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2016光通信十大技术总结分(fēn)析

发布时间2024-04-09 18:27

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来源： OFweek光通讯

5G信道编码技术

2016年10月，华為(wèi)宣布继今年4月份率先完成中國(guó)IMT－2020（5G）推进组第一阶段的5G空口关键技术验证和测试后，在5G信道编码领域的极化码（PolarCode）技术上再次取得最新(xīn)突破。

【点评】静止和移动场景、短包和長(cháng)包场景的外场测试增益稳定性能(néng)优异，与高频毫米波频段上的组合测试实现了高达27Gbps的业務(wù)速率。5G要实现的10Gbps甚至20Gbps的峰值速率、千亿的连接、1毫秒(miǎo)的时延能(néng)力，必须以革命性的基础技术创新(xīn)来提升了网络性能(néng)。高效信道编码技术以尽可(kě)能(néng)小(xiǎo)的业務(wù)开销增加信息传输的可(kě)靠性，信道编码效率的提升将直接反映到频谱效率的改善。构造可(kě)达到信道容量或者可(kě)逼近信道容量（Shannon限）的信道编码方法，及可(kě)实用(yòng)的線(xiàn)牲复杂度的译码算法一直是信道编码技术研究的目标。

芯片光传输频宽密度增加10至50倍研究

2016年3月，自然（Nature）杂志(zhì)一篇由美國(guó)加州大學(xué)柏克莱分(fēn)校、科(kē)罗拉多(duō)大學(xué)和麻省理(lǐ)工學(xué)院研究人员发表的论文(wén)，表示已成功利用(yòng)现有(yǒu)CMOS标准技术，制作出一颗整合光子与電(diàn)子元件的单芯片。这颗新(xīn)芯片每平方毫米的频宽密度达 300 Gbps，是目前市面上電(diàn)子微处理(lǐ)器的10～50 倍。整合光子与電(diàn)子元件的半导體(tǐ)微芯片可(kě)加快资料传输速度、增进效能(néng)并减少功耗。

【点评】半导體(tǐ)技术的精进让芯片可(kě)执行更多(duō)运算，但却无法增加芯片间通讯的频宽。目前芯片传输所消耗的功率已超过芯片功耗预算的20％，这项新(xīn)技术在低功耗的情况下改善一个数量级的芯片通讯频宽，替目前面临瓶颈的電(diàn)晶體(tǐ)技术立下新(xīn)的里程碑，使用(yòng)光學(xué)元件进行芯片到记忆體(tǐ)的传输将可(kě)降低功耗并增加时脉。未来还可(kě)能(néng)协助达到百万兆等级（Exascale） 的运算。

光子神经形态芯片

2016年11月，据《麻省理(lǐ)工技术评论》杂志(zhì)网站报道，美國(guó)普林斯顿大學(xué)的科(kē)研团队日前研制出全球首枚光子神经形态芯片，并证明其能(néng)以超快速度计算。该芯片有(yǒu)望开启一个全新(xīn)的光子计算产业。该光學(xué)设备的原理(lǐ)在于：系统中的每个节点都使用(yòng)一定波長(cháng)的光，这一技术被称為(wèi)波分(fēn)复用(yòng)。来自各个节点的光会被送入该激光器，而且激光输出会被反馈回节点，创造出一个拥有(yǒu)非線(xiàn)性特征的反馈電(diàn)路。关于这种非線(xiàn)性能(néng)模拟神经行為(wèi)的程度，研究表明其输出在数學(xué)上等效于一种被称為(wèi)“连续时间递归神经网络（CTRNN）”的设备，这说明CTRNN的编程工具可(kě)以应用(yòng)于更大的硅光子神经网络。

