Anticipando una explosión de la demanda de ancho de banda
La demanda mundial de ancho de banda está experimentando un aumento sin precedentes. Solo en 2022, la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) registró un crecimiento del 25 % en el uso de ancho de banda internacional, lo que se suma a una tasa de crecimiento promedio compuesta del 33 % que ha aumentado de manera constante desde 2017.
Para los consumidores individuales, la conectividad de 1 Gbps es ahora una norma, mientras que el vídeo de alta definición se ha vuelto omnipresente en todo, desde el entretenimiento hasta la seguridad. La proliferación de la conectividad por fibra también ha permitido un crecimiento exponencial de la cantidad de dispositivos conectados.
A nivel empresarial, la conectividad de banda ultra ancha 10G se está convirtiendo en un estándar para los campus empresariales. Más notablemente, las estrategias que priorizan la nube y la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML) se han convertido en partes integrales del panorama empresarial: según la investigación de Foundry, el 65% de los responsables de la toma de decisiones de TI afirman que sus organizaciones están optando por servicios basados en la nube cuando actualizan o adquieren nuevos sistemas, y el 57% de las organizaciones encuestadas están investigando o probando activamente tecnologías de IA y ML.
Se espera que esta proliferación de tecnologías que consumen mucho ancho de banda conduzca a un rápido consumo de puertos y recursos de fibra arrendados, lo que impulsará el crecimiento de redes metropolitanas y troncales , así como la interconexión de centros de datos para lograr un mayor ancho de banda.
Cuellos de botella en el ancho de banda: cómo afrontar el límite de Shannon
Sin embargo, satisfacer esta demanda de manera rentable es cada vez más difícil. Durante la última década, el método preferido para reducir los costos de construcción de redes fue centrarse en los costos de transmisión coherente por bit. La innovación y las mejoras en la modulación de fase y la recepción coherente aumentaron la eficiencia espectral en aproximadamente un 20% anual, lo que redujo efectivamente los costos al mejorar la capacidad de una sola fibra.
En la actualidad, la industria se enfrenta a cuellos de botella en el desarrollo a medida que la capacidad se acerca al límite de Shannon, la velocidad máxima teórica de transferencia de datos a través de un solo canal. Para lograr una reducción significativa de los costos, se debe mejorar la capacidad de una sola fibra para maximizar aún más el ancho de banda sin acortar la distancia de transmisión.
En el mercado empresarial, las organizaciones que enfrentan estas limitaciones están recurriendo a 100G y 200G como soluciones establecidas para satisfacer la demanda actual. Las actualizaciones recientes han permitido implementar soluciones 100G para redes metropolitanas y redes de servicios públicos, pero es probable que estas alcancen sus límites más pronto que tarde.
En el siguiente nivel, las soluciones 400G se emplean en redes troncales como redes de información nacionales, redes troncales de proveedores de servicios de Internet (ISP) e interconexión de centros de datos.
“Para las empresas, implementar una solución de 400G ofrece garantía de futuro y promueve la transición de Internet de todo a la conectividad inteligente de todo”, afirma Chen Zeyu, director de marketing de productos ópticos y ventas de soluciones de Huawei. “En última instancia, esto presentará más posibilidades para la transformación digital de las industrias”.
Pero para aprovechar este potencial, una solución 400G debe cumplir dos criterios clave para ser eficaz y rentable:
• En términos de rendimiento de transmisión, una solución de 400G debe ser tan estable y coherente como las redes de 100G y 200G, para cumplir con los requisitos de transmisión troncal de larga y ultra larga distancia.
• En términos de gestión de costos, la solución debe poder reutilizar la infraestructura de fibra existente y ofrecer el potencial de una mayor reducción de los costos por bit.
Innovando para una solución 400G de próxima generación
Con estos requisitos en mente, Huawei ha desarrollado su solución Next-Generation 400G basada en tres innovaciones tecnológicas revolucionarias:
La primera innovación proviene del uso del primer algoritmo de compensación no lineal Kerr y GSC-FEC de la industria para lograr un rendimiento de transmisión ultra potente. Las redes 400G de Huawei pueden alcanzar distancias de transmisión 1000 kilómetros más allá del promedio de la industria, con un rendimiento un 20 % mejor. Con un rendimiento de transmisión general aumentado en más de 1 dB, la capacidad de transmisión mejorada se acerca al límite teórico de Shannon.
La segunda innovación de Huawei es la integración de componentes de altísima calidad. Otra novedad de la industria es el subconjunto óptico coherente cinco en uno (COSA) que integra cinco componentes, incluido el amplificador óptico, en un único componente óptico más pequeño que una uña. El subconjunto resultante tiene un tercio del tamaño promedio de la industria, consume un 50% menos de energía y ofrece una reducción del 90% en la pérdida de conexión en comparación con las soluciones convencionales.
La tercera innovación es el amplificador óptico de banda ultraancha. Los ingenieros de I+D de Huawei realizaron más de diez mil ensayos con elementos de dopaje químico para estimular la capacidad de transmisión en banda L y ampliar el espectro. La innovadora solución Super C+L ofrece el doble de recursos espectrales alcanzables y admite la transmisión de hasta 240 longitudes de onda, un 25 % más que el promedio de la industria.
“Gracias a estas innovaciones, podemos desarrollar soluciones de 400G con costes por bit óptimos. Los costes de construcción de la red pueden reducirse hasta un 32 % por bit, al tiempo que se logra un rendimiento de transmisión excepcional”, explica Chen.
El futuro de la próxima generación con Huawei
Las soluciones 400G de Huawei ya han sido implementadas por más de 3.800 clientes en 158 países y regiones, que abarcan sectores como la energía, el transporte, el gobierno, los proveedores de servicios de Internet, la educación y la atención sanitaria . Se espera que el compromiso continuo de la empresa con la inversión en I+D impulse nuevos avances para las redes 400G, acelerando la transformación
