PAM4 non è stato applicato immediatamente in 400G. 400G IEEE 802.3bs, uno dei primi standard 200G / 400G, standardizzava l'interfaccia di 400G SR16 utilizzando 25 Gbps NRZ.
Il primo 400GBASE SR16 utilizza il maturo schema di modulazione NRZ convenzionale basato su VSCEL da 25 Gb / s per raggiungere una distanza fino a 100 m aumentando il parallelismo da 4 canali ottici per 100G a 16 canali ottici per 400G. Tuttavia, l'applicazione richiede un gran numero di fibre, quindi non è un'opzione economicamente praticabile.
Inoltre, i 16 canali ottici per la trasmissione parallela richiedono chiaramente sia grandi dimensioni che consumo energetico, non appropriati per l'applicazione 400G Ethernet nei data center. Pertanto, le interfacce 400G SR16 non dovrebbero essere implementate sul mercato.
Nota: la segnalazione NRZ utilizza due livelli di segnale in cui la tensione positiva definisce il bit 1 e la tensione zero definisce il bit 0. Il segnale a 1 bit viene trasmesso durante un ciclo di clock.
Poiché la larghezza di banda di NRZ richiede due volte PAM4 per gli stessi dati in tutto e la velocità dati di 25 Gbps per corsia utilizzando la segnalazione NRZ stava già raggiungendo il suo limite, quando è stato discusso lo standard 400GE IEEE 802.3bs, la tecnologia PAM4 è stata proposta per sostituire NRZ. La proposta è stata finalmente approvata dopo analisi e certificazione. Lo standard 400G LR8 / FR8 diventa il primo standard di interfaccia PAM4 400G e quindi la modulazione PAM4 viene ampiamente applicata nei ricetrasmettitori 400G.
Invece di utilizzare 16 NRZ baud rate 25G per 400G Ethernet, la modulazione PAM4 fornisce un percorso da 100G Ethernet utilizzando 4 × 25G baud rate a 400G Ethernet tramite 8 × 25G baud rate architettura, il che significa collegamenti 400G Ethernet tramite 8 × 50G bit rate soluzione, sia riducendo il costo delle fibre che la perdita di collegamento.