【点评】利用(yòng)光子解决了神经网络電(diàn)路速度受限这一难题。神经网络電(diàn)路已在计算领域掀起风暴。科(kē)學(xué)家希望制造出更强大的神经网络電(diàn)路，其关键在于制造出能(néng)像神经元那样工作的電(diàn)路，或称神经形态芯片，但此类電(diàn)路的主要问题是要提高速度。光子计算是计算科(kē)學(xué)领域的“明日之星”。与電(diàn)子相比，光子拥有(yǒu)更多(duō)带宽，能(néng)快速处理(lǐ)更多(duō)数据。但光子数据处理(lǐ)系统制造成本较高，因此一直未被广泛采用(yòng)。这将开启一个全新(xīn)的光子计算产业。硅光子神经网络可(kě)能(néng)会成為(wèi)更庞大的、可(kě)扩展信息处理(lǐ)的硅光子系统家族的‘排头兵’。

利用(yòng)城市现有(yǒu)光纤实现遠(yuǎn)距离量子传输技术

2016年10月，据國(guó)外媒體(tǐ)报道，美國(guó)國(guó)家航空航天局相关研究人员日前使用(yòng)城市光缆实现了遠(yuǎn)距离量子传输，其通过“暗光缆”在加拿(ná)大卡尔加里市将激光光子传送了3.7英里。研究人员采用(yòng)未经使用(yòng)过的“暗光缆”进行量子传输，同时通过特别设计的光子传感器对传输光子进行检测。

【点评】这是首次在现有(yǒu)的城市光缆中实验量子传输。此前研究人员仅仅能(néng)够在实验室环境下实现这一距离的量子传送。通过量子传送的方式可(kě)以实现加密信息的绝对安全传输，其允许信息发送者将“无形信息”发送给接受者，而在量子网络上无法实现信息拦截。在实验室外进行量子传输，涉及到一系列问题，是一个全新(xīn)的挑战。该实验克服了这些问题，是未来量子互联网发展的一个重要里程碑。”

光纤传输技术（可(kě)供全球48亿人通话）

2016年8月，武汉邮科(kē)院在全省科(kē)技大会上透露，该院实验室近日再次刷新(xīn)光传输世界纪录，达到每秒(miǎo)400T。一根头发丝粗细的光纤，可(kě)容纳全球48亿人同时在線(xiàn)通话。这是邮科(kē)院3年来第五次成功冲击世界纪录。据测算，一部普通高清電(diàn)影数据大小(xiǎo)约為(wèi)2G，一部蓝光高清電(diàn)影约10G，以邮科(kē)院最新(xīn)的光传输速度，1秒(miǎo)钟可(kě)传输4万部蓝光高清電(diàn)影。

【点评】随着AR／VR、4K高清等技术不断涌现，在互联网＋、物(wù)联网、大数据、云计算、智慧城市等多(duō)个产业领域，都依赖海量数据的高速传输，这就需要底层的信息高速公路越宽越好。多(duō)芯单模技术，就好比在一根光纤中开辟了多(duō)条并行道路，让总运力大為(wèi)提升。

芯片到芯片通信技术

2016年7月，据报道，欧盟已启动ICT－STREAMS项目，研发電(diàn)路板级高速芯片到芯片通信的收发机和路由技术，目标是将先进刀(dāo)片服務(wù)器密度提升4倍，吞吐量增加16倍，功耗降為(wèi)原来的1／10。ICT－STREAMS项目计划使用(yòng)硅光電(diàn)技术、紧凑型密集波分(fēn)复用(yòng)（DWDM）系统、高信道数和密集嵌入式光引擎，使電(diàn)路板级总数据吞吐量超越25Tb／s。该项目包含：50Gb／s高效能(néng)光電(diàn)和電(diàn)子收发机器件、支持DWDM光互连的硅基Ⅲ－Ⅴ硅基激光器和纳米放大器、带有(yǒu)非侵入式集成监控器的热偏移补偿子系统、低损耗和低成本单模光電(diàn)印刷電(diàn)路板、低成本光電(diàn)集成工艺、由软件控制的、高能(néng)效WDM嵌入式光引擎、采用(yòng)EOPCB贴装的16×16 WDM主平台几个项目。

【点评】该项目引入硅光電(diàn)技术和WDM作為(wèi)提升容量、降低功耗的路由机制，将分(fēn)别在光引擎级和板级实现1．6Tb／s和25．6Tb／s的吞吐量。在服務(wù)器机架设计中采用(yòng)芯片到芯片通信是目前高端服務(wù)器产业发展的热点，可(kě)以有(yǒu)效增加数据吞吐能(néng)力，并减少物(wù)理(lǐ)空间、网络复杂度、开关及線(xiàn)缆的用(yòng)量和能(néng)耗。

