经济繁荣、科技发展，一定会以高能耗、损害自然环境为代价吗？
2017年，全球互联网能耗在2万亿度电左右，占全球能耗的7%，需要200 个三峡大坝的发电量才能满足。即便是大家日常生活中的发邮件、聊天，刷视频、买买买……也会造成大量的“碳排放”和能源消耗。而根据2018年《自然》杂志的相关数据测算，互联网流量在过去三十年间，年产生流量提升了16666倍。
而且，随着网络数据量的进一步提升，以及云游戏、云VR、物联网以及智能化技术的大规模应用，网络的能耗问题必然会进一步加剧。
好在随着人类文明和科技的不断进步，越来越多的人们意识到科技的努力方向应该是让生活更美好，任何有损于自然环境的技术都走不了太远。那么，如何才能做到科技发展与环境保护两不误呢？
在网络数据传输方面，最有成效的革新方向之一，就是实行“光进铜退”，这是全球网络产业的基本共识。
创新技术带来更绿色的联接
用晶莹剔透的光纤代替粗重的铜缆，可以带来更加低的功耗、更低的污染、以及更少的电磁干扰。可以说，这种从由砂子和稀土制成的纤细玻璃丝，先天具备绿色环保的特点。相比铜缆，光纤可以节省60%的能耗。
图1：用于通信的光纤，相对铜缆拥有更多优势
如果说光纤可以带来更低的能耗和更高的绿色环保附加值，那么，基于光纤所构成的光纤网络，是否可以在兼顾环境保护方面，带来更多的社会价值和经济收益？
答案当然是肯定的。
目前，中国是全球光纤普及率、入户率、应用率最高的国家。“光进铜退”不仅给中国运营商带来了固网承载能力的巨大提升、网络品质的全面飞跃，也对消费者们享受高品质的网络体验，奠定了基础。
如今国内绝大多数家庭都在使用光纤宽带，光纤宽带的特点是信号稳定、传输速度快，能支持让我们在家里玩在线VR、看4K乃至8K高清视频。
不过，对于运营商来说，传统的光纤交换机实在是太笨重、太巨大、太耗电了。这些设备间连接着密密麻麻的光纤，不仅维护起来很复杂，还需要高性能空调来控制温度，而空调消耗的电量往往会比通信设备本身还要高。如果使用传统光网络设备来升级、扩容，网络的能耗又会直线上升。甚至专门用于存放交换机的机房，楼层结构都要专门设计，维护成本极高。
因此，在保证传输速率的前提下，想要降低功耗，就必须有更高级的技术出现，来对设备进行升级。
新技术践行绿色通信
这里就不得不提一下华为了。
尽管在消费者心中，华为的手机名声最响，但实际上，华为的传统主业则是信息与通信技术（ICT）。无论是大家耳熟能详的5G，还是基于光纤网络的F5G（第五代固定网络），每次一通信技术的革新和升级，都不会缺少华为的影子。
所以，无论你拿着的是华为还是其他手机，无论你在家用宽带，还是在外用流量无线上网，你都离不开运营商提供的服务，而这些服务背后，都有华为提供的技术和设备支持。
走线混乱的传统机房，对运维人员是极大的挑战
说回到低功耗的光纤。尽管光纤很细，但在一个传输机房内，成千上万根光纤互相连接，一眼看过去，那也是非常繁杂的一幕。连接节点的增多，必然带来功耗和网络延时的增加，而且维护起来的成本必然也增加。
为了解决这个问题，进一步降低功耗，提升网络质量，华为创新了一种“光纤打印技术”，可以在一张A4纸大小的面积上，印刷超过1000根光纤，每根光纤每秒最大传输容量48Tbps，相当于1秒传输1000多张高清DVD光盘的容量；还可以以24Tbps的速率传输3000公里，相当于80万家庭同时从深圳点播北京的4K超高清视频。当网络设备出现故障时，可以直接模块化更换这种光纤背板，不需要再像之前那样，在一堆杂乱的线头里缓慢排查到底是哪一根光纤出了问题。
华为基于光纤打印技术，将1000多根光纤集成印刷在一张A4纸大小的背板上
基于这项技术，华为开发出了国际先进水平的全光交叉网络设备——OXC。这个家用冰箱大小的设备，性能可以抵得上过去9个2.2米衣柜大小的网络设备，且功耗能降低60%。
最新型号的OXC产品，是华为OptiXtrans系列的OSN 9800 P32/P32C，具备三大特点：
1、业界最大容量：通过引入硅基液晶（LCoS）技术，使光交换达到32维的超高维调度能力，同时设备集成度是传统ROADM方案的9倍。
2、0光纤连接：基于业界创新的光背板技术，能够支持业务开通时间从30分钟缩短至3分钟，实现光纤调度全面自动化。
3、数字化光层：采用自研光标签技术，支持波长级网络状态监控和50多个光参数的端到端可视，光网排障时间从小时级到分钟级，实现光层运维的全面自动化。
是不是每个字都能看懂，但连起来看就感觉是让人头晕的一堆黑科技参数，仿佛触及到了大多数人知识的盲区？
不用担心不理解，我们只需要知道它能在保证网络品质的前提下，带来更高的节能效果就行了。
目前，四川电信已经在省干系统的成都新华、成都贝森、绵阳网管大楼等12个核心节点引入了华为OXC设备，在新增设备之间光缆互连，形成网状网结构；同时将承载在原系统上的电路割接至新搭建的OXC系统上，形成以12个OXC节点为核心的“光立方”网络。
使用华为OXC（上图）对机房优化之后，布线混乱的情形（下图）将不再出现
而这一行动的结果也非常明显：基于“光立方”网络，四川电信每年可节省25万度电，带来的环保效果，相当于每年多种2000棵树。未来，随着四川全光城市的全面建设，每年将有可能节省800万度电，相当于每年多种64000棵树。
科技发展不应是自然环境的对手
或许有人会认为，每年多种2000棵树的节能减排效果，不足以让我们对通信产业的绿色发展报以过分乐观。但要注意的是，四川电信的案例仅仅是全光网2.0时代节能减排效果的一个缩影，也是光进铜退大趋势中的一个里程碑。从技术底层实现方式上看，光进铜退本身就是一项深刻的环保变革。将铜线升级为绿色光纤为信息传输媒介，可以在信息传递效率增加的前提下，进一步降低环境污染和资源浪费，促进科技与自然和谐共生。如果华为全光交叉OXC可以在全球运营商市场与通信产业链中能够达成的复制效应、规模化效应，那么，我们应该可以对全光网2.0带来整个通信产业能耗大幅下降、污染大幅降低的未来，持以足够的乐观。
华为董事、可持续发展委员会主任陶景文认为：“科技不是自然的对手，而是与自然共生的一部分。ICT技术在促进全球经济繁荣发展的同时，也能够让我们的环境更加美好。让科技与自然共生，这是我们的信念，也是我们过去、现在以及未来所践行的承诺。”
得益于ICT产品能效的提升，ICT行业产生的碳排放占全球总排放的比例将逐渐下降。到2030年，ICT行业的碳排放量预计达到1.25Gt，占全球排放量的比例降至1.97%；同时，通过广泛应用高效且绿色节能的ICT技术，其他行业也将大幅减少碳排放。预计到2030年，各行各业受益于ICT技术所减少的碳排放量将达12Gt，几乎是ICT行业自身排放量的10倍。
或许，我们真的可以通过各种黑科技的加持，在高度数字化的世界发展进程里，把美好的绿色环境也逐渐还给地球。
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