一般而言,一種新型光纖從研發到規模商用需要經歷較長的時間。張磊認為主要經歷三個階段:
第一步要完成理論驗證,學術界、產業界、產業鏈上下游要形成共識; 第二步要形成工業化生產能力,并進行實驗室和現網條件下的測試; 第三步要完成產品定型及行業標準化,啟動現網規模應用。
以G.654.E光纖為例。2010年,長飛啟動超低衰減及大有效面積光纖研發;2014年,完成原型樣品及實驗室傳輸測試;2016年,啟動第一條G.654光纜陸地現網實驗;2017年,ITU-T組織完成G.654.E標準發布;2018—2019年,三大電信運營商和電網全部完成現網業務承載下的驗證;2022年,G.654.E實現百萬芯公里現網規模部署。
既然新型光纖的研發周期較長,產業界需要預見未來二十年的光網絡的演進方向,以及新的應用場景。張磊表示,從研發進展來看,光通信行業從波長平坦和降低衰減兩個方向對現有光纖的性能進行持續改進,但更重要的是尋找可以支持未來20年或更長時間容量持續增加的下一代主流光纖。
學術界和產業界普遍認為,下一代光纖需要具備高性能、大容量、低成本等三個主要特征,依照這些特征,空分復用(SDM)光纖和空芯光纖是其中兩條主要的技術路線。
所謂的SDM是指在不同空間位置傳輸不同信號的復用方式,就相當于在同一條路上增加車道數量,以此達到增加車流量的效果。常見的SDM光纖主要有多芯光纖、少模光纖、軌道角動量光纖等。