Bredbandskoherenta kopplingar för datacenter 2025: Släpp lös aldrig tidigare skådad bandbredd och effektivitet för nästa generations molninfrastruktur. Upptäck hur denna teknik kommer att förändra datacenterprestanda och ekonomi de kommande fem åren.
- Sammanfattning: Marknadsdrivkrafter och utsikter för 2025
- Teknologisk översikt: Förklaring av bredbandskoherenta kopplingar
- Nyckelaktörer och ekosystemkarta
- Aktuell marknadsstorlek och tillväxtprognoser 2025–2030
- Adoptionstrender: Hyperskaliga, moln- och företagsdatacenter
- Tekniska utmaningar och lösningar: Bandbredd, kraft och latens
- Regulatorisk och standardlandskap (t.ex. IEEE, OIF)
- Konkurrerande teknologier: Pluggable vs. Co-Packaged Optics
- Fallstudier: Verkliga implementeringar och prestationsvinster
- Framtidsutsikt: Innovationsplan och strategiska rekommendationer
- Källor och referenser
Sammanfattning: Marknadsdrivkrafter och utsikter för 2025
Den snabba expansionen av molnbaserad databehandling, artificiell intelligens (AI) och arbetsbelastningar för högpresterande beräkningar (HPC) driver en grundläggande transformation inom datacenterarkitektur. När datavolymerna ökar och applikationskraven intensifieras har behovet av skalbara, högkapacitets- och energieffektiva kopplingar blivit avgörande. Bredbandskoherenta kopplingar – som utnyttjar avancerad digital signalbehandling (DSP), högre moduleringformat och tät våglängdsdelning (DWDM) – framträder som en kritisk teknik för att adressera dessa utmaningar i hyperskaliga och stora företagsdatacenter.
År 2025 drivs marknaden för bredbandskoherenta kopplingar av flera sammanfallande faktorer. För det första accelererar övergången till 400G, 800G och till och med 1,6T optiska länkar, med ledande tillverkare av optiska sändare som Infinera, Ciena och NeoPhotonics (nu en del av Lumentum) som introducerar koherenta pluggmoduler som stöder höga baudhastigheter och breda optiska bandbredder. Dessa moduler gör det möjligt för datacenter att utöka räckvidden och kapaciteten på sina kopplingar samtidigt som de minskar energiförbrukningen per bit.
För det andra deployerar och testar hyperskaliga operatörer – inklusive Microsoft, Google och Meta – aktivt bredbandskoherenta lösningar för att stödja öst-väst-trafik och inter-datacenteranslutning. Dessa företag samarbetar med leverantörer av optiska komponenter för att utveckla nästa generations koherenta DSP:er och fotoniska integrerade kretsar (PIC:ar) som kan verka över C+L-bandet, vilket effektivt dubblerar den tillgängliga fiberkapaciteten och framtidsäkra sin infrastruktur för AI-drivna arbetsbelastningar.
För det tredje påskyndar branschens standardiseringsinsatser ledda av organisationer som Optical Internetworking Forum (OIF) och International Telecommunication Union (ITU) adoptionen av interoperabla koherenta gränssnitt, inklusive 400ZR, 800ZR och OpenROADM-standarder. Dessa initiativ främjar ett multi-leverantörs-ekosystem, minskar integrationskomplexitet och möjliggör bredare implementering av bredbandskoherenta teknologier i både metropol- och regionala datacenterkopplingsapplikationer.
Ser vi framåt mot de kommande åren, förblir utsikterna för bredbandskoherenta kopplingar starka. Den fortsatta utvecklingen av kisel fotonik, co-packaged optics och avancerade DSP:er förväntas ytterligare öka spektraleffektiviteten och sänka den totala ägandekostnaden. När AI och maskininlärningsarbetsbelastningar ökar kommer datacenteroperatörer att prioritera bredbandskoherenta lösningar för att möta efterfrågan på ultra-hög bandbredd, låg latens och energieffektiv anslutning. Marknaden är redo för fortsatt tillväxt, med ledande teknikleverantörer och hyperskaliga operatörer som formar innovations- och implementeringsbanan fram till 2025 och bortom.
