定义
四电平脉冲幅度调制，每个符号承载 2 比特，同波特率下速率翻倍。
大白话 以前用「亮/灭」表示 0 和 1（一个符号 1 位）；PAM4 用四种亮度，一个符号能表示 2 位，等于同样的路宽多跑一倍车。代价是信号更难分辨，容易认错。
图解
NRZ 与 PAM4 眼图对比 NRZ 每个符号只区分「有光/无光」，PAM4 要区分四个电平。波特率相同时 PAM4 比特率翻倍，但三个眼图的眼高只剩 NRZ 的三分之一，对噪声、线性度、时钟抖动的要求同步提高——这就是 FEC 和均衡在高速率下成为必备件的原因。
FEC 与均衡链路 FEC 是高速光互连里「看不见但不可省」的一环：PAM4 把眼高压到三分之一后，裸误码率必然变差，系统靠发端加冗余、收端纠错把误码率拉回可用水平。代价是额外时延与功耗——这也解释了为什么 LPO 这类去掉 DSP 的方案必须靠更强的模拟器件来补。
说明
PAM4（4-level Pulse Amplitude Modulation）用四个光功率电平表示 2 个比特，因此同样的波特率能承载两倍的比特率。它是 400G、800G、1.6T 各代际的基础调制格式。
代价很直接：眼高只剩 NRZ 的三分之一。电平之间的间距变小，同样的噪声、抖动和线性度误差都更容易导致判错，因此必须依靠 FEC（前向纠错）与均衡来把误码率拉回可用水平。这也是为什么高速率下 FEC 从「可选」变成「必备」。
PAM4 对链路各环节的要求同步提高：调制器要有更好的线性度、驱动器要有更高的带宽与更低的非线性、TIA 要有更低的噪声。链条上任何一环的线性度不足，都会直接反映为眼图闭合。
下一步的 PAM6（每符号约 2.58 比特）仍在探索中，产业链成熟度远不及 PAM4，短期内不会成为主流。
关键数字
2 bit/符号相对 NRZ 的容量优势
约 1/3眼高相对 NRZ 的压缩比
FEC 必需补偿误码率恶化的手段
关键要点
- 是 400G/800G/1.6T 高速光模块的基础调制格式：1.6T 的主流形态就是 8×200G PAM4 电通道。
- 代价：信噪比要求显著提高、线性度要求更严，因此需要 FEC 与更强的均衡能力。
- 更高速率演进中出现 PAM6 等探讨，但产业链成熟度远不及 PAM4。
易混辨析
与 NRZ 的区别 NRZ 每符号 1 比特、眼高最大、判决门限 1 个；PAM4 每符号 2 比特、眼高约 1/3、判决门限 3 个。速率越高越倾向 PAM4，但代价是信号余量大幅下降。
与 PAM6 的区别 PAM6 每符号约 2.58 比特，能进一步提升容量，但对 SNR 与线性度要求更苛刻，目前尚无成熟产业链。