PAM4 não foi aplicado em 400G imediatamente. 400G IEEE 802.3bs, um dos primeiros padrões 200G / 400G, padronizou a interface do 400G SR16 usando 25Gbps NRZ.
O antigo 400GBASE SR16 utiliza o esquema de modulação NRZ convencional baseado em VSCEL de 25Gb / s maduro para atingir uma distância de até 100m, aumentando o paralelismo de 4 canais ópticos para 100G para 16 canais ópticos para 400G. Porém, a aplicação requer um grande número de fibras, portanto,' não é uma opção economicamente viável.
Além disso, os 16 canais ópticos para transmissão paralela requerem distintamente grande tamanho e consumo de energia, o que não é apropriado para a aplicação Ethernet 400G em data centers. Portanto, não se espera que as interfaces 400G SR16 sejam implantadas no mercado.
Observação: a sinalização NRZ usa dois níveis de sinal nos quais a tensão positiva define o bit 1 e a tensão zero define o bit 0. O sinal de 1 bit é transmitido durante um ciclo de clock.
Uma vez que a largura de banda de NRZ requer duas vezes como PAM4 para os mesmos dados em toda a extensão e a taxa de dados de 25 Gbps por pista usando sinalização NRZ já estava atingindo seu limite, quando o padrão 400GE IEEE 802.3bs foi discutido, a tecnologia PAM4 foi proposta para substituir NRZ. A proposta foi finalmente aprovada após análise e certificação. O padrão 400G LR8 / FR8 se torna o primeiro padrão de interface 400G PAM4 e, em seguida, a modulação PAM4 é amplamente aplicada em transceptores 400G.
Em vez de usar 16 25G baud rate NRZ para 400G Ethernet, a modulação PAM4 fornece um caminho de 100G Ethernet usando 4 × 25G baud rate para 400G Ethernet via arquitetura de 8 × 25G baud rate, o que significa 400G Ethernet links via solução de 8 × 50G bit rate, ambos diminuindo o custo das fibras e a perda do link.
