99.7%光速!光纖傳輸速度達恐怖10TB/s

2020-11-23 驅動之家

英格蘭南安普敦大學的研究人員們最近製造出了一種新型光纖網絡，傳輸速度竟然達到了光速的99.7％，已經無限逼近極限了！

利用這一網絡，研究人員們1秒鐘就傳輸了73.7Tb的數據，幾乎相當於10TB/s，是目前頂級40Gb光纖技術的1800多倍，而且延遲還低得多。

光在真空中的傳輸速度是每秒鐘299792458米，不過在其它介質中會不同程度地降低，比如石英玻璃的普通光纖裡光速會慢31％。當然，光在空氣中的速度和真空裡差不了多少，這就讓Francesco Poletti和其它研究人員萌生了一個想法：一條幾乎都是空氣的中空光纖。

這聽起來似乎很科幻，但科學家們此前就嘗試過「空氣光纖」，不過這樣的光纖是無法彎曲的，而普通光纖因為使用了玻璃、塑料等材質，有一定的折射率，光可以在其中彎曲前行，到了空氣裡就不行了。

為此，南安普敦大學的研究團隊重新設計了光纖的中空內核，使用了一種超薄的光子能帶系邊緣(photonic-bandgap rim)，將光束縛其中而不會亂跑。這一新式設計的信號損耗只有每公裡3.5dB，帶寬則寬達160nm，而且延遲還要比普通光纖更低，成果就是光速在其中快了足有31％，幾乎趕上了真空裡的速度。


傳輸信號損耗

為了達到73.7Tb/s的驚人傳輸速度，研究人員們還使用了波分復用技術(WDM)，結合模分復用(MDM)，傳輸了三個模式的96個通道，每個通道帶寬都有256Gb/s。就目前所知，這應該是實驗室內取得的最快數據傳輸率。

在實際應用中，3.5dB的損耗是完全可以接受的，但這種「空氣光纖」短期內還無法取代普通玻璃光纖，一是成本高昂，二是目前還沒有這麼超高帶寬的服務，不過在數據中心和超級計算機裡，這種光速光纖前途無量。

 

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