最高密度光纤传输技术（容量扩大100倍）

2016年5月，NTT、藤仓和北海道大學(xué)发布消息称，研发出全球最高密度光纤，实现250微米以下的细径。6种光同时运输的光纤通道以19个进行配置，1根線(xiàn)上有(yǒu)114条信息路径。NTT和北大為(wèi)了250微米以下的光纤直径实现100以上的隧道多(duō)重化，使得3或6种模块能(néng)运输的芯線(xiàn)弯曲分(fēn)布率适宜化，使用(yòng)最适宜的芯線(xiàn)构造。结果证明： 6个模块可(kě)以导波的核心以19个蜂窝状排列，不足25微米的光纤直径上，全球最大的114信道实现多(duō)重化。

【点评】这一研发打破了光纤芯線(xiàn)的传输容量界限，在全球范围内开展开来。但若考虑实际可(kě)利用(yòng)的光纤直径的上限和芯線(xiàn)弯曲度分(fēn)布控制性等问题，不仅芯線(xiàn)数量增加，如果模块数量增加的话，1根光纤超越50个隧道就比较困难。NTT等公司将通过这项研究，随着今后数据通信量的增加，多(duō)Petabit处，其1000倍的Exa bit方面也可(kě)满足信赖性较高的光纤，实现道路的开通。此次研发的光纤，将于2020年推向实用(yòng)化，在持续增加的数据通信需求方面，有(yǒu)望持续满足光纤传输基础。

光子集成多(duō)光子纠缠量子态以及片上光频梳研究

2016年3月，Science 杂志(zhì)刊登了中國(guó)科(kē)學(xué)院西安光學(xué)精密机械研究所研究员Brent E． Little与加拿(ná)大魁北克國(guó)立科(kē)學(xué)研究所等单位合作发表的题為(wèi)Generation of multiphoton entangled quantum states by means of integrated frequency combs 的研究论文(wén)。其中利用(yòng)微环谐振腔中的自发四波混频效应，以时域分(fēn)离、相位可(kě)调的光脉冲对為(wèi)泵浦源，得到跨越S－C－L三个通信波段的频率间隔為(wèi)200GHz的纠缠光子对。多(duō)光子纠缠态是量子通信、量子计算和超越经典极限的超高分(fēn)辨率传感及成像技术的基石，同时在探索量子物(wù)理(lǐ)基本问题方面有(yǒu)着极為(wèi)重要的应用(yòng)。该纠缠光子源是迄今為(wèi)止带宽最宽的量子频梳，其量子干涉条纹可(kě)见度达到93．2％。通过在两个不同的谐振波長(cháng)上同时提取两对光子，得到四光子纠缠态，其量子干涉条纹可(kě)见度达到89％。

【点评】此次研究在Si3N4微环内成功实现了可(kě)见光光频梳，得到跨越S－C－L三个通信波段的频率间隔為(wèi)200GHz的纠缠光子对。这在大规模集成的片上纠缠光子源已成為(wèi)量子应用(yòng)技术发展的迫切需求。该研究开创了片上产生和控制复杂量子态的时代，并提供了一个可(kě)规模化集成的光量子信息处理(lǐ)平台。该工作是西安光机所继片上并行预报（Heraled）单光子源和片上交叉偏振纠缠光子对之后在光子集成片上量子光學(xué)研究上的又(yòu)一重要进展。

光纤传输速率突破1Tb/s

2016年10月，诺基亚贝尔实验室，德意志(zhì)電(diàn)信的T－Lab实验室以及慕尼黑工业大學(xué)（TechnicalUniversityofMunich，TUM）在一次光纤通信现场试验中，通过一项新(xīn)的调制技术，研究人员达到了前所未有(yǒu)的传输容量和光谱效率。当可(kě)调传输速率随着信道情况和通信量需求而进行动态适应的时候，光网络的灵活性和性能(néng)可(kě)以得到最大化。作為(wèi)安全保障的欧洲路由技术（SafeandSecureEuropeanRouting，SASER）项目的一部分(fēn)，这个在德意志(zhì)電(diàn)信已经部署的光纤网络上进行的实验达到了1Tb／s的传输速率。

