我國實現(xiàn)Pb/s級光傳輸 可讓300億人同時通話

我國光通信技術(shù)再次取得突破性進展！

光纖通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)國家重點實驗室、國家信息光電子創(chuàng)新中心、中國信科集團下屬烽火通信公司和光迅科技公司經(jīng)過聯(lián)合研究攻關(guān)，在國內(nèi)首次實現(xiàn)1.06Pbit/s超大容量波分復(fù)用及空分復(fù)用的光傳輸系統(tǒng)實驗，傳輸容量是目前商用單模光纖傳輸系統(tǒng)最大容量的10倍，可以在1秒之內(nèi)傳輸約130塊1TB硬盤所存儲的數(shù)據(jù)。

一根光纖里容納“十九條高速路”

該實驗采用了國內(nèi)在光傳輸系統(tǒng)技術(shù)、光器件和光芯片技術(shù)、光纖光纜技術(shù)上最領(lǐng)先的研究成果。能夠?qū)崿F(xiàn)1.06Pbit/s超大容量，是因為本次實驗采用的傳輸介質(zhì)是單模十九芯光纖，在C+L波段內(nèi)產(chǎn)生了375個光載波，基于硅光相干收發(fā)芯片實現(xiàn)了25GHz通道內(nèi)的178.18Gbit/s DFTs-PDM-16QAM信號光收發(fā)。

用通俗的話來講，如果把光纖信息傳輸類比于高速公路，普通光纖里可能只有一條高速公路，此前最先進的技術(shù)是單模七芯，相當于有7條高速公路，而此次實驗成功的單模十九芯光纖里有19條高速公路，每條高速公路上又有375個車道，每個車道的速率可以達到149Gbit/s，所以整個光纖的容量可以達到1.06Pbit/s。

經(jīng)第三方檢測驗證，此次實現(xiàn)的“1.06Pbit/s超大容量單模多芯光纖光傳輸系統(tǒng)”為國內(nèi)首次，達到了國際先進水平。

消息在微博發(fā)布后，許多網(wǎng)友被“Pb/s”等專業(yè)名詞搞蒙了，但還是忍不住為#一根光纖近300億人同時通話#點贊，這也讓該話題迅速成為今日熱門。

不過，很快也有許多網(wǎng)友用通俗易懂的方式為大家介紹這項技術(shù)的厲害之處。

核心器件實現(xiàn)自主研制

值得一提的是，此次實驗所使用的核心光芯片和光纖均為自主研制，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。硅光相干收發(fā)芯片由國家信息光電子創(chuàng)新中心、光纖通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)國家重點實驗室、光迅科技和烽火通信聯(lián)合研制，在一個不到30mm2的硅芯片上集成了包括光發(fā)送、調(diào)制、接收等近60個有源和無源光元件，且能支持C+L波段同時工作，是目前國內(nèi)集成度最高的商用光子集成芯片。

此外，這次通過工藝及技術(shù)突破，解決了單模十九芯光纖的通道間串擾難題，相鄰纖芯的隔離度優(yōu)于-40dB，把“車道”與“車道”之間的干擾和影響降到了最低。

中國信息通信科技集團國家重點實驗室光系統(tǒng)研究室副主任 賀志學：從烽火到中國信科，我們的每秒光傳輸容量從2013年到今年，一共7次刷新自己的極限。而這次最新成果標志著我國在‘超大容量、超長距離、超高速率’光通信系統(tǒng)研究領(lǐng)域再次邁向了新的臺階。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的迅速崛起以及智能終端的快速普及，5G移動通信和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)通信呈現(xiàn)爆炸式增長，對現(xiàn)有的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生巨大的壓力。突破性系統(tǒng)技術(shù)，將推動光通信加速更新?lián)Q代的速度，滿足日漸增長的互聯(lián)網(wǎng)流量需求。