Teknologisk översikt: Förklaring av bredbandskoherenta kopplingar
Bredbandskoherenta kopplingar representerar en transformativ teknologi för datacenter-nätverk, vilket möjliggör överföring av enorma mängder data över optisk fiber med hög spektraleffektivitet och räckvidd. Till skillnad från traditionella intensitetsmodulerade direktdetekterande (IM-DD) länkar, använder koherenta kopplingar avancerade moduleringformat, digital signalbehandling (DSP) och polarisation multiplexing för att koda mer information per våglängd, vilket signifikant ökar bandbredden och minskar kostnaden per bit.
År 2025 accelererar adoptionen av bredbandskoherenta kopplingar, drivet av den exponentiella tillväxten inom molntjänster, arbetslast för artificiell intelligens och behovet av skalbara, energieffektiva datacenterarkitekturer. Koherent teknologi, som tidigare var reserverad för långdistans- och metronätverk, anpassas nu för kortare datacenterkopplingsapplikationer (DCI), med lösningar som stödjer datahastigheter på 400G, 800G och till och med 1,2T per våglängd. Dessa framsteg möjliggörs av utvecklingen av högpresterande koherenta DSP ASIC:ar, integrerad fotonik och pluggmoduler.
Nyckelaktörerna i branschen är i framkant av denna utveckling. Ciena har introducerat WaveLogic 6-plattformen, som stöder 1,6 Tbps enkelbäraröverföring och är designad för både metropolitanska och DCI-miljöer. Infinera erbjuder ICE-X koherenta pluggmoduler, som riktar in sig på skalbara och energieffektiva DCI-lösningar. Nokia avancerar sin PSE-6s koherenta DSP, vilket möjliggör 800G och 1,2T överföring över en enskild våglängd, medan Cisco Systems integrerar koherenta optik i sina nätverksplattformar för att möta den växande efterfrågan på högkapacitets-, låglatenskopplingar.
En definierande egenskap hos bredbandskoherenta kopplingar är deras förmåga att fungera över utvidgade optiska bandbredder, såsom C+L-bandet, vilket effektivt dubblerar det tillgängliga spektrumet jämfört med konventionella system som endast använder C-band. Detta angreppssätt antas av ledande leverantörer av optiska komponenter, inklusive Lumentum och NeoPhotonics (nu en del av Lumentum), som utvecklar bredbandsoptiska förstärkare och multiplexer för att stödja transmissionskapacitet på flera terabit.
Ser vi framåt, är utsikterna för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter starka. Teknologin förväntas understödja nästa generation av molnablesna och AI-drivna datacenter, och stödja övergången till 400ZR, 800ZR och bortom. Branschens vägar framåt indikerar fortsatt innovation inom DSP, fotonisk integration och modulformfaktorer, med fokus på att minska energiförbrukningen och den totala ägandekostnaden. När hyperskaliga operatörer och tjänsteleverantörer investerar i dessa lösningar, är bredbandskoherenta kopplingar på väg att bli en grundläggande del av datacenterinfrastrukturen under resten av decenniet.
Nyckelaktörer och ekosystemkarta
Ekosystemet för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter utvecklas snabbt, drivet av den exponentiella tillväxten inom molntjänster, AI-arbetsbelastningar och behovet av skalbar, högkapacitetsanslutning. Från och med 2025 formas branschlandskapet av en blandning av etablerade företag inom optisk nätverksproduktion, innovativa komponentleverantörer, hyperskaliga molnoperatörer och standardiseringsorganisationer, som alla bidrar till utvecklingen och implementeringen av koherenta optiska teknologier.
