AI大模型训练、智算中心集群和6G承载,正在把网络流量推向一个前所未有的量级。而承载这些流量的传统单模光纤,已经越来越逼近它的物理容量极限——单芯光纤的“容量墙”,成了光通信领域绕不开的硬约束。
中国信科集团光通信技术和网络全国重点实验室联合鹏城实验室、烽火藤仓光纤科技有限公司,给出了一条颇具工程可行性的破墙路线:在10.3公里长的24芯多芯光纤上,融合S、C、L三个波段的光谱复用与空分复用技术,成功完成3.2Pb/s(拍比特每秒)实时双向传输试验,创下单纤双向实时光传输容量的世界纪录。作为参照,传统C+L波段商用单芯G.652光纤的容量上限约为100Tb/s,这套系统把单纤总传输容量一口气提升了32倍。
3.2Pb/s到底有多快?实验室光系统高级工程师杨超给了一个直观的换算:一秒钟可以下载两万余部4K电影。如果把这条光纤想象成一条数据高速公路,团队做的不是把单条车道拓得更宽,而是同时铺出了24条并行的车道,再让每条车道在S、C、L三个波段上各自满载运行,最终汇聚出数千路并行传输通道。更关键的是,这套系统搭载的是商用相干光模块,并采用高阶概率整形调制来保障双向信号在高负载下的实时稳定;芯层排布经过专门优化,有效抑制了多芯之间最容易出现的串扰,兼顾了传输性能与工程部署的可行性。
这项纪录并非孤立的一步。今年3月,同一团队刚在24芯单模光纤上实现2.5Pb/s实时双向传输,半年多之后又把门槛推到了3.2Pb/s。据披露,相关工作已被国际光通信顶级会议OFC 2026录用并获评高分论文,同时受邀发表于国际光学权威期刊Journal of Lightwave Technology;按照技术演进路径,年内单纤实时传输速率还有望向10Pb/s量级继续冲击。
从应用端看,这条技术路线的落点相当明确:大型算力枢纽之间的高速互联、骨干传输网的升级,以及未来6G网络的承载需求,都需要在单根光纤上塞进尽可能多的容量。当光纤的铺设位置从“千家万户”延伸到“每一块GPU卡旁边”,超大规模智算中心的光纤用量已经达到传统数据中心的5到10倍。用多芯光纤加多波段复用来替代单纯的频谱扩容,意味着下一代光通信的扩容思路正在从“把光用得更满”转向“把空间也用起来”——而3.2Pb/s的实时双向验证,让这条路线第一次显出了产业化的轮廓。
来源:科技日报
编辑:柯欣
审核:王汝霖
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