【点评】PCS新(xīn)调制方式的试验，在给定的信道上达到更高的传输容量，显著地改善了光通信的光谱效率。PCS聪明地以相比于小(xiǎo)幅度的星座点更低的频率来使用(yòng)那些具有(yǒu)大幅度的星座点来传输信号，这样平均来讲，对于噪声和其他(tā)损伤具有(yǒu)更好的适应性。这使得能(néng)够对传输速率进行调整以完美的适应传输信道，从而得到30％的容量提升。德意志(zhì)電(diàn)信提供了一个独特的网络基础设施来评估和演示类似此类的高度创新(xīn)的传输技术。将来，它还将支持更高层级的测试场景和技术，并在已经铺设的光纤基础设施上增加容量，覆盖距离以及灵活性。

基于LED实现610Mbps单路实时传输

2016年1月，中國(guó)科(kē)學(xué)院半导體(tǐ)研究所集成光電(diàn)子學(xué)國(guó)家重点实验室研究员陈雄斌主持的北京市科(kē)技计划课题“室内高速可(kě)见光通信系统收发器件与越區(qū)切换技术研发”（执行年限2014年1月至2015年12月）宣布已按计划完成。研究团队委托工信部的中國(guó)泰尔实验室对单路实时610Mbps的可(kě)见光通信进行了第三方测试，结果呈现良好，基于1瓦荧光型白光LED和PIN探测器在OOK调制下单路实时传输平均速率610Mbps，在传输距离6．2米时，平均误码率為(wèi)3．5e－5量级，遠(yuǎn)低于前向纠错的误码率上限要求3．8e－3。

【点评】可(kě)见光通信这项无線(xiàn)光通信新(xīn)技术比传统的无線(xiàn)電(diàn)通信技术更加符合无線(xiàn)通信技术的发展方向（高速、大容量、安全），未来会催生很(hěn)多(duō)创新(xīn)应用(yòng)。中國(guó)有(yǒu)众多(duō)的LED企业和广阔的半导體(tǐ)照明市场，这种基础优势是其他(tā)國(guó)家难以企及的。可(kě)见光通信技术的实用(yòng)化研究应该引起大家重视。

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展会邀请函 | 科(kē)信聚力与您相约EESA苏州國(guó)际储能(néng)展