Bland de ledande systemleverantörerna spelar Cisco Systems och Juniper Networks fortfarande centrala roller genom att integrera koherenta optik i sina datacenterkoppling (DCI) plattformar. Ciscos förvärv av Acacia Communications har stärkt deras interna kapabiliteter för koherent digital signalbehandling (DSP) och pluggoptik, vilket möjliggör leveranser av 400G/800G koherenta moduler anpassade för hyperskaliga och företagsdatacenter. Juniper har under tiden utökat sin PTX- och QFX-serie med stöd för höghastighetskoherenta pluggmoduler, med sikte på både metropol- och långdistans DCI-applikationer.
På komponent- och modulfronten är Infinera och Ciena i framkant av utvecklingen av avancerade koherenta sändare och fotoniska integrerade kretsar (PIC:ar). Infinera’s ICE-X och Ciena’s WaveLogic-serier är allmänt antagna för sin höga spektraleffektivitet och stöd för bredbandstransmission, inklusive C+L-band drift, vilket blir allt viktigare för att maximera fiberkapaciteten i täta datacenter. Båda företagen deltar också aktivt i OpenZR+ och OpenROADM-initiativ, som främjar interoperabilitet och multi-leverantörs ekosystem.
Hyperskaliga molnoperatörer såsom Google, Microsoft och Amazon är inte bara stora användare utan också nyckelinfluence på riktningen för koherent kopplingsteknologi. Dessa företag driver efterfrågan på pluggbar koherent optik som kan installeras direkt i switchar och routrar, vilket minskar energiförbrukningen och driftens komplexitet. Deras samarbete med leverantörer av optiska moduler påskyndar adoptionen av 400ZR, 800ZR och framväxande 1,6T koherenta standarder.
Ekosystemet stöds dessutom av specialister inom optiska komponenter som Lumentum, NeoPhotonics (nu en del av Lumentum) och Coherent Corp. (tidigare II-VI Incorporated), som tillhandahåller viktiga komponenter som justerbara lasrar, modulatorer och koherenta mottagare. Dessa leverantörer är avgörande för möjliggörandet av miniaturisering och kostnadsreduktion av koherenta moduler, vilket gör bredbandslösningar genomförbara för bredare deployment i datacenter.
Standardiseringsorgan och branschallianser, inklusive Optical Internetworking Forum (OIF) och Open Compute Project (OCP), spelar en avgörande roll i att definiera interoperabilitetskrav och referensdesigner. Deras arbete säkerställer att bredbandskoherenta kopplingar kan integreras sömlöst i flerleverantörsmiljöer, vilket främjar innovation och påskyndar marknadsadoption.
Ser vi framåt, kommer samspelet mellan dessa nyckelaktörer – systemleverantörer, komponentleverantörer, molnoperatörer och standardorganisationer – fortsätta att forma utvecklingen av bredbandskoherenta kopplingar. Ekosystemets samarbetsinriktade angreppssätt förväntas driva ytterligare framsteg inom kapacitet, effektivitet och skalbarhet, vilket stöder nästa generation av datacenterarkitekturer fram till 2025 och bortom.
Aktuell marknadsstorlek och tillväxtprognoser 2025–2030
Marknaden för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter upplever en snabb expansion, drivet av den exponentiella tillväxten inom molnbaserad databehandling, artificiell intelligens (AI) och högpresterande beräkningar (HPC) arbetsbelastningar. Från och med 2025 har implementeringen av koherenta optiska teknologier – som är kapabla att stödja datahastigheter på 400G, 800G och som rör sig mot 1,6T per våglängd – blivit en kritisk möjliggörare för hyperskaliga och stora företagsdatacenter. Adoptionen av bredbandskoherenta kopplingar är särskilt framträdande bland ledande molntjänstleverantörer och nätverksoperatörer som söker att adressera bandbreddsnaror och minska energiförbrukningen per bit.
Nyckelaktörer i branschen som Ciena, Infinera, Nokia och Cisco Systems är i framkant av kommersialiseringen av avancerade koherenta lösningar. Dessa företag har introducerat sändare och linjesystem som stöder bredbandsdrift över C+L-banden, vilket möjliggör terabitöverföring över enskilda fiberpar. Till exempel antas Ciena’s WaveLogic och Infinera’s ICE-X-plattformar i metro-, regionala och långdistans datacenterkoppling (DCI) applikationer, med fokus på att maximera spektraleffektiviteten och minimera driftkostnaderna.
