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Berlin/ Düsseldorf – Das Fraunhofer HHI (Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut) und 1Finity (ein Unternehmen von Fujitsu) haben eine langfristige Kooperation gestartet, um gemeinsam Forschung und Entwicklung im Bereich offener und disaggregierter optischer Netzwerke voranzutreiben. Die Zusammenarbeit verbindet ein international gefördertes Forschungsprojekt mit gemeinsam genutzten experimentellen Infrastrukturen sowie einem koordinierten Engagement in Innovationsclustern und Standardisierungsgremien.
Ziel der Partnerschaft ist es, neue Ansätze für Planung, Betrieb und Automatisierung offener optischer Transportnetze über heterogene Infrastrukturen hinweg zu entwickeln und zu validieren.
Ein neuer Ansatz für optische Netzwerke im KI‑Zeitalter
Der rasante Aufstieg generativer KI und großskaliger Datenverarbeitung führt zu einem starken Anstieg des optischen Datenverkehrs – insbesondere zwischen Rechenzentren – und stellt Netzwerke vor neue Anforderungen an Flexibilität, Skalierbarkeit und Automatisierung. Gleichzeitig erhöhen wachsende Multi‑Vendor‑Bereitstellungen und der fortschreitende Trend zur Disaggregation die architektonische Komplexität und erschweren Design, Betrieb und Fehlermanagement.
Die Zusammenarbeit zwischen Fraunhofer HHI und 1Finity zielt darauf ab, diese Herausforderungen durch die Weiterentwicklung grundlegender Technologien zu adressieren – darunter digitale Zwillinge, die Validierungen in realitätsnah modellierten Netzumgebungen ermöglichen, sowie Multi‑Vendor‑Testbeds, die unterschiedliche Gerätekonfigurationen evaluieren können. Ziel ist die Realisierung offener und hochautomatisierter optischer Netzwerke der nächsten Generation.
Gemeinsames Forschungsprojekt SHINKA
Ein zentrales Element der Kooperation ist das gemeinsame Forschungsprojekt SHINKA – Sichere hybride Infrastruktur digitaler Zwillinge für optische Netze. Das Projekt wird gemeinsam von Fraunhofer HHI und 1Finity durchgeführt und vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) sowie dem japanischen Ministry of Internal Affairs and Communications (MIC) gefördert.
SHINKA konzentriert sich auf die Entwicklung föderierter digitaler Zwillinge für offene optische Netzwerke. Diese digitalen Zwillinge sollen herstellerunabhängiges Modellieren, Simulieren und Analysieren komplexer optischer Transportinfrastrukturen ermöglichen und eine Grundlage für KI‑gestützte Steuerungs‑ und Automatisierungskonzepte in heterogenen Multi‑Vendor‑Netzumgebungen schaffen.
„Mit SHINKA adressieren wir eine zentrale Herausforderung offener optischer Netzwerke: konsistentes Modellieren und Validieren über heterogene Multi‑Vendor‑Infrastrukturen hinweg. Föderierte digitale Zwillinge bilden eine wichtige Grundlage für Automatisierung, Interoperabilität und datengetriebenen Netzbetrieb“, sagt Dr. Behnam Shariati, Stellvertretender Gruppenleiter Digitale Signalverarbeitung am Fraunhofer HHI.
Erweiterung des Multi‑Vendor‑Networking‑Testbeds
Das Fraunhofer HHI betreibt ein großskaliges, KI‑gestütztes, SDN‑kontrolliertes Multi‑Vendor‑Networking‑Testbed, das reale optische Transportnetz‑Deployments abbildet. Im Rahmen der Kooperation wurde diese Infrastruktur kürzlich um die neueste Generation optischer Transponder von 1Finity erweitert – darunter der fortschrittliche, flüssigkeitsgekühlte T950‑Transponder mit 1,2 Tb.
Die Integration ermöglicht umfassende Interoperabilitäts‑, Leistungs‑ und Automatisierungstests und bildet die experimentelle Grundlage für die im Projekt SHINKA geplanten Forschungsaktivitäten. Das Testbed dient als neutrale Umgebung für vorwettbewerbliche Forschung und die Validierung offener und disaggregierter Netzwerkarchitekturen.
„Durch die Integration unserer neuesten Transpondertechnologie in das Multi‑Vendor‑Testbed des Fraunhofer HHI schaffen wir eine leistungsfähige Umgebung für gemeinsame Experimente und Validierungen. Diese Zusammenarbeit ermöglicht es uns, Konzepte offener optischer Netzwerke unter realistischen Bedingungen zu evaluieren und Innovation zu beschleunigen“, sagt Hideki Matsui, Senior Vice President und Leiter der Photonics System Business Unit, 1Finity.
Vernetzung der Testbed‑Infrastrukturen in Berlin und Düsseldorf
Darüber hinaus planen Fraunhofer HHI und 1Finity, ihre Testbeds zwischen Berlin und Düsseldorf zu vernetzen. Die Verbindung wird über die Glasfaserinfrastruktur der Deutschen Telekom T-Labs realisiert, einem assoziierten Partner im Projekt SHINKA, und schafft eine geografisch verteilte Forschungsumgebung.
