핵심어: 광 네트워크 용량 증대, 지속적인 기술 혁신, 고속 인터페이스 시범 사업 단계적 착수
컴퓨팅 성능이 급증하는 시대에, 수많은 새로운 서비스와 애플리케이션의 등장으로 신호 전송률, 가용 스펙트럼 폭, 다중화 모드, 새로운 전송 매체 등 다차원적인 용량 향상 기술은 지속적으로 혁신되고 발전하고 있습니다.
우선 인터페이스 또는 채널 신호 전송률 증가 관점에서 볼 때, 그 규모는 다음과 같습니다.10G 폰액세스 네트워크 구축이 더욱 확대되고 50G PON 기술 표준이 대체로 안정화됨에 따라 100G/200G PON 기술 솔루션 경쟁이 치열해지고 있습니다. 전송 네트워크는 100G/200G 속도 확장이 주도하고 있으며, 400G 데이터센터 내부 또는 외부 연결 속도의 비중이 크게 증가할 것으로 예상됩니다. 또한 800G/1.2T/1.6T 등 더 높은 속도의 제품 개발 및 기술 표준 연구가 공동으로 추진되고 있으며, 더 많은 해외 광통신 헤드 제조업체들이 1.2T 이상의 속도 코히런트 DSP 처리 칩 제품을 출시하거나 개발 계획을 공개할 것으로 예상됩니다.
둘째로, 전송에 사용 가능한 주파수 대역 측면에서 볼 때, 상용 C 대역이 C+L 대역으로 점진적으로 확장되는 것은 업계에서 하나의 통합 솔루션으로 자리 잡았습니다. 올해 실험실 전송 성능은 지속적으로 향상될 것으로 예상되며, 동시에 S+C+L 대역과 같은 더 넓은 주파수 대역에 대한 연구도 계속 진행될 것입니다.
셋째, 신호 다중화 관점에서 공간 분할 다중화 기술은 전송 용량 병목 현상에 대한 장기적인 해결책으로 활용될 것입니다. 광섬유 쌍의 수를 점진적으로 증가시키는 해저 케이블 시스템은 지속적으로 구축 및 확장될 것입니다. 모드 다중화 및/또는 코어 다중화 기술에 기반한 연구는 전송 거리 증가 및 전송 성능 향상에 초점을 맞춰 심도 있게 계속될 것입니다.
새로운 전송 매체의 관점에서 볼 때, G.654E 초저손실 광섬유는 간선 네트워크의 최우선 선택지가 되어 구축이 강화될 것이며, 공간 분할 다중화 광섬유(케이블)에 대한 연구도 지속될 것입니다. 스펙트럼, 저지연, 낮은 비선형 효과, 저분산 등 다양한 장점이 업계의 주목을 받고 있으며, 전송 손실과 설계 공정 또한 더욱 최적화될 것입니다. 또한, 기술 및 제품 성숙도 검증, 업계 발전 동향 등을 고려할 때, 국내 통신 사업자들은 2023년에 DP-QPSK 400G 장거리 성능, 50G PON 듀얼 모드 공존 및 대칭 전송 기능 등과 같은 고속 시스템의 상용 네트워크를 구축할 것으로 예상됩니다. 이러한 시험 검증 작업은 대표적인 고속 인터페이스 제품의 성숙도를 더욱 확고히 하고 상용 구축을 위한 기반을 마련할 것입니다.
마지막으로, 데이터 인터페이스 속도와 스위칭 용량의 향상에 따라, 고집적화 및 저에너지 소비는 광통신 기본 단위인 광 모듈의 개발 요구 사항이 되었습니다. 특히 일반적인 데이터 센터 응용 시나리오에서 스위칭 용량이 51.2Tbit/s 이상에 도달하면, 800Gbit/s 이상의 속도를 가진 집적형 광 모듈은 플러그형과 광전 패키지(CPO) 간의 공존 경쟁에 직면할 수 있습니다. 인텔, 브로드컴, 라노버스 등의 기업들은 올해 안에 기존 CPO 제품 및 솔루션을 지속적으로 업데이트하고 새로운 제품 모델을 출시할 것으로 예상되며, 다른 실리콘 포토닉스 기술 기업들도 연구 개발에 적극적으로 나서거나 이 분야를 면밀히 주시할 것으로 보입니다.
또한, 광 모듈 응용 분야의 광자 집적 기술 측면에서 실리콘 포토닉스는 III-V 반도체 집적 기술과 공존할 것으로 예상됩니다. 실리콘 포토닉스는 높은 집적도, 고속 성능, 그리고 기존 CMOS 공정과의 우수한 호환성을 갖추고 있기 때문입니다. 실리콘 포토닉스는 중단거리 플러그형 광 모듈에 점차 적용되어 왔으며, CPO(Cumulative Photonic Optical) 집적을 위한 최적의 솔루션으로 자리매김했습니다. 업계는 실리콘 포토닉스 기술의 미래 발전에 대해 낙관적이며, 광 컴퓨팅을 비롯한 다양한 분야에서의 응용 가능성 탐색 또한 활발히 진행될 것으로 전망됩니다.
게시 시간: 2023년 4월 25일