År 2025 uppskattas den globala marknadsstorleken för koherenta optiska moduler och relaterad DCI-utrustning att ligga inom intervallet flera miljarder dollar, med dubbelsiffriga årliga tillväxttakt som prognostiseras fram till 2030. Övergången från 400G till 800G och 1,6T koherenta moduler förväntas accelerera, drivet av behovet av skalbara, energieffektiva kopplingar. Intel och NeoPhotonics (nu en del av Lumentum) investerar också i kisel fotonik och avancerade DSP-teknologier för att ytterligare minska kostnad och energiförbrukning, vilket gör koherenta lösningar mer tillgängliga för en bredare grupp av datacenteroperatörer.
Ser vi framåt mot 2030, pekar branschens konsensus på fortsatt robust tillväxt, med bredbandskoherenta kopplingar som blir de facto-standarden för högkapacitets DCI. Spridningen av AI-drivna arbetsbelastningar och expansionen av edge-datacenter förväntas ytterligare öka efterfrågan. Standardiseringsinsatser från organisationer som Optical Internetworking Forum (OIF) och International Telecommunication Union (ITU) stöder interoperabilitet och accelererar adoption. Som ett resultat förblir marknadsutsikterna för bredbandskoherenta kopplingar mycket positiva, med pågående innovation och skala förväntas sänka kostnader och expandera deployment över det globala datacenterlandskapet.
Adoptionstrender: Hyperskaliga, moln- och företagsdatacenter
Adoptionen av bredbandskoherenta kopplingar i datacenter accelererar snabbt år 2025, drivet av den omättliga efterfrågan på bandbredd från hyperskaliga, moln- och företagsoperatörer. Hyperskaliga datacenter, som drivs av branschjättar som Microsoft, Google, Amazon och Meta Platforms, ligger i framkant av implementeringen av nästa generations optiska kopplingar för att stödja AI/ML-arbetsbelastningar, distribuerad lagring och högpresterande beräkningar. Dessa operatörer går från traditionell direktdetekterande optik till avancerade koherenta lösningar, och utnyttjar bredbandstransmission för att uppnå per-våglängd datatal på 800G och bortom, med vägkartor som pekar mot 1,6T och 3,2T under de kommande åren.
Nyckelleverantörer som Ciena, Infinera, Nokia och Cisco Systems är aktivt kommersialiserande bredbandskoherenta pluggmoduler, inklusive 400ZR+, 800ZR och framväxande 1,6T-klass sändare. Dessa moduler använder avancerad digital signalbehandling (DSP), högre moduleringformat och utökade optiska bandbredder (C+L-band) för att maximera spektraleffektiviteten och räckvidden. Infinera och Ciena har båda meddelat framgångsrika fälttester och tidiga implementeringar av 800G och 1,2T koherenta optik i metro- och regionala DCI-applikationer, med hyperskaliga operatörer som börjar skala dessa lösningar i produktionsnätverk.
Molntjänstleverantörer omfamnar också bredbandskoherenta kopplingar för att möjliggöra skalbar, multi-terabit anslutning mellan geografiskt spridda datacenter. Google och Microsoft har offentligt diskuterat sina investeringar i nästa generations optisk transport, inklusive adoption av koherenta pluggmoduler och öppna linjesystem för att stödja flexibel, högkapacitets DCI. Dessa trender återspeglas i företagssegmentet, där stora finansiella institutioner, vårdgivare och forskningsorganisationer testar koherenta optik för att framtidssäkra sina ryggrads- och katastrofåterhämtningslänkar.
