未来网络技术发展系列白皮书（2025） 光电融合网络技术 与产业应用白皮书 第九届未来网络发展大会组委会 2025年8月 版权声明 本白皮书版权属于紫金山实验室及其合作单位所有并受法律保 护，任何个人或组织在转载、摘编或以其他方式引用本白皮书中的文 字、数据、图片或者观点时，应注明“来源：紫金山实验室等”。否 则将可能违反中国有关知识产权的相关法律法规，对此紫金山实验室 有权追究侵权者的相关法律责任。 江苏未来网络集团有限公司、紫金山实验室、江苏省未来网络创 新研究院、中国联通设计院、中国电信股份有限公司研究院、中国移 动通信有限公司研究院、新华三技术有限公司、武汉光迅科技股份有 限公司、深圳瑞波光电子有限公司、南方科技大学 编写人员（排序不分先后）： 陶高峰、秦子健、李琳、尹睿、秦树鑫、任广臣、陈平平、黄韬、 杨伟、刘刚、刘伯江、焦明涛、朱永庆、陈迅、胡泽华、杨冰、程伟 强、阳进、姜文 经济时代对超高速率、超低时延、超高可靠性的严苛要求。光电融合 网络技术作为新一代信息基础设施的核心支撑，通过 IP 层与光层的 深度融合，构建起大带宽、低时延、高可靠的确定性网络能力，为智 能制造、远程医疗、自动驾驶等新兴应用场景提供坚实的网络保障。 本白皮书系统阐述光电融合网络的技术特征与发展需求，深入分 析长距离相干光传输技术、IP+光融合架构、光电协同的智能管控系 统等关键技术，全面梳理国际国内标准进展与产业生态现状。通过剖

湖南大学 中国联通研究院 中国联通软件研究院 北京邮电大学 上海交通大学 2025 年 8 月 智算中心光电协同交换网络 全栈技术白皮书 编写说明 编写单位： 湖南大学、中国联通研究院、中国联通软件研究院 北京邮电大学、上海交通大学 编写人员： 湖南大学： 陈果、梁帮博、陈禹澎、刘璇 中国联通研究院： 程新洲、曹畅、徐博华、杨斌、文晨阳、谢志普、徐洁、 黄金超 中国联通软件研究院： 在此背景下，光交换技术凭借超大带宽、超低延迟与低功耗等特 性，正与电交换形成互补融合的“光电协同”架构，成为新一代智算 中心网络的重要发展方向。光电协同不仅能够在物理层显著提升链路 性能，还为网络的灵活重构、智能调度与按需适配提供了技术空间。 全球领先的产业与科研力量均已在此领域展开探索，并在部分应用场 景实现试点部署。 然而，要实现光电协同网络在智算中心的规模化落地，仍需跨越 多重技术关卡。从应用层集合通信模式与动态拓扑的适配，到传输层 资源的智能分配；再到物理层光交换的传输损耗与延迟难题，均对网 络架构设计、协议栈演进与资源编排提出了系统性挑战。 本白皮书面向智算中心光电协同交换网络的全栈技术体系，旨在： • 梳理国家政策、AI 发展趋势与智算中心网络需求，揭示光电 协同兴起的背景； • 分析光交换与电交换的性能差异与技术互补性； • 总结光电协同网络在应用层、传输层、路由层、链路层与物理 层的关键挑战与发展路径； • 提出面向未来的技术演进方向与标准化路线建议。

全健康发展。 低空感知与反制是实现低空安防的重要技术手段，其主要包括两大环节，分别是探测感知与反制。其中，探测感知负责 对低空无人机或其他物体进行探测、动态追踪与身份识别，综合利用脉冲波、频谱、光电等感知手段，确认入侵物体类型、 速度、位置等，是低空安防过程中的“眼睛”；反制负责在发现威胁目标后，实现无人机或其他飞行物的管控与打击，综合 运用电磁压制、物理拦截等手段，确保入侵物体不会对目标 飞行物的管控与打击，确保入侵物体不会对目标监视区域造成侵害；探测管控平台针对目标监视区域向对应的探测系统下发 探测监视任务，探测系统实时上报探测结果到平台，一旦发现入侵无人机或其他飞行物，平台将通过光电探测拍照取证等方 式并确认入侵物体类型，按需通知反制系统进行相应反制，最终通过探测系统查看入侵目标是否清除。同时，探测管控平台 与上层监管平台互联，上报监管数据。 通信感知一体化技术（ISAC，Integrated 雷达感知功能，复用频谱资源和共享设备软硬件资源，使网络具备环境感 知、目标检测与定位、轨迹跟踪等功能，如图3.2所示。 3.2 探测技术及设备 5G-A通感技术 5G通感 雷达 无线电侦测 光电探测 RID播报 电磁干扰 反制系统 探测系统 探测管控平台 上层监管平台 激光摧毁 制导枪 网捕 图3.1 低空安防融合感知与反制系统框架 08 低空安防融合感知技术应用蓝皮书 测距

