Flexible, skalierbare und energieeffiziente Netzwerke
FLEX-SCALE treibt die bahnbrechende Forschung an komplementären optischen x-haul-Netzen voran, indem es photonische/plasmonische Technologien mit ultrahoher Bandbreite einsetzt. Das FLEX-SCALE-Konsortium umspannt die Wertschöpfungskette von Experten aus Industrie und Hochschulen, um Europas Führungsrolle bei 6G x-haul durch das Angebot flexibler optoelektronischer Schnittstellen mit höchster Kapazität und schneller Schaltknoten auszubauen, die die optischen räumlichen/spektralen Ressourcen mit Hilfe neuartiger Algorithmen und Control-Plane-Implementierungen vollständig nutzen.
Gefördert durch das EU-Programm HORIZON-JTI-SNS-2022 (Nr. 101096909)
Dauer: Januar 2023 - Dezember 2025
FLEX-SCALE treibt die bahnbrechende Forschung zu komplementären optischen x-haul (x = front/mid/back) Netztechnologien für optische Vermittlungsknoten und deren Transceiver-Schnittstellen voran. Es ermöglicht eine flexible Kapazitätsskalierung von 10 Tb/s pro Schnittstelle, 1 Pb/s Kapazität pro Verbindung und 10 Pb/s Durchsatz pro optischem Knoten. Und das durch den Einsatz von photonischen/plasmonischen Technologien mit ultrahoher Bandbreite und effizienter Ausnutzung der optischen räumlichen und spektralen Umschaltung (UltraWide - Band Spectral & Spatial Lanes Multiplexing; UWB/SDM). Die entwickelten optischen x-haul 6G-Netzinnovationen werden eine Rekord-Energieeffizienz (unter pJ pro geschaltetem/übertragenem Bit) und niedrige Kosten erreichen, die durch photonische Integration und optische Transparenz ermöglicht werden, wodurch energie- und kostenintensive elektronische Verarbeitungssysteme ersetzt/umgangen werden. Die Hauptziele von FLEX-SCALE sind:
- Festlegung der Anforderungen an das 6G-Netz für Front- und Backhaul sowie der Systemspezifikationen, um den Anforderungen der 6G-Anwendungen gerecht zu werden, und Ermittlung der Fähigkeiten der Komponenten, unterstützt durch Modellierungs- und Simulationsstudien, um die Verwaltung der Verkehrsströme im Netz zu optimieren.
- Entwurf, Implementierung und Bewertung eines optischen Multi-Granular (MG)-Netzknotens, der durch WBSS-Module an Eingangs-/Eingangs-Glasfaseranschlüssen implementiert und durch OXC- und WSS-Funktionen ergänzt wird. Dieser neuartige Knoten kann den gesamten Weg vom Vollglasfaser-Routing, Vollband-Routing bis hin zum Legacy-Wellenlängen-Routing unterstützen.
- Entwicklung des WaveBand Selective Switch (WBSS) Konzepts auf der SiN PIC Plattform
- Entwicklung von 10 Tb/s-fähigen energieeffizienten optischen Verbindungen auf rein optischer Basis
- Entwicklung einer energieeffizienten plasmonischen optoelektronischen Plattform
- Entwicklung von Algorithmen und Implementierung einer nachhaltigen Transportnetzsteuerung zur Optimierung des Verkehrsflusses auf verschiedenen Netzebenen
- Integration von SDN-gesteuerten 10Tbps-Transceivern und Pb/s-UWB/SDM-Knoten
- Demonstration der SDM/UWB-Schnellumschaltung unter Nutzung der Fähigkeiten des WBSS und Demonstration der oDAC-Lösung durch Laborversuche
- Techno-ökonomische Studien zum FLEX-SCALE-Netz, zu Subsystemen und Geräteentwicklungen.