Ser vi framåt, är utsikterna för bredbandskoherenta kopplingar starka. Branschorgan såsom Optical Internetworking Forum (OIF) och Ethernet Alliance driver interoperabilitetsstandarder för 800G och 1,6T koherenta moduler, vilket banar vägen för bredare ekosystemadoption. När kisel fotonik och co-packaged optics mognar, förväntas kostnaden och kraften av koherenta lösningar förbättras, vilket accelererar deras penetration i både hyperskaliga och företagsdatacenter fram till 2026 och bortom.
Tekniska utmaningar och lösningar: Bandbredd, kraft och latens
Den snabba utvecklingen av datacenterarkitekturer 2025 driver en oöverträffad efterfrågan på bredbandskoherenta kopplingar, med tekniska utmaningar centrerade kring bandbreddskapacitet, energieffektivitet och latensreduktion. Eftersom hyperskaliga och molnoperatörer söker stödja AI/ML-arbetsbelastningar och massiv öst-väst trafik, blir begränsningarna av traditionella intensitetsmodulerade direktdetekterande (IM-DD) länkar alltmer tydliga. Koherent optisk teknologi, som länge har etablerats i långdistans- och metronätverk, anpassas nu för kortare datacenterkopplingar (DCI), men denna övergång medför sina egna tekniska hinder.
Bandbredd förblir en primär oro. Övergången till 800G och 1,6T koherenta pluggmoduler är på väg, med ledande leverantörer som Ciena, Infinera och Nokia som introducerar lösningar baserade på avancerad digital signalbehandling (DSP) och högre moduleringformat. Dessa moduler utnyttjar 7nm och 5nm CMOS-teknik för att integrera fler kanaler och högre symbolhastigheter i kompakta formfaktorer, men utmaningen är att bibehålla signalkvaliteten och hantera korskoppling när antalet kanaler ökar. OpenZR+ och OpenROADM MSA-initiativ hjälper till att standardisera interoperabla koherenta gränssnitt, vilket ytterligare påskyndar adoption.
Energiförbrukningen är en kritisk flaskhals, speciellt när datacenter strävar efter hållbarhet. Koherenta DSP:er och höghastighets ADC/DAC:ar är energikrävande, och att integrera dem i pluggbara formfaktorer som QSFP-DD och OSFP utan att överskrida termiska budgetar är en stor ingenjörsutmaning. Företag som Marvell Technology och NeoPhotonics (nu en del av Lumentum) utvecklar nästa generations koherenta DSP:er och fotoniska integrerade kretsar (PIC) som lovar betydande reduktioner i kraft per bit. Innovationer inom kisel fotonik, som introduceras av Intel och Ayana Technologies, möjliggör också tätare integration och lägre energiförbrukning.
Latens är en annan viktig metrisk, särskilt för AI/ML-kluster och latenssensitiva applikationer. Koherenta länkar introducerar ytterligare bearbetningsfördröjning på grund av komplexa DSP-operationer, men de senaste framstegen inom låg-latens FEC (forward error correction) och strömlinjeformade DSP-rörledningar minskar avståndet till IM-DD-lösningar. Cisco Systems och Juniper Networks utvecklar aktivt koherenta DCI-plattformar optimerade för både hög genomströmning och låg latens, med mål att nå sub-mikrosekunders end-to-end-prestanda.
Ser vi framåt, är utsikterna för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter lovande. Konvergensen av avancerad DSP, kisel fotonik och standardiserade pluggbara moduler förväntas leverera skalbara, energieffektiva och låg-latenslösningar senast 2026 och bortom. När ekosystemet mognar, kommer samarbetet mellan utrustningsleverantörer, komponentleverantörer och hyperskaliga operatörer att vara avgörande för att övervinna återstående tekniska hinder och möjliggöra nästa generation av moln-storskalig infrastruktur.
Regulatorisk och standardlandskap (t.ex. IEEE, OIF)
Det regulatoriska och standardlandskapet för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter utvecklas snabbt i takt med att hyperskaliga operatörer och utrustningsleverantörer trycker på för högre datahastigheter, lägre latens och förbättrad interoperabilitet. Från och med 2025 spelar två primära organisationer – IEEE och Optical Internetworking Forum (OIF) – en framträdande roll i att definiera de tekniska specifikationerna och efterlevnadsramarna som ligger till grund för implementeringen av koherenta optiska teknologier i datacentermiljöer.
