国家信息和通信技术研究所(日本NICT)网络研究所的一组研究人员在单根标准直径光纤上创造了新的带宽世界纪录。
研究人员通过对55种不同光频率的信息进行编码(一种称为多路复用的技术)，实现了每秒约1.53拍比特的带宽。这足以通过单根光缆承载整个世界的互联网流量(估计每秒不到1Petabit)。这与我们凡人所拥有的千兆连接相去甚远(在最好的情况下)：准确地说;它高出一百万倍。
该技术通过利用整个光谱中可用的不同频率的光来发挥作用。由于(可见光和不可见光)光谱中的每种“颜色”都有自己的频率，与其他所有颜色不同，因此可以使其携带自己独立的信息流。研究人员设法解锁了332bits/s/Hz(比特每秒每赫兹)的频谱效率。这是他们在2019年进行的最佳尝试的效率的三倍，后者实现了105位/秒/赫兹的频谱效率。
尽管使用了三到六倍的波长并跨越多个波段，但先前的实验产生了极差的光谱效率和降低的传输容量。(图片来源：NICT)
研究人员设法通过184个不同的波长在C波段上传输信息——这些独立的、不重叠的频率被用来在光缆中同时传输信息。在通过光纤电缆发送之前，光被调制以传输55个独立的数据流(模式)。调制后(和目前部署的大多数光缆一样)，它需要一个玻璃芯来传输所有数据。当发送数据时(跨越184个波长和55个模式)，接收器解码不同的波长和模式以收集它们的数据。在实验中，发送器和接收器之间的距离设置为25.9公里。
更细心的读者可能还记得我们最近报道了一个类似的发展——原型光子学继电器实现了每秒1.84拍比特的带宽。这比这项研究设法实现的要高，但该解决方案的问题在于它采用了仍处于实验设计阶段的光子芯片。因此，这项特殊研究可能会更快部署(它只需要将光纤基础设施慢慢升级到其设计)。这似乎也更具有经济意义，因为整个世界的流量与1.54petabits/s的传输速率之间的差异(我必须强调它发生在一根标准直径的光纤电缆上)仍然有那么多表上的带宽。考虑到研究人员在过去的实验中使用的波长数量(但不是这个)，有'
有关创纪录的1.53petabits/s数据传输的更多信息，您可以查看NICT官方新闻稿，该新闻稿在靠近页面底部的地方充满了技术细节。