテクノロジーと機能を XNUMX つのデバイスに統合し、光ネットワークインフラストラクチャの複雑さとコストを削減します。このアプローチにより、帯域幅と高速データ伝送に対する需要の高まりに応える、より効率的でコスト効率の高い光ネットワークの開発が可能になります。

の詳細については ZeusCORE については、製品ページにアクセスしてください。