IEEE har varit avgörande för att standardisera Ethernet-gränssnitt, där IEEE 802.3 arbetsgruppen driver utvecklingen av 400G, 800G och framväxande 1,6T Ethernet-standarder. Dessa standarder refererar i allt högre grad till koherenta optiska lösningar för räckvidder över 2 km, vilket adresserar behoven hos storskaliga datacenter och campusnätverk. Projekten IEEE 802.3df och 802.3dj fokuserar exempelvis på 800 Gb/s respektive 1,6 Tb/s Ethernet och förväntas slutföra nyckelspecifikationer senast 2025–2026, med bestämmelser för koherenta optik i tillämpningar för längre räckvidd.
Under tiden spelar Optical Internetworking Forum (OIF) en avgörande roll i att definiera interoperabilitetsstandarder för koherenta optiska moduler och digitala signalbehandlings (DSP) gränssnitt. OIF:s 400ZR och 800ZR Implementationsavtal (IA) har redan möjliggjort multi-leverantörs interoperabilitet för koherenta pluggmoduler, som nu antas i stor utsträckning inom datacenterkoppling (DCI) applikationer. Under 2024–2025 kommer OIF att påskynda arbetet med 1600ZR och OpenZR+-specifikationer, med fokus på ännu högre datahastigheter och bredare räckvidd, där fokus ligger på energieffektivitet och formfaktorsstandardisering för att möta hyperskaliga krav.
Andra branschorgan, såsom Coherent Summit Alliance (CSA), bidrar också till ekosystemet genom att främja flersourcesöverenskommelser (MSA) för koherenta pluggoptik, och säkerställer att moduler från olika leverantörer kan integreras sömlöst i datacenternät. Dessa samarbetsinsatser är kritiska i takt med att branschen övergår från proprietära lösningar till öppna, standardbaserade arkitekturer.
Ser vi framåt, kommer det regulatoriska och standardiserade miljön ytterligare att betona interoperabilitet, energieffektivitet och skalbarhet. När datacenteroperatörer kräver allt högre bandbredd och lägre totalkostnader för ägande, kommer samordningen mellan IEEE, OIF och andra standarder att vara avgörande för att påskynda antagandet av bredbandskoherenta kopplingar. De kommande åren kommer förmodligen att se ratificeringen av nya standarder för 1,6T och bortom, med starkt fokus på att möjliggöra flexibel, mjukvarudefinierad optisk nätverk inom och mellan datacenter.
Konkurrerande teknologier: Pluggable vs. Co-Packaged Optics
Konkurrensen mellan pluggbara och co-packaged optik intensifieras när datacenter söker implementera bredbandskoherenta kopplingar som kan stödja ständigt ökande bandbreddsbehov. År 2025 dominerar pluggbara koherenta optik fortfarande i datacenterkoppling (DCI) och metrolösningar, främst på grund av deras flexibilitet, enkelhet i implementering och etablerade leveranskedjor. Stora leverantörer som Cisco Systems, Infinera och Ciena har fortsatt att utveckla pluggbara koherenta moduler, med 400G och 800G ZR/ZR+-sändare som nu finns tillgängliga och antas av hyperskaliga operatörer och tjänsteleverantörer.
Pluggbar optik utnyttjar standardiserade formfaktorer som QSFP-DD och OSFP, vilket möjliggör interoperabilitet och snabba uppgraderingar av befintlig nätverksutrustning. Introduktionen av 800G koherenta pluggmoduler, som de baserade på OpenZR+ och OIF 400ZR-standarder, möjliggör att datacenter kan utöka räckvidd och kapacitet utan större hårdvarukostnader. Infinera och Ciena har båda demonstrerat 800G koherenta pluggmoduler i aktiva nätverk, och Cisco Systems har integrerat dessa moduler i sina routing- och switchingplattformar, vilket understryker mognaden och skalbarheten av pluggbara lösningar.
