我國首次實現Pb/s級光傳輸,一根光纖近300億人同時通話

2020-11-23 第一財經

我國光通信技術再次取得突破性進展。記者日前從中國信息通信科技集團獲悉,科研人員在國內首次實現1.06Pbit/s超大容量波分復用及空分復用的光傳輸系統實驗,可以實現一根光纖上近300億人同時通話,標誌著我國在「超大容量、超長距離、超高速率」光通信系統研究領域邁向了新的臺階。

據介紹,本次實驗採用的傳輸介質是一種單模19芯的特種光纖,為我國自主研製,相比此前單模7芯光纖,傳輸能力大為增強,傳輸容量是目前商用單模光纖傳輸系統最大容量的10倍,可以在1秒之內傳輸約130塊1TB硬碟所存儲的數據。相比2017年實現的560Tb/s光傳輸系統實驗,容量幾乎倍增。在材料上,本次實驗採用的是我國自主研發的矽基材料晶片,而不是傳統的三五族材料晶片。

該系統設備在C+L波段內產生了375個光載波,基於矽光相干收發晶片實現了25GHz通道內的178.18Gbit/s DFTs-PDM-16QAM信號光收發,在單模19芯光纖內完成了光傳輸驗證,譜效率達到了113bit/s/Hz,傳輸總容量達到1.06Pbit/s,首次實現了從「Tb/s級」到「Pb/s級」的突破。

據光纖通信技術和網絡國家重點實驗室賀志學博士介紹,隨著數據通信呈現爆炸式增長,對現有的基礎網絡產生巨大的壓力。三超光傳輸將更好地緩解數據傳輸壓力,為迎接5G時代的到來做足準備。

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    而由於光的頻段極高(比如可見光的頻率為380-790THz),理論上能提供幾乎是無限大的帶寬,所以一根直徑為8微米的普通光纖,可以輕鬆達到10Tbps的帶寬,這是4G的十萬倍、5G帶寬的一萬倍!目前的最好的光纖容量已經可以達到560Tbps,這意味著一根光纖可以實現135億人同時通話,意味著如果你有一個8TB的超大移動硬碟,通過這根光纖只需要0.1秒的時間就可以將它全部寫滿(事實上硬碟的寫入速度這時會拖後腿)。而這還不足以真正體現光纖的優越性!
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