專題：新型光互連與光接入技術

李紅濱 楊川川

北京大學教授、博士生導師，國務院三網融合專家組成員，國家“863”計劃“高可信網絡”專項總體組組長，中國通信學會常務理事，廣電總局科技委特邀委員;長期從事通信網和光通信研究工作;主持并完成10余項國家“863”項目，部分成果達到國際先進水平;獲國家科技進步二等獎2次、電子部科技進步一等獎1次。

北京大學副教授、IEEE高級會員、《IET Communications》雜志副編輯;長期從事超高速光通信系統、大容量無源光網絡以及短距離光互連系統關鍵技術研究;主持國家重點研發計劃、教育部聯合基金青年人才項目、國家國際科技合作專項項目、國家自然科學基金項目、中興通訊股份有限未能成功等企業技術開發項目;獲2017年中國通信學會科學技術二等獎;發表學術論文70余篇。

近年來，隨著云計算、移動互聯、虛擬現實等新型寬帶業務的發展，大數據時代數據容量的增長逐漸從超長距離傳輸的核心網向中短距離城域網以及數據中心、超算中心轉移。支撐數據中心、超算中心的光互連技術以及用于中短距離城域網的光接入技術是網絡及通信領域的研究熱點。

在以云服務和應用為主導的時代，數據中心貢獻了大部分全球互聯網協議流量。根據思科全球云指數預測，到2021年底，全球數據中心年流量將增長到20.6 ZB。面對這一發展趨勢，數據中心傳輸速率正在從10/40 Gbit/s朝著25/100/400 Gbit/s架構升級。本期專題文章探討了更高容量和性能的光互連技術，旨在實現超大容量密度、低成本、低時延和低能耗數據傳輸，這是實現高性能計算的關鍵;還介紹了光互連在新型消費類電子市場，如高清多媒體接口（HDMI）、通用串行總線（USB）、專業音視頻以及分體式電視領域的新應用。光互連有源光纜以其低成本生產技術、小體積、支持多路光通道集成的特點，在2018年以來迅速得到了市場的認可。

中國已經是全球光接入用戶數量最多的國家。在市場規模效應的驅動下，近些年來中國的光接入網產業及技術都進入了快速發展的軌道。下一代光接入網設備應該滿足更大覆蓋范圍、超大容量、更多接入類型的發展需求。針對這一需求，本期專題文章探討了符合光接入網長期演進的新型光接入系統、用于超密集光接入網的高靈敏度低成本相干檢測技術、非線性串擾抑制方法、相干信號實時接收技術、超密集波分復用相干收發技術等;涉及了適應下一代光分配網絡的大容量無線前傳新型架構、新的接口規范及大容量低時延彈性智能的光與無線融合等關鍵技術;還介紹了光接入局端和用戶側設備關鍵技術。同軸電纜網絡是中國信息基礎設施的重要組成部分，具備傳輸容量大、入戶率高、室內接口廣泛等優勢，本專題對這一領域也進行了探討。

本期專題中，我們邀請長期從事光互連與光接入技術研究的一批專家、學者撰寫了系列文章。這些文章凝聚了各位作者的研究成果和工作經驗，希望能給讀者帶來有益的收獲與參考。在此，對各位作者的積極支持和辛勤工作表示衷心的感謝！