Men när datahastheterna närmar sig 1,6 Tbps och bortom, blir begränsningarna av pluggbar optik – särskilt avseende energiförbrukning, termisk hantering och signalkvalitet – mer uttalade. Detta driver ett förnyat intresse för co-packaged optik (CPO), där optiska motorer integreras direkt med switch ASIC:ar i samma paket eller substrat. CPO lovar att minska elektriska interkonnectionsförluster, sänka energiförbrukningen och möjliggöra högre kombinerade bandbredder, vilket gör det attraktivt för nästa generations datacenter.
Ledande switchsiliconleverantörer som Broadcom och Intel utvecklar aktivt CPO-plattformar, ofta i samarbete med specialister inom optiska komponenter som Lumentum och Coherent Corp. (tidigare II-VI Incorporated). År 2025 förväntas pilotimplementeringar och ekosystemdemonstrationer, men den breda adoptionen av CPO kommer sannolikt att förbli begränsad till de mest bandbreddskrävande miljöerna på grund av utmaningar inom tillverkningsbarhet, servicebarhet och beredskap i leveranskedjan.
Ser vi framtida konkurrenslandskap, kommer det att formas av förmågan hos pluggbara optik att skalas upp till högre datahastigheter och takten med vilken CPO övervinner integrations- och driftsproblem. Branschorgan som Optical Internetworking Forum (OIF) och Open Compute Project driver interoperabilitets- och standardiseringsinsatser för båda dessa tillvägagångssätt, vilket säkerställer att datacenteroperatörer har ett brett utbud av alternativ när de strukturerar bredbandskoherenta kopplingar för nästa generation av moln- och AI-arbetsbelastningar.
Fallstudier: Verkliga implementeringar och prestationsvinster
Implementeringen av bredbandskoherenta kopplingar i datacenter har accelererat snabbt under 2025, drivet av den exponentiella tillväxten av AI-arbetsbelastningar, molntjänster och behovet av skalbar, energieffektiv infrastruktur. Flera ledande teknikföretag och hyperskaliga operatörer har initierat storskaliga utrullningar och pilotprojekt, vilket visar på konkreta prestationen vinster och sätter nya standarder för intra- och inter-datacenteranslutning.
En av de mest framträdande fallstudierna kommer från Cisco Systems, som har integrerat sina senaste 800G koherenta optik i hyperskaliga datacenternätverk. Ciscos implementering utnyttjar avancerad digital signalbehandling och bredbands-sändare, vilket gör det möjligt för enkelfiberlänkar att bära flera terabitar per sekund över avstånd som överstiger 100 km. Tidiga resultat indikerar en reduktion av energiförbrukningen per bit med över 40% jämfört med tidigare 400G-lösningar, samtidigt som den tillgängliga bandbredden för AI-klusteranslutningar dubbleras.
På liknande sätt har Infinera Corporation ingått partnerskap med stora molnleverantörer för att implementera sina ICE-X bredbandskoherenta pluggmoduler. Dessa moduler stöder 1,2 Tbps per våglängd och är designade för både metropol- och långdistans datacenterkoppling (DCI) applikationer. Infineras fälttester under 2025 har visat på felfri överföring över 200 km-länkar, med spektraleffektivitet som överstiger 6 bits/s/Hz, vilket möjliggör för operatörer att maximera fiberanvändningen och minska behovet av ytterligare infrastruktur.
Ett annat anmärkningsvärt exempel är Ciena Corporation, som har samarbetat med globala internetinnehållsleverantörer för att implementera sin WaveLogic 6 koherenta teknologi. Ciena:s implementeringar har uppnått upp till 1,6 Tbps per våglängd i produktionsmiljöer, vilket stödjer de massiva öst-väst trafikmönstrena som är typiska för AI och maskininlärningsarbetsbelastningar. Operatörerna rapporterar en 30% reduktion i totalkostnaden för ägande (TCO) och betydande förbättringar i nätverksagilitet, då tekniken möjliggör snabb skalning och dynamisk bandbreddsallokering.