展会邀请函 | 科(kē)信聚力与您相约EESA苏州國(guó)际储能(néng)展

由EESA储能(néng)领跑者联盟主办的第二届中國(guó)國(guó)际储能(néng)展览会&第十届中國(guó)國(guó)际光储充大会将在2023年8月28日-9月1日荣耀亮相。作為(wèi)目前中國(guó)乃至整个亚洲區(qū)最聚焦的储能(néng)展览会，本次展览会的规模高达10万平方米，来自全國(guó)各地超过1000多(duō)家的储能(néng)核心企业共襄盛举。 展品包含了储能(néng)技术装备及材料、储能(néng)電(diàn)站及EPC工程相关配套装备、電(diàn)网调度与自动化控制、智能(néng)计量与用(yòng)電(diàn)管理(lǐ)系统等等，涵盖了储能(néng)产业链的各个环节。 广东科(kē)信聚力新(xīn)能(néng)源有(yǒu)限公司作為(wèi)活动参与单位之一，诚挚邀请您参加莅临科(kē)信聚力展台参观指导，共同交流双碳背景下储能(néng)的行业政策及发展前景。 科(kē)信聚力（United Power）集研发、产品體(tǐ)验与展示，生产交付于一體(tǐ)，立足于高端電(diàn)芯智造，产品覆盖网络站点能(néng)源、家庭储能(néng)、分(fēn)布式储能(néng)与光储充一體(tǐ)化等领域。目前已在全球范围内首推2U-48100网络站点能(néng)源，同等容量最薄壁挂式家储系统（5kWh＜9cm）以及行业领先的分(fēn)布式储能(néng)系统。 科(kē)信聚力定位為(wèi)专业储能(néng)系统解决方案供应商(shāng)，应对用(yòng)户差异化需求，推出了Uphold-Blade series、Uphold-Magic Box series、Uphold-Pandora series等系列产品。 届时我们将在展会上推出新(xīn)产品，其中包括钠离子電(diàn)芯、國(guó)风家庭储能(néng)系列、工商(shāng)业储能(néng)机柜等。   01.钠离子電(diàn)芯   锂元素和钠元素同属于碱金属元素，二者物(wù)理(lǐ)和化學(xué)性质相近，都可(kě)以作為(wèi)二次電(diàn)池的金属离子载體(tǐ)。钠资源的地壳丰富度遠(yuǎn)高于(Na 2.75% VS Li 0.0065%)，且广泛分(fēn)布于全球各地。不仅如此，碳酸钠制备简单，供给充足，价格稳定3000元/吨左右，供应链更加安全。 02.國(guó)风家储系列 Uphold-Blade series   國(guó)风家储系列产品从外观上，做出了差异化设计的尝试：在产品外观上印刷一幅中國(guó)水墨画。借助储能(néng)系统本身作為(wèi)文(wén)化传播的载體(tǐ)，传播中國(guó)古代传统文(wén)化，与大家共享水墨画中的独特意境，能(néng)够在应用(yòng)场景呈现出大气、淡雅的风格。 该系列产品若单台使用(yòng)，是一幅水墨画的局部，若是并联几台使用(yòng)，则能(néng)探其画中更為(wèi)完整、深层的意境。 03.“绿化带储能(néng)” Uphold-Magic Box series 相比于传统的集装箱式的解决方案，我们新(xīn)推出的“模块化”柜式方案，集成度高，扩容简单，體(tǐ)积小(xiǎo)，重量适中，能(néng)够满足“三充三放”的应用(yòng)场景。   在8月30日的新(xīn)品发布会上(15:40-15:50)，我们将现场展示与讲解工商(shāng)业储能(néng)机柜，欢迎前来交流。 地点：中國(guó)·苏州國(guó)际博览中心 展位：E3-02 科(kē)信聚力与您相约 不见不散   扫下方二维码 预约参观

2023/08/25

责任矿产管理(lǐ) Responsible mineral management

责任矿产管理(lǐ) Responsible mineral management

科(kē)信承诺并致力于以负责任的方式采購(gòu)产品中使用(yòng)的锡、钽、钨、金、钴，云母等矿产原料，将责任矿产作為(wèi)采購(gòu)CSR管理(lǐ)體(tǐ)系的组成部分(fēn)，融入供应商(shāng)认证和监督审核。作為(wèi)矿产供应链下游企业，科(kē)信不直接采購(gòu)矿产，且与采矿相隔 7 层或更多(duō)层关系。科(kē)信要求供应商(shāng)不采購(gòu)冲突矿产，确保产品不直接或间接资助武装冲突或其他(tā)非人道行為(wèi)。通过责任矿产倡议（RMI）和责任钴倡议（RCI）行业组织，科(kē)信积极参与全球行业合作，与供应链上下游企业合作开展供应链调查，识别冶炼厂清单，推动冶炼厂申请和维持责任矿产保证流程（RMAP）合规认证。 科(kē)信参照OECD责任矿产供应链尽责管理(lǐ)指南，建立了基于风险的责任矿产管理(lǐ)體(tǐ)系，每年识别涉及锡、钽、钨、金（3TG）及钴，云母等 5 种责任矿产的供应商(shāng)，采用(yòng)冲突矿产报告模板（CMRT）/钴报告模板（CRT）责任矿产问卷，要求供应商(shāng)逐级调查识别冶炼厂，要求冶炼厂不得采購(gòu)来自受冲突影响和高风险地區(qū)（CAHRA）的矿产，必要时要求尚未通过RMAP认证的冶炼厂限期通过认证。 Efore-Kexin is committed to responsibly sourcing mineral raw materials such as tin, tantalum, tungsten, gold, cobalt and mica used in its products, and integrating responsible minerals into supplier certification and monitoring as part of its procurement CSR management system. As a downstream company in the mineral supply chain, Kosen does not directly purchase minerals and is separated from mining by 7 or more layers of relationships. We require our suppliers not to source conflict minerals and ensure that products do not directly or indirectly fund armed conflict or other inhumane practices. Through the Responsible Minerals Initiative (RMI) and the Responsible Cobalt Initiative (RCI) industry bodies, we are actively engaged in global industry cooperation, working with upstream and downstream companies in the supply chain to conduct supply chain surveys, identify smelter lists, and promote smelters to apply for and maintain the Responsible Minerals Assurance Process (RMAP) compliance certification. With reference to the OECD Guidelines for Responsible mineral supply chain due care Management, Keisen has established a risk-based responsible mineral management system. It annually identifies suppliers of five responsible minerals, including tin, tantalum, tungsten, gold (3TG), cobalt and mica, and adopts the Conflict Minerals Reporting Template (CMRT)/Cobalt Reporting Template (CRT) responsible mineral questionnaire. Require suppliers to identify smelters on a step-by-step basis, require smelters not to procure minerals from conflict-affected and high-risk areas (CAHRA), and, where necessary, require smelters that have not yet achieved RMAP certification to do so within a time limit.

