首页 › tech › 单波1.6T:相干DSP开战

摘要:AI集群把数据中心互联(DCI)抬成了一个独立的大市场,骨干网迎来十年一遇的换代窗口。2023年2月,Ciena与诺基亚在五天之内先后发布第六代相干DSP——前者首次把单波速率推到1.6Tb/s,后者把1.2Tb/s做到长途与海缆可用。三年过去:诺基亚吞下Infinera、OIF定稿800ZR标准、中国移动400G骨干商用并启动800G现网试验,单波1.6T从PPT走进了机房。本文回答三个问题:相干DSP为什么成了光通信的胜负手;各家手里到底是什么牌;现网工程师选型时该怎么看。

目录

一、AI把骨干网重新变成主战场

过去几年,光传输被很多人看作“成熟得不能再成熟”的慢行业:技术路线稳定,玩家名单固定,创新节奏按五年一代计算。无线那边5G-A、AI-RAN的热闹,更是把资本和注意力都吸走了。

AI把这一切掀翻了。训练集群跨数据中心部署成了常态,GPU之间的同步流量要求低时延、大带宽、高可靠的点对点管道,机房与机房之间开始出现过去只有省际骨干才配有的容量需求;与此同时,算力枢纽之间的骨干流量激增,400G刚铺开就显出天花板。中国移动与烽火完成800G现网试验的报道里说得很直白:传统400G传输速率已难以满足算力枢纽之间的高效协同,向800G迭代是打破传输瓶颈的必然选择。

需求侧换了发动机,供给侧的战争随之开打。Light Reading在2025年3月末那篇报道的标题本身就是宣战书:《装上Infinera弹药的诺基亚,瞄准太比特目标》——Ciena自称在1.6T市场有两年身位领先,但诺基亚带着Infinera正在赶来。这场围绕一颗芯片的战争,值得每个传输工程师认真看一遍。

二、一颗DSP,决定一台光设备的身价

相干光通信系统里,真正的大脑是相干DSP(数字信号处理器)。发送侧,它把电比特流调制到光波的振幅与相位上;接收侧,它把被光纤长途“折磨”过的信号还原回来——色散补偿、载波恢复、偏振解复用、FEC译码,全部在这颗芯片里完成。设备商光传输产品线的护城河,从来不是机盒外壳和风扇,而是这颗DSP的代际。

DSP代际直接决定三个硬指标:

波特率:每秒发送的符号数。符号率越高,单波速率越高,但对光电器件带宽、DAC采样率和芯片工艺的要求越苛刻。这一代的标志,是波特率从上一代的百G以下量级抬进130–200 Gbaud区间。

调制阶数与频谱效率:用更高的QAM阶数在同样频谱里塞进更多比特,代价是需要更好的OSNR。所以你会看到WL6e同时提供1.6T和800G两种模式——光纤条件好的段落跑1.6T,条件差的退回800G。Ciena产品页对WL6e的定义就是“1.6Tb/s单载波用于城域ROADM,800G横跨最长链路”。

工艺与功耗:DSP制程从16nm一路走到7nm、5nm、3nm。Ciena在ECOC MarketFocus的公开材料里给出的WL6e关键参数是:1.6Tb/s、200 Gbaud、3nm CMOS;官方同时宣称频谱效率较上一代提升15%,空间与每比特功耗较自家800G方案下降50%。每比特功耗每代砍半,是工程师做机房供电和散热规划时最关心的数字。

正因为这三个指标环环相扣,第六代相干DSP的研发门槛被抬到了只有少数几家能玩的地步:需要先进制程的投片能力、自研光电器件的配套、以及多年积累的算法专利池。这就是战争牌桌只有几张椅子的重要原因。

三、牌桌上的玩家:牌面与参数

先看格局图:

flowchart TD
    AI["AI算力流量爆发"] --> BH["骨干网扩容"]
    AI --> DC["数据中心互联"]
    BH --> LC["专用线路卡路线"]
    DC --> PG["可插拔相干路线"]
    LC --> P1["Ciena WL6e"]
    LC --> P2["Nokia PSE-6s"]
    LC --> P3["华为烽火800G"]
    PG --> P4["OIF 800ZR"]
    PG --> P5["ICE-D 1.6T"]
    P4 --> P6["Acacia QSFP-DD"]

Ciena:WaveLogic 6 Extreme(WL6e)。2023年2月21日发布,业界首个1.6Tb/s单载波相干方案。关键牌面:200 Gbaud、3nm CMOS,1.6T打城域ROADM、800G打最长链路,频谱效率+15%、每比特空间与功耗-50%。Ciena CTO Steve Alexander对产品定位的表述被Fierce Network记录下来:目标是“800G到处都能用,1.6T留给光纤条件还过得去的段落”——一句话把部署哲学讲透了。