1Finity bringt sein Ultra Optical System‑Portfolio ein, das eine ROADM‑Lösung für C‑Band‑ und L‑Band‑Spektren umfasst; Transponder und Muxponder von 100G bis 1,2 Tb, einschließlich des flüssigkeitsgekühlten T950‑Transponders; sowie den neuen P300 800G ZR/ZR+ kohärenten steckbaren Transceiver. Fraunhofer HHI und 1Finity werden zudem gemeinsam an der Weiterentwicklung der Optical Tomography und Optical Sensing von 1Finity arbeiten – einem zentralen Baustein der Digital‑Twin‑Technologie. Diese Infrastruktur ermöglicht standortübergreifende Experimente und die Untersuchung multidomain‑fähiger Szenarien unter feldähnlichen Bedingungen und unterstützt die Übertragbarkeit von Forschungsergebnissen aus dem Labor in operative optische Netzwerke.
Engagement im Innovationscluster IGNITE
Die Kooperation ist zudem im neu gegründeten Innovationscluster Intelligent Green Optical Networks Initiative (IGNITE) verankert, das vom Fraunhofer HHI gemeinsam mit 1Finity und weiteren Partnern initiiert wurde. IGNITE bietet einen kooperativen Rahmen für Forschungseinrichtungen, Industrie und Netzbetreiber, um gemeinsam offene und disaggregierte optische Netzwerktechnologien zu entwickeln, zu testen und zu evaluieren.
„IGNITE ermöglicht es uns, Industrie und Forschung zusammenzubringen, um Durchbrüche in intelligenten, grünen und offenen optischen Netzwerken zu beschleunigen. Gemeinsam mit 1Finity bauen wir ein Ökosystem auf, das Innovationen in realen Umgebungen vorantreibt und sicherstellt, dass Europa eine gestaltende Rolle bei Netztechnologien der nächsten Generation einnimmt“, sagt Dr. Johannes Fischer, Gruppenleiter Digitale Signalverarbeitung am Fraunhofer HHI.
Gemeinsame Aktivitäten in Standardisierung und Industrieforen
Aufbauend auf ihren gemeinsamen Forschungs‑ und Testbed‑Aktivitäten wollen Fraunhofer HHI und 1Finity ihre Beiträge zu internationalen Standardisierungsgremien und Industrieinitiativen stärken. Dazu gehört die geplante Einrichtung einer Neutral Host Facility für Multi‑Vendor‑Interoperabilität, insbesondere im Kontext des Telecom Infra Project (TIP) und des IOWN Global Forum. Die neutrale Einrichtung soll die Validierung offener Schnittstellen unterstützen, Interoperabilitätslücken identifizieren und Integrationsaufwände in offenen optischen Netzwerkumgebungen reduzieren.
Durch diese Kooperation schaffen Fraunhofer HHI und 1Finity eine gemeinsame Grundlage für Forschung, experimentelle Validierung und Standardisierung offener optischer Netzwerkarchitekturen. Die enge Verzahnung von Forschung, Testinfrastruktur und industrieller Expertise soll zu interoperablen, skalierbaren und hochautomatisierten optischen Netzwerken für zukünftige Kommunikationsinfrastrukturen beitragen.
Die Forschungsergebnisse des SHINKA‑Projekts wurden im Rahmen des Auftragsforschungsprojekts (Nr. J012368G09201) des National Institute of Information and Communications Technology (NICT), Japan, sowie durch das deutsche Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Programm „Digitale Zwillinge und Datenmodelle für vollständig optische Hochgeschwindigkeitsnetze“ gefördert.
Über das Fraunhofer HHI
Das Fraunhofer HHI (Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut) ist ein weltweit führendes Forschungsinstitut, das die digitale Zukunft mitgestaltet. Es treibt Innovationen in den Bereichen Video, KI, Computer Vision, Photonik und drahtlose Kommunikation voran – mit Technologien, die Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft maßgeblich beeinflussen. Für vielfältige Anwendungsfelder – darunter Medizin, Landwirtschaft, kritische Infrastrukturen, Katastrophenschutz, Energie, Mobilität und mehr – entwickelt das Fraunhofer HHI praxisnahe Lösungen mit gesellschaftlichem Mehrwert.
Über 1Finity
1Finity, ein Unternehmen von Fujitsu, ist ein globaler Anbieter von Kommunikationsnetzwerken für unsere vernetzte Welt. Das Unternehmen verbindet technologische Führungsstärke mit Expertise in offenen optischen und drahtlosen Netzwerken, Netzwerkautomatisierung sowie angewandter KI und Machine Learning, um kritische digitale Kommunikationsinfrastrukturen zu planen, aufzubauen, zu betreiben und zu warten. In enger Zusammenarbeit mit Partnern aus dem Ökosystem ermöglicht 1Finity Service Providern und Netzbetreibern transformative Lösungen, die Gesamtbetriebskosten (TCO) senken, die Netzwerkleistung verbessern und die Energieeffizienz steigern. Weitere Informationen finden Sie unter www.1Finity.com
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