Due to the growing demand for cloud services with high availability, high connection speed and low latency, distributed data-centers have emerged as a key architecture for future optical networks. This architecture relies on power and cost-efficient solutions for 400 Gb/s client interfaces over distances up to 80 km which can be densely wavelength-division multiplexed (WDM) in the C-band. Recently, single side band (SSB) direct detection (DD) has been considered as an attractive transmission scheme for achieving data rates beyond 100 Gb/s per channel due to its capability of electronic dispersion compensation. However, as SSB DD schemes utilize only a single polarization for data transmission, achieving 400 Gb/s per channel requires a baudrate beyond 80 Gbaud, which might reduce the effectiveness of the commonly used signal-signal beat interference (SSBI) cancellation techniques such as iterative SSBI cancellation or Kramers-Kronig algorithm due to the imperfection of Tx drivers, modulator and Rx front-end. In this paper, through effective Tx calibration and Rx DSP, we have achieved for the first time a net data rate per channel above 400 Gb/s with a 64 QAM signal at 85 Gbaud using a single photodetector (PD) at the receiver. In addition, a WDM transmission consisting of 5 channels at 100 GHz spacing was successfully conducted. This result indicates that SSB DD is an effective transmission technique for high capacity data center interconnect (DCI) applications.

中文翻译：

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超过 400 Gb/s 直接检测超过 80 公里的数据中心互连应用

由于对具有高可用性、高连接速度和低延迟的云服务的需求不断增长，分布式数据中心已成为未来光网络的关键架构。这种架构依赖于功率和成本效益高的解决方案，用于 400 Gb/s 客户端接口，距离可达 80 公里，可以在 C 波段进行密集波分复用 (WDM)。最近，单边带 (SSB) 直接检测 (DD) 因其电子色散补偿能力而被认为是一种有吸引力的传输方案，可实现每通道超过 100 Gb/s 的数据速率。但是，由于 SSB DD 方案仅使用单极化进行数据传输，因此每通道达到 400 Gb/s 需要超过 80 Gbaud 的波特率，由于 Tx 驱动器、调制器和 Rx 前端的缺陷，这可能会降低常用的信号-信号差拍干扰 (SSBI) 消除技术的有效性，例如迭代 SSBI 消除或 Kramers-Kronig 算法。在本文中，通过有效的 Tx 校准和 Rx DSP，我们在接收器处使用单个光电探测器 (PD) 以 85 Gbaud 的 64 QAM 信号首次实现了每通道超过 400 Gb/s 的净数据速率。此外，还成功进行了由 5 个信道组成的 100 GHz 间隔的 WDM 传输。该结果表明 SSB DD 是一种适用于大容量数据中心互连 (DCI) 应用的有效传输技术。调制器和 Rx 前端。在本文中，通过有效的 Tx 校准和 Rx DSP，我们在接收器处使用单个光电探测器 (PD) 以 85 Gbaud 的 64 QAM 信号首次实现了每通道超过 400 Gb/s 的净数据速率。此外，还成功进行了由 5 个信道组成的 100 GHz 间隔的 WDM 传输。该结果表明 SSB DD 是一种适用于大容量数据中心互连 (DCI) 应用的有效传输技术。调制器和 Rx 前端。在本文中，通过有效的 Tx 校准和 Rx DSP，我们首次在接收器处使用单个光电探测器 (PD) 以 85 Gbaud 的 64 QAM 信号实现了每通道超过 400 Gb/s 的净数据速率。此外，还成功进行了由 5 个信道组成的 100 GHz 间隔的 WDM 传输。该结果表明 SSB DD 是一种适用于大容量数据中心互连 (DCI) 应用的有效传输技术。