诺基亚:PSE-6s。2023年2月16日发布,比Ciena还早五天,走“超级相干”路线:最高140 Gbaud(典型130+,为150GHz WDM信道间隔优化),单波最高1.2Tb/s;官方口径800GE可跑2000公里以上长途,800G跨洋海缆也已验证。它不是单波速率最高的一张牌,却是长途与海缆场景里Systematic性能最强的一张。2025年完成对Infinera的收购后,Infinera的ICE系列可插拔产品线并入诺基亚;2026年3月OFC上,Light Reading报道诺基亚转向“积木式”光引擎路线——用标准化构建模块拼装不同场景的引擎,号称终结行业“一刀切”时代。

思科系Acacia:可插拔路线的旗手。以Delphi DSP打底,推出QSFP-DD和OSFP两种封装的800ZR/800ZR+模块,主打“把相干能力塞进交换机和路由器的端口”,吃的就是DCI市场。

Infinera(现诺基亚):2024年3月OFC前发布ICE-D系列1.6Tb/s客户侧可插拔,把自家一直用于电信相干的InP材料体系第一次带进数据中心内部互联——这笔资产如今归了诺基亚。

中国军团:华为的全系列400G/800G WDM方案覆盖QPSK与16QAM调制,横跨超长距、区域和城域;中兴、烽火跟着运营商集采节奏推进,烽火与中国移动的800G现网试验已在2025年12月见报。

厂商/产品 发布时间 单波最高速率 关键参数 主要场景
Ciena WL6e 2023年2月 1.6Tb/s(单载波) 200 Gbaud,3nm CMOS;频谱效率+15%,每比特空间/功耗-50% 城域ROADM、长途、海缆
Nokia PSE-6s 2023年2月 1.2Tb/s 最高140 Gbaud(典型130+);800GE跑2000km+,跨洋800G 长途、海缆、分组光传送
Infinera ICE-D 2024年3月 1.6Tb/s(客户侧可插拔) 基于自研InP光子集成 数据中心内/园区互联
Acacia 800ZR 2024年10月IA定稿 800G Delphi DSP;QSFP-DD/OSFP封装,多厂商互通 DCI单跨80–120km
华为 400G/800G系列 持续演进 800G(现网试验) QPSK/16QAM,覆盖超长距至城域 骨干、区域、城域

四、商用进度条:从实验室到现网

技术发布会谁都会开,真正见功夫的是现网。把这几年的进度条拉开看:

中国市场:中国移动启动省际骨干传送网400G OTN新技术试验网设备集采,公开招标信息显示规模约1910台OTN设备、11190个400G线路端口;随后,全球首个400G全光省际骨干网宣布正式商用,C114等媒体报道了这一节点。往前回溯,节奏非常清晰:2019年,华为帮助中国移动在东部地区引入单波200G并开启规模建设;2020年2月,浙江移动与华为完成800G光传送现网试点;2022年6月验证C6T+L6T单纤超宽谱方案;400G骨干商用铺开之后,2025年12月中国移动与烽火完成800G现网试验,矛头直指算力互联。商用一代、试验一代、预研一代——运营商的换代步法一点没乱。

海外市场:Ciena的WL6e自2023年发布后持续部署,Light Reading转述其“在1.6T市场有两年身位领先”的说法;标准侧,OIF于2024年10月30日正式发布800ZR实现协议(OIF-800ZR-01.0),定义了面向DCI的800G相干线路接口,用于80–120公里单跨放大DWDM链路——这标志着800G可插拔从厂商私有方案进入多厂商互通时代。

按行业惯例,一代相干DSP从发布到骨干网规模商用大约三年:WL6e和PSE-6s在2023年初亮相,倒推单波1.6T的规模放量窗口,正落在2026–2027年。也就是说,我们现在正站在这一代更换代的正中间。

五、路线之争:专用线路卡对可插拔

牌桌上有两条路线,工程师必须分清它们各自的地盘。

专用线路卡路线:1.2T/1.6T级别的DSP装在独立的光传输平台里,供电、散热、放大器都可以放飞,换来的是最高性能和最长距离。WL6e、PSE-6s、华为400G/800G都属于这一路线,守住的是骨干、海缆和大容量管道。

可插拔相干路线:把相干DSP塞进QSFP-DD/OSFP标准封装,插在交换机、路由器端口上,功耗被严格限制在十几瓦级别。400ZR已经证明这条路线能吃下DCI短距市场,800ZR把边界推到80–120公里。Acacia是代表,诺基亚手里的ICE-D/ICE-X是新增筹码。