................... 5 2.1.2 线性接收光学........................................................ 6 2.2 光电共封技术.....................................................................6 2.2.1 板上光学............. ...... 18 5. 产业生态与标准化.....................................................................21 5.1 光电领域互连标准............................................................21 5.1.1 CPO 领域标准............... .................... 22 5.1.3 Chiplet 领域标准............................................... 22 5.2 光电领域交换标准与产业生态....................................... 24 5.2.1 光交换标准发展现状.............................

--------- 133  企业案例 --------- 135 • 斯达半导 --------- 136 • 圣邦股份 --------- 137 • 富瀚微 --------- 138 • 路维光电 --------- 139 • 至纯科技 --------- 140 第六章——中国专精特新系列研究：计算机行业 --------- 141  行业综述 --------- 142  160 7 中国云原生行业研究 | 2021/7 专精特新系列 白皮书 | 2025/8 目录  发展趋势 --------- 162  企业案例 --------- 164 • 力鼎光电 --------- 165 • 天地数码 --------- 166 • 海天瑞声 --------- 167 • 华大九天 --------- 168 • 永信至诚 --------- 169 业“六税两费”减 免政策的公告》，执行期限为2022年1月1日至2024年12月31日。  半导体：常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，按照制造技术可分为集成电路（IC）、分立器 件、光电子和传感器，可广泛应用于下游通信、计算机、消费电子、网络技术、汽车及航空航天等。  IC：Integrated Circuit的简称，指集成电路，通常也叫芯片（Chip），是一种微型电子器件或部件，采用

高性能传感器技术助力中医闻诊、切诊 传感器技术已经广泛应用于中医诊断领域。早在 20 世纪 70 年代，国内多 家科研院所就基于传感器技术研发了中医脉诊仪等诊法客观化设备和仪器。目前， 如压力传感器、光电传感器、气相色谱-声表面波传感器等已经广泛应用于中医 脉诊、闻诊、红外热成像仪、经络检测仪等领域中。 近年来，随着晶体管 3D 封装以及微机电系统技术的不断发展成熟，传感器 的灵敏度和精确度 诊理论数据库和诊断决策支持系统构成。 无影成像光学系统主要通过无影照明技术，在特定的光学条件下，将患者 的眼部情况清晰、准确地捕捉。 图像采集装置将无影成像光学系统捕捉到的眼部图像进行光电转换，将光 学信号转化为电子信号，再传输到计算机进行处理，形成高质量的数字化眼图像 智能化分析系统利用特定的智能化算法和程序，提取出眼部图像的特征， 并进行综合分析。 中医眼诊理论数据库 监管机构审批，进入市场。 30 表 6. 获得药监局批准的红外热像仪产品 注册人名称 产品名称 注册证编号 杭州新瀚光电科技有限公司 医用红外热像仪 浙械注准 20152060479 北京悦天光电技术有限公司 红外热像诊断系统 京械注准 20152060522 重庆宝通华医疗器械有限公司 短焦距非制冷远红外热像 仪 渝械注准 20162060048