Ser vi framåt, förblir utsikterna för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter starka. Branschledare som NeoPhotonics (nu en del av Lumentum Holdings) och ADVA Optical Networking utvecklar aktivt nästa generations koherenta pluggmoduler som siktar på 1,6 Tbps och bortom, med kommersiell tillgång förväntad inom de kommande två åren. Dessa framsteg förväntas ytterligare sänka kostnaden per bit, förbättra energieffektiviteten och stödja de föränderliga kraven från AI-drivna datacenterarkitekturer.
Sammanfattningsvis har verkliga implementeringar under 2025 validerat den transformerande påverkan av bredbandskoherenta kopplingar, med mätbara vinster i bandbredd, effektivitet och skalbarhet. När adoptionen breddar sig, är dessa teknologier på väg att bli grundläggande för nästa generation av högpresterande datacenter.
Framtidsutsikt: Innovationsplan och strategiska rekommendationer
Framtidsutsikterna för bredbandskoherenta kopplingar i datacenter formas av den ökande efterfrågan på bandbredd, energieffektivitet och skalbarhet när artificiell intelligens (AI), maskininlärning och moln arbetsbelastningar ökar. Under 2025 och de följande åren definieras innovationsplanen av övergången från 400G och 800G koherenta optiska moduler mot 1,6T och till och med 3,2T-lösningar, som utnyttjar avancerade moduleringformat, integrerad fotonik och framsteg inom digital signalbehandling (DSP).
Nyckelaktörerna inom branschen driver aktivt denna utveckling. Infinera Corporation utvecklar nästa generations ICE-X koherenta pluggmoduler, som sikta på 1,6T överföringshastigheter med hög spektraleffektivitet och låg energiförbrukning, och syftar till att adressera både intra- och inter-datacenteranslutningar. Ciena Corporation investerar i WaveLogic 6-teknologi, som förväntas leverera 1,6T per våglängd och stödja flexibla grid-arkitekturer, vilket möjliggör för datacentren att skala bandbredd utan proportionella ökningar i fotavtryck eller energianvändning. NeoPhotonics (nu en del av Lumentum Holdings) fortsätter att utveckla högbandbredds koherenta sändare och fotoniska integrerade kretsar (PIC) för nästa generations datacenterkopplingar.
Adoptionen av bredbandskoherenta kopplingar påskyndas också av hyperskaliga operatörer som Microsoft och Google, som samarbetar med tillverkare av optiska komponenter för att definiera öppna standarder och interoperabilitet för 800G och 1,6T pluggmoduler. Dessa insatser förväntas sänka kostnaderna och möjliggöra multi-leverantörs ekosystem, en avgörande faktor för storskaliga datacenterimplementeringar.
Strategiskt fokuserar industrin på integration av kisel fotonik och co-packaged optik (CPO) för att ytterligare minska energiförbrukning och latens. Intel Corporation och Broadcom Inc. investerar kraftigt i kisel fotonikplattformar, med vägar som inkluderar 1,6T och 3,2T optiska motorer som är designade för direkt integration med switch ASIC:ar. Denna strategi förväntas bli mainstream under slutet av 2020-talet, vilket möjliggör för datacenter att möta den exponentiella tillväxten i öst-väst trafikdriven av AI-kluster och distribuerad databehandling.
Sammanfattningsvis kommer de kommande åren att se snabb kommersialisering av bredbandskoherenta kopplingar, med fokus på högre datahastigheter, energieffektivitet och öppen interoperabilitet. Strategiska rekommendationer för datacenteroperatörer inkluderar tidig involvering med leverantörer på framväxande standarder, investeringar i modulär och uppgraderbar optisk infrastruktur, och noggrann övervakning av utvecklingen inom kisel fotonik och CPO för att säkerställa långsiktig skalbarhet och konkurrenskraft.