2024/01/17

广东设立目标：2025年智能(néng)算力规模实现全國(guó)第一、全球领先

今日，广东省人民(mín)政府发布了加快建设通用(yòng)人工智能(néng)产业创新(xīn)引领地的实施意见。 意见设立了总體(tǐ)目标：到2025年，智能(néng)算力规模实现全國(guó)第一、全球领先，通用(yòng)人工智能(néng)技术创新(xīn)體(tǐ)系较為(wèi)完备，人工智能(néng)高水平应用(yòng)场景进一步拓展，核心产业规模突破3000亿元，企业数量超2000家，将广东打造成為(wèi)國(guó)家通用(yòng)人工智能(néng)产业创新(xīn)引领地，构建全國(guó)智能(néng)算力枢纽中心、粤港澳大湾區(qū)数据特區(qū)、场景应用(yòng)全國(guó)示范高地，形成“算力互联、算法开源、数据融合、应用(yòng)涌现”的良好发展格局。 意见提出了五个主要目标，其中包括： 打造國(guó)家算力网络枢纽节点。在搭建“中國(guó)算力网”中发挥核心作用(yòng)，实现國(guó)家公共算力开放创新(xīn)平台、智算中心等大型异构算力中心互联互通。推动國(guó)家算力总调度中心、粤港澳大湾區(qū)算力调度中心加快落地深圳、韶关。做优广东省算力资源发布共享平台，在智能(néng)算力规模上形成显著优势，服務(wù)國(guó)家数字经济发展和“东数西算”重大战略。 持续推动人工智能(néng)产业基地建设。加快大型产业集聚區(qū)和专业园區(qū)战略性、全局性布局。支持现有(yǒu)省级人工智能(néng)产业园區(qū)提质增效，鼓励园區(qū)在人才引进、知识产权保护、投融资、上市辅导对接等方面加大服務(wù)力度，大力引进相关项目，加快产业集聚。重点依托中心城市科(kē)技城、高新(xīn)技术产业园區(qū)、经济技术开发區(qū)、特色产业园、特色小(xiǎo)镇、军民(mín)融合产业基地等载體(tǐ)，建设人工智能(néng)产业集聚与应用(yòng)示范园區(qū)，实现集群式发展。支持韶关依托全國(guó)一體(tǐ)化算力网络粤港澳大湾區(qū)國(guó)家枢纽节点数据中心集群建设人工智能(néng)产业园，并发挥韶关算力网络枢纽节点算力及生产要素成本优势，积极对接广州、深圳，探索建设人工智能(néng)产业飞地，促进省内人工智能(néng)产业协同发展。建设“产业数链”，打造以数据為(wèi)核心的虚拟产业集群。

2023/11/13