FIRE 项目的建设成本，我们预计实验堆 阶段全球托卡马克设备的市场空间约 911 亿元。在设备主体结构中，磁场线 圈价值量占比最高为 55%，产业链公司有联创光电、永鼎股份、精达股份 等；第一壁部件价值量占比约为 27%，产业链公司有国光电气、安泰科技 等；真空部件价值量占比约为 15%，产业链公司有合锻智能、海陆重工等。 风险提示：技术进步不及预期；聚变技术路线变化；聚变试验堆项目推迟风 险；测算与实际误差的风险。 吨的 Nb3Sn 超导线，主要供应商包括西部超导、白银有色。此外，高温超导材料是未来托卡马克的发 展方向，研制公司有联创光电、精达股份、永鼎股份等。 （2）第一壁：国内主要负责包层第一壁的切割、打薄、焊接和组装，相关企业包括国光电 气、安泰科技。 （3）偏滤器：偏滤器制造方面，国光电气和安泰科技掌握偏滤器焊接相关技术；在偏滤器 材料方面，偏滤器靶板材料为钨，热沉材料为铜铬锆合金，主要由厦门钨业和中钨高新等 计划采购包进展》（罗德隆，2019），华泰研究 图表21： 国内托卡马克主体设备参与公司 设备 参与公司 磁体系统 西部超导、白银有色、联创光电、精达股份、永鼎股份 包层第一壁 国光电气、安泰科技 偏滤器 国光电气、安泰科技、厦门钨业、中钨高新 真空部件 合锻智能、海陆重工、上海电气、航天晨光 支持系统 保变电气、英杰电气、百利电气、利柏特、雪人股份、纽

智能工厂 江苏悦阳光伏科技有限公司 中国联通 江苏省盐城市 阜宁协鑫集成科技有限公司 5G 工厂 阜宁协鑫集成科技有限公司 中国移动 江苏省盐城市 天合光能高效电池 5G 工厂 天合光能（宿迁）光电有限公司 中国电信 江苏省宿迁市 方太智能厨电 5G 工厂 宁波方太厨具有限公司 中国联通 浙江省宁波市 德业 5G 智慧工厂 宁波德业变频技术有限公司 中国电信 浙江省宁波市 南太湖高能锂电 长虹新能源 5G 工厂 四川长虹新能源科技股份有限公司 中国联通 四川省绵阳市 创明新能源 5G 工厂 绵阳创明智能电池有限责任公司 中国电信 四川省绵阳市 光缆智造 5G 全连接数字化工厂 四川乐飞光电科技有限公司 中国移动 四川省乐山市 西古光通 5G 智慧工厂 西安西古光通信有限公司 中国移动 陕西省西安市 计算机、通信 和其他电子设 备制造业 联想创新产业园（天津）5G 工厂 联想创新科技（天津）有限公司 高频高速电路板 5G 工厂 大连亚太电子有限公司 中国移动 辽宁省大连市 中科可控新一代人工智能产业 5G 工厂 中科可控信息产业有限公司 中国移动 江苏省苏州市 友达苏州 5G 智能工厂 友达光电（苏州）有限公司 中国联通 江苏省苏州市 中天光伏 5G 智能工厂 中天光伏材料有限公司 中国联通 江苏省南通市 基于高频率传输玻纤布基覆铜板 5G 智能工厂 江苏生益特种材料有限公司 中国移动

航手段，以及星载、机 载、地面配套导航设施与信息系统。 13 监视设施设备包括：低空监视雷达、5G-A、数据链或北斗短报文、远程识 别（RemoteID）、广播式自动相关监视（ADS-B）、光电、频谱探测等手段，以 及星载、机载、地面配套监视设施与信息系统。 4. 飞行管理、服务、监管系统 飞行管理、服务、监管系统具备空域管理、飞行服务、安全监管三大核心 功能。 低空空域管理是指 航线，自动规划避障路 径，交互多样化，指挥 集群化协同 图 6 先进低空航空器技术演进路线  第一阶段（近期）：控制交互的自动化低空航空器 控制交互的自动化低空航空器装配多维感知传感器（雷达、光电）和融合导 航及控制系统，基于网联控制功能技术，按照低空飞行服务单一平台，申请注册 的预定空域和航线规则，自动执行任务；实时感知周围环境，识别障碍物，借助 地空数据链路达成的避障数据交互实现一定程度的自动飞行（如自动起降、识别 X/视觉，GAST X服务提供水平8cm/垂直10cm的定位精度（95%）， 2×10-7/任意进近完好性保证。 （3）低空监视 低空监视采用多源主被动体制利用光电监视设备、主被动低空监视雷达、多谱系 协同组网定位设备及城市大量的基础观测设施，搭建涵盖雷达、光电和频谱探测的多 源监视设备网，形成低空飞行的主被动探测能力，可根据120米以下低空空域、120 米-300米中低空空域、300米-1000米中高空空域不同航空器类型以及飞行特点，灵活

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