维度 专用线路卡(1.2T/1.6T) 可插拔(400ZR/800ZR)
典型形态 机盒式平台,独立供电散热 QSFP-DD/OSFP,插交换机路由器
传输距离 城域、长途乃至跨洋 单跨80–120km(放大链路)
性能天花板 高:1.6T单波、强FEC、高增益放大 受功耗墙约束,以800G为主
典型场景 骨干管道、海缆、大客户专线 云机房互联、城域边缘DCI
代表产品 WL6e、PSE-6s、华为400G/800G Acacia 800ZR、Infinera ICE-D

对设备商,这是商业模式之争:可插拔按“每比特”定价,利润被标准化稀释;专用平台的溢价在系统工程能力。对工程师,这是部署位置之争:机房之间点对点800公里,别想可插拔;两个云机房之间80公里,先看可插拔。两条路线不是替代关系,而是按距离和功耗各占一段光谱。

六、工程师的选型视角

回到一线视角,面对1.6T和800ZR的攻势,给四条实操建议。

第一,先量链路,再谈速率。1.6T并不是处处优于2×800G:路由老旧、跨段参差、光纤质量一般的情况下,低阶调制加高FEC增益的800G可能仍是唯一解。WL6e自己也保留800G模式,就是这个道理——厂商都给自己留了退路,规划更不能一刀切。

第二,功耗看整机,不看单点。“每比特功耗降50%”是账面数字,现网要做的是整机功耗与机房散热、电源冗余的重新核算。上1.6T线路卡之前,先确认机房空调和整流器还有多少余量。

第三,DCI场景锁定标准合规。多厂商互通的DCI项目,优先选通过OIF 800ZR合规的模块,别被私有接口锁死在单一供应商上——可插拔市场的核心红利就是互通。

第四,看清演进路线再下单。诺基亚转向积木式光引擎、Ciena的WaveLogic家族有清晰的代际升级路径,这些决定了你今天买的盒子,五年后能不能靠软件和局部换板跟上下一代的节奏。传输设备的生命周期动辄十年,DSP代际三年一换,买的时候就要想好升级通道。

七、结语:中场哨还没吹

这轮相干DSP战争的底层推手,不是电信业自己,而是AI算力的地理布局——GPU摆在哪里,光纤就要通到哪里,DSP的波特率就要顶到哪里。Ciena抢跑、诺基亚靠并购补牌、思科押注可插拔、中国军团跟着全球最大的单一市场步步为营,四方各有胜场,谁也没有终结比赛的能力。

对运营商工程师来说,光传输重新变成了必须认真跟踪的技术热点——上一次大家这么盯着一颗DSP的制程和波特率看,还是100G商用前后。而这一次,波特率的每次跳动,都直接对应着机房里一条新建管道的造价和AI集群的一次扩张。战争打到中场,好戏在后头。

参考来源

  1. OIF 800ZR Implementation Agreement (OIF-800ZR-01.0) — 光互联论坛官方标准文件,定义80–120km DCI的800G相干接口
  2. Ciena Unveils WaveLogic 6, Industry's First 1.6Tb/s Coherent Optic Solution (Business Wire) — WL6e官方发布稿
  3. Novel Coherent Technology — Ciena ECOC MarketFocus (PDF) — WL6e关键参数:1.6Tb/s、200 Gbaud、3nm CMOS
  4. Nokia, armed with Infinera, takes aim at terabit targets (Light Reading) — Ciena自称1.6T两年领先与诺基亚+Infinera的追赶
  5. PSE-6s: A new frontier in scale, performance and sustainability (Nokia官方) — PSE-6s超级相干引擎官方页
  6. China Mobile Marks the Beginning of Commercial Operation for 400G OTN Backbone (C114英文版) — 全球首个400G全光省际骨干商用
  7. China Mobile Collaborates with FiberHome to Complete 800G Field Trial (Telecoms Parts Online) — 2025年12月800G现网试验与算力互联背景
  8. Infinera Announces Intra-Datacenter 1.6 Tb/s Optics (Cignal AI) — ICE-D 1.6T客户侧可插拔发布

本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生(微信ID: gprshome201101)维护,聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。

[!tip] 51学通信知识星球 星主:爱卫生(微信:gprshome201101)——公众号「51学通信」创办者,19 年通信行业运维与讲师经验,著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书(各大电商平台有售)。 星球定位:深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域,主打运维岗位与信令分析。 当前规模:5200 篇主题 / 990 个回答,198 元/年。 加入福利:加入星球后请加爱卫生微信,拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题,另有群内分享。 AI 加持:51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy,使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例,做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。

51学通信知识星球海报-扫码加入