随着新一代信息技术的发展，网络基础设施建设也成为了越来越多企业关注的话题。在12月8日举办的Keysight新品发布会上，Keysight大中华区新兴技术市场经理杜吉伟，Keysight数字和光产品业务拓展经理朱华朋，Keysight网络基础设施和数据中心业务拓展经理胡冰相继介绍了Keysight基于新产品的前沿通信技术解决方案更新。

杜吉伟 是德科技（中国）有限公司大中华区新兴技术市场经理

朱华朋 是德科技（中国）有限公司数字和光产品业务拓展经理

胡冰 是德科技（中国）有限公司网络基础设施和数据中心业务拓展经理

50G PON 成为下一代接入网方向

众所周知，PON技术是一种基于无源ODN网络的宽带接入技术，采用P2MP点到多点拓扑结构，上、下行传输波长独立，数据时分复用。PON系统中连接OLT和ONU的ODN网络采用纯光介质，全程无源，环境适应性强，易于扩展和升级。过去10来年，由于在基于光纤、无源、P2MP等方面相对于铜线接入的比较优势，PON技术取得了巨大成功，得到了大规模部署。

当前，10G PON技术如10G GPON和10G－EPON也已经大规模商用，可为用户提供Gbps级别的带宽，实现千兆甚至万兆网络的覆盖，满足4K／8K视频业务规模应用，以及VR／AR业务的前期导入需求。随着视频业务成为宽带网络的基础业务，以及PON技术逐步从家宽领域向政企行业领域拓展，如远程医疗、工业智能制造、厂矿通信等，一方面对带宽提出了更高的要求，另一方面对时延、丢包、抖动及业务质量和用户体验也提出了相应的要求。为了应对后10G PON时代的业务发展需要，下一代PON主流技术方向：50G－PON的研发工作正在走进人们的视野。

据了解，50G PON系统接收端采用了均衡技术，而在接收端使用雪崩二极管，其噪声性能和光电二极管不同，在TDEC分析时，需要改变接收端的定义。基于此，Keysight和Nokia以及中国的头部企业在ITU G．9804．3项目上合作，从而开发出为50G PON优化的TDEC测量解决方案。在展示的案例中可以看到，在均衡处理之前TDEC值是2．2 dB，而经过13 tap FFE均衡之后则为1．4 dB。据悉，Keysight一直致力于推动50G－PON的标准化和产业链的持续完善，针对接收端和发射端有完整的测试方案。

量子计算科学处于前沿阶段

随着人类社会对信息处理的需求越来越高，以半导体大规模集成电路为基础的经典计算在性能提升方面面临瓶颈，无法突破量子效应挑战。量子计算是量子力学与计算机科学相结合的一种新型计算方式，以微观粒子构成的量子比特为基本单元，具有量子叠加、纠缠和相干特性，通过量子态的受控演化实现信息编码和计算存储，具有经典计算技术无法比拟的巨大信息携带量和超强并行计算处理能力，且随着量子比特位数的增加，其计算存储能力还将呈指数级规模拓展。

在Keysight看来，量子计算带来的挑战之一是规模化后带来的易用性问题。量子操控系统的软件代码部分，代码越简单越好，要用量子计算的语言来写代码，而不是用仪器控制的代码来写。量子控制系统的硬件部分，集成度越高越好，是德科技的M5000A系列方案不需要外部混频器，不需要外部本振，不需要I／Q混频器校准，也没有校准带来的宕机时间问题。

量子计算带来的挑战之二是可以信赖的性能。其中包括：幅度和相位稳定，为此，是德科技开发了新的机箱，并在该机箱中内置了相位噪声极低的参考时钟；对于任意波形发生器部分，多通道之间的相位相干非常重要，是德科技M5000A多通道之间的定时和同步是自动完成的，消除手动带来的繁琐和误差；另外，M5300A 任意波形发生器信号带宽2GHz， 内置数字高达16GHz的上变频，操控的Qubit可以超过1000个。

量子计算带来的挑战之三是操控系统的规模化。举例500个量子比特操控系统（尚未使用频分复用来操控）来看，操控500 ～ 2000个量子比特的占地空间约为2．5米 宽x 1．1米高x 0．52米深，如图中所示，30个机箱，每个机箱中内置一个2．4 GHz的参考时基，该时基相位噪声很低，对于不同机箱间的模块相位相干非常重要，可以跨越80个机箱甚至更多；是德科技的M5000量子操控系统用纯数字化技术实现，不需锁相环来维持相干；其功分器带有放大功能，可防止相噪性能下降；机箱中的模块除AWG、数字化仪、数字I／O、下变频外，还包括M9032／33A同步模块，他们可向PXIe机箱背板提供100MHz的时钟；该图实例是一500 Qubit的操控系统，其中所使用的AWG M5300A， 支持2GHz带宽，如果结合其频分复用，比如，1：4的频分复用，可以使得该配置支持2000 Qubits的操控。

