光进电退的新成就：诺基亚联手IOWN演示超低功耗移动前传光网络

1/23/2024，光纤在线讯，诺基亚和日本NTT日前联合完成基于全光子网络APN的移动前传网络的概念测试。这一测试也是NTT牵头的创新光与无线网络IOWN全球论坛工作的一部分。

诺基亚新闻稿中指出，随着5G和即将到来的6G移动通信网络的核心部件越来越多需要虚拟和云化，对于高速连接的需求也在增多。全光子网络的移动前传正是因应这一需求。作为IOWN的成员，诺基亚基于先进的下一代光子技术帮助移动前传网络降低功耗，提升带宽，支持大规模模拟和超现实的面向未来业务的UI/UX。为了实现2030年打造一个更智慧网络的目标，IOWN提出的要求是降低功耗100倍，提升传输容量125倍，降低端到端延迟200倍。
      
诺基亚为试验提供了面向移动xHaul应用的1830时间敏感分组交换机，面向WDM光网络的光子业务交换机。试验展现了基于光路由动态分配RAN资源的性能，相比以往依赖固定链路的RAN，有助于应对未来流量的波动，同时大大降低功耗，而且满足了5G网络对延迟，同步性以及移动网络功能的需求。

诺基亚光网络业务总经理James Watt表示为能给IOWN全球论坛目标的实现做出贡献感到骄傲，他们会继续和NTT以及其他IOWN成员合作。他们深刻认识到高速低延迟连接对于移动网络虚拟化的意义所在。这一试验也证明了诺基亚的高性能光网络解决方案可以有效针对这一需求。NTT公司CTO，IOWN总负责， 川添雄彦先生也表示，这是一项了不起的成就，是对IOWN全光网络用于移动前传工作价值的验证。试验清晰证明了低功耗的可靠灵活的商用移动网络的可行性。

IOWN由NTT和Intel以及索尼公司在2020年1月联合创立。雄彦先生表示，“我们的目标是到2030年基于多个领域的并行发展实现跳跃式发展。NTT无法提供所有所需的技术，功能和服务，为此需要积极的合作伙伴。已经加入的公司包括了微软，戴尔，丰田，爱立信，诺基亚等31家全球性公司。”

雄彦先生认为，在即将到来的物联网、人工智能和数字孪生计算时代，全自动化和机器到机器通信互联将无所不在。为此，IOWN的目标是实现基于超低功耗的计算和传输的人工智能和物联网。比如他们正在和丰田合作开发车联网，实现城市范围的交通事故规避和交通梳理。另一个农业领域的典型应用是对农业机器进行高精度监控。AI系统将分析不同的传感器信息，自动选择最好的网络系统，实现全天候的自动驾驶。由于这样的网络需要消耗非常大的功率，为此IOWN的超低功耗技术就非常有用。[1]

利用光子技术替代电子技术，是IOWN实现超低功耗的关键。2019年的时候，NTT发表了一篇论文[2]，将传统电子电路和基于光的信息处理结合起来的新晶体管，其功耗只有传统晶体管的百分之一，而且足够小巧，高速。这一成果给IOWN的创立带来了启发。
      
将光子技术引入计算和网络是IOWN的重要任务之一。光子解耦计算可以支持规模化的低功耗的计算架构。解耦的意思是CPU,存储和GPU都是分开的，灵活的直连光连接支持基于虚拟计算系统的按需工作。这意味着强大的AI应用可以分散到多个数据中心。同一光网络下，不同的波长承担不同的功能，从而确保灾难管理等紧急需求的带宽和速度。雄彦先生表示，多波长的光子解耦计算和全光网络是IOWN的重要目标，他们正在开发所需的特种光纤等产品。


参考文献
[1]https://www.nature.com/articles/d42473-020-00411-6 Beyond the Internet

[2]https://group.ntt/en/newsrelease/2019/04/16/190416a.html  Realization of an ultra-energy-saving electro-optic modulator and highly-efficient optical transistor