日本研究团队刷新全球纪录：首次在19芯光纤上实现超1 Pb信号传输
时间：2025-05-31 09:25
小编：小世评选
在当今信息技术高速发展的背景下，数据传输效率的提升已成为全球科研和工程技术界的共同追求。近日，日本信息通信研究机构（NICT）与住友电工的研究团队近日宣布，他们成功在标准外径为0.125毫米的19芯光纤上实现了全球首次超1 Pb（即每秒1千万亿比特）的信号传输，这一突破为光通信的发展开辟了新的可能。
据IT之家报道，该实验于2023年4月24日进行，实现这一令人瞩目的成就的关键在于研究团队创新性的采用了C和L波段的180个波长、偏波多重16QAM信号和19芯多重技术。通过先进的技术手段，团队在86.1公里的光纤区段内成功循环传输信号19次，最终形成总传输容量超过1 Pb的信息流，其传输容量与距离的乘积达到惊人的1.86 Eb/s·km，这一数据令全球光通信领域瞩目。
研究的成功离不开两项核心技术的支撑。住友电工针对19芯光纤进行了优化设计，通过改善光纤芯的结构与排列方式，使得在多个商用波长带（C、L波段）中显著降低了信号的损耗。这一设计捕捉到了现代光通信中，提高信号传输效率的根本关键，进一步拓展了光纤的应用潜力。
NICT则开发了一种高效的传输系统，该系统配备了能够同时放大19芯光信号的光放大中继功能。在实验中，传输信号经过分波器分离，随后通过19台并行光放大器进行信号增益补偿，最终由合波器重新将信号输入光纤，这一环节极大地提高了光信号的传输稳定性与可靠性。
在信号的接收端，团队还采用了MIMO（多输入多输出）数字信号处理技术来消除芯间干扰，确保数据速率的精准测量。这一技术的运用突破了传统光纤通信中易受干扰的瓶颈，为日后连结大城市间的网络奠定了基础。
实验结果不仅仅是一个单纯的技术突破，更是对未来光通信技术发展的重要推动。随着信息时代的到来，数据中心、云计算及物联网等领域对高速、大容量数据传输的需求日益增加。该研究成果标志着光纤传输能力的提升有助于满足未来对数据传输速度与容量的不断增长的需求。
在未来的工作中，研究团队计划进一步优化光放大中继的效率，并提升MIMO数字信号处理的速度，以加速该技术的实用化进程。随着技术的不断迭代与优化，研究团队相信，这一成果将在未来改变全球互联网架构，推动智慧城市、工业互联网及5G等领域的进步。
日本NICT与住友电工的联合研究不仅刷新了全球光信号传输的纪录，也为光通信技术的未来发展奠定了坚实的基础。在理论与实践的不断结合中，该技术有望逐渐走向商业化，为人类的信息交流与数据处理带来更大的便利与可能。未来，随着更多创新技术的诞生与运用，我们有理由相信光通信领域将迎来更加辉煌的明天。