Keysight的M5000量子操控系统，是为量子计算操控而优化的，其中M5300A任意波形发生器性功能尤为优异，单个模块拥有4通道， 2GHz中频，数字上变频高达16GHz，14－bit，支持FPGA编程。

224Gbps／Lane处于早期研发

据介绍，224Gbps SerDes接口速率的出现是为了支持800G／1．6T时代102．4T交换机容量的需求。虽然当前数据中心光模块应用的主流还是100Gbps，400Gbps也还远没有到应用巅峰，但是未雨绸缪，面向下一代800G／1．6T时代，仿真、模拟和测试要先行，Keysight为此积极参与了OIF等标准化组织的224G相关工作。

Keysight表示，224G 接口与当前行业热门技术CPO／NPO直接相关。CPO与NPO技术实施会对测试带来很多挑战。当前OIF建议是基于Interposer等技术（NPO）尽量支持可测性。能够测试才能确保今后互联互通。在OIF 224G相关标准制定中，Keysight发挥了非常积极的作用。在许多现有224G接口以及CPO／NPO的测试中，都有Keysight的仪器在工作。比如：224Gbps电信号测试需要更快速的误码率分析仪器M8050A（或任意波发生器M8199B）；224Gbps光信号测试需要120GHz光带宽的示波器N1032A， N1032B。 今天112G／L在研发领域，仍是主流的技术，而在中国，数据中心对多模的需求非常高，是德科技为此推出了针对多模技术的LCA、衰减器和时钟恢复测试仪器。

具体来看，N1032A／B光参考接收机示波器拥有120＋ GHz带宽，可以用更高的性能来帮助前沿科技研发者探路，224 Gb／s （112GBaud）光信号测试的独特方案，不仅满足了光参考接收机49．8～224 Gb／s的范围，而且使得800G及1．6T 发射端测试成为可能。

M8050A新一代误码仪拥有以下特性：完整的120 GBd发射、接收和时钟恢复方案；PAM4，PAM6，PAM8信号发生器推动224 Gbps技术；其基于内存中的参数（不是基于算法生成的码型）；客户可编辑的符号映射；码型编辑器；7tap去加重，0．5％分辨率，信道匹配和补偿更好；100mV ～ 1．4Vpp差分输出；误码分析借助UXR （SD 7150A）支持NRZ，PAM4／6／8；基于DSP的可调整均衡以及时钟恢复。

M8199B 任意波形发生器，带宽提升到了80GHz，对于224G／L信号的模拟提供高质量保证，Nokia使用该仪器实现全球首个260Gbd相干传输，日本的NTT基于＞130GHz带宽的放大器和该80GHz任意波发生器实现了超过2Tb／s的单载波传输。

PCIe 5．0进入早期主流应用

此次在线会议上，Keysight还介绍了关于PCIe 5．0方面的最新产品与技术。据悉，PCIe是 Peripheral Component Interconnect Express 的简写，这种标准允许外围设备连接到主板并与您的中央处理单元（CPU）进行通信。每隔几个月，PCI－SIG都会举办workshop，做PCIe5．0的互操作性和一致性测试。

据悉，Keysight在今年4月推出了PCIe5．0协议分析仪和训练器，于9月推出PathWave 2023仿真软件。PCIe5．0训练器和分析仪使用同一个高度集成的统一用户界面，支持100多个LTSSM测试，用以检查2．5－32 GT／s链路训练。此外，设备还调入了预配置设置文件，可快速设置训练器和分析仪，还拥有自动化应用编程接口，支持Python语言，可集成到特定的自动化环境中。

PathWave 2023仿真软件方面，其拥有完整的内存设计平台，先进的模拟技术，以及优化的仿真流程；支持HBM3以及LPDDR5X标准；支持PCIe6．0和USB4等各种前言接口技术，包括对PAM3／PAM4／PAM6／PAM8／PAM16等信号的支持；支持IBIS－EMD（IBIS 7．1定义）；是首个完整支持BIRD209的EDA厂家；与前一个版本相比，DDR5／LPDDR5一致性测试例支持更加全面。此外PathWave 2023仿真软件还有全面的Serdes仿真和建模技术，包括支持所有主流的SERDES技术，包括802．3 （Ethernet），PCIe，USB，Ethernet，MIPI等，以及灵活的AMI建模能力。在电源完整性设计上也有不少新功能，通过传导EMI的引入可以帮助客户自动设置参考地，端口，还集成了通用的开关模型，方便客户进行频域和时域的噪声分析；辐射EMI分析帮助用户产生水平和垂直辐射图谱并提供不同的方向设置能力。

2022年，是德科技在通信领域推出诸多新产品，赋能前言技术，下图是个总结。