國(guó)外團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)1.84Pbit/s速率光纖通信紀(jì)錄

  日前，丹麥技術(shù)大學(xué)和瑞典哥德堡查爾姆斯理工大學(xué)的研究人員使用單個(gè)激光器和單個(gè)光學(xué)芯片實(shí)現(xiàn)了超過(guò)1Pbit/s 的數(shù)據(jù)速率，團(tuán)隊(duì)使用一個(gè)光源在37 芯、7.9公里長(zhǎng)的光纖上成功實(shí)現(xiàn)了1.84Pbit/s的傳輸速率。據(jù)丹麥技術(shù)大學(xué)介紹，他們是世界上第一個(gè)僅使用單個(gè)激光器和單個(gè)光學(xué)芯片每秒傳輸超過(guò)1拍比特 (Pbit/s) 的研究人員。

  在實(shí)驗(yàn)中，研究人員成功傳輸了1.84Pbit/s，相當(dāng)于全球互聯(lián)網(wǎng)每秒總流量的兩倍。并且僅由來(lái)自一個(gè)光源的光攜帶。光源是一個(gè)定制設(shè)計(jì)的光學(xué)芯片，它可以使用來(lái)自單個(gè)紅外激光器的光來(lái)創(chuàng)建多種顏色的彩虹光譜，即多種頻率。因此，單個(gè)激光器的一個(gè)頻率(顏色)可以在單個(gè)芯片中倍增成數(shù)百個(gè)頻率(顏色)。

  所有的顏色都固定在一個(gè)特定的頻率距離上 —— 就像梳子上的牙齒 —— 這就是為什么它被稱為頻率梳(frequency comb)。然后可以隔離每種顏色(或頻率)并用于印記數(shù)據(jù)。然后可以重新組合頻率并通過(guò)光纖發(fā)送，從而傳輸數(shù)據(jù)。

  實(shí)驗(yàn)演示表明，單個(gè)芯片可以輕松承載1.84Pbit/s，如果使用當(dāng)代最先進(jìn)的商業(yè)設(shè)備，則需要1000多個(gè)激光器。查爾姆斯理工大學(xué)教授 Victor Torres Company 是開(kāi)發(fā)和制造該芯片的研究小組的負(fù)責(zé)人。Victor Torres Company 教授表示：“這種芯片的特別之處在于它產(chǎn)生了具有理想光纖通信特性的頻率梳，它具有高光功率并覆蓋了對(duì)高級(jí)光通信感興趣的光譜區(qū)域內(nèi)的寬帶寬?！庇腥さ氖牵撔酒⑽瘁槍?duì)這一特定應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化?！笆聦?shí)上，某些特征參數(shù)是巧合而非設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的，然而，通過(guò)我們團(tuán)隊(duì)的努力，現(xiàn)在能夠?qū)に囘M(jìn)行逆向工程，并為電信領(lǐng)域的目標(biāo)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)高重現(xiàn)性的微梳?！睋?jù)介紹，該解決方案提供了替代位于互聯(lián)網(wǎng)中心和數(shù)據(jù)中心的數(shù)十萬(wàn)臺(tái)激光器的潛力，所有這些激光器都會(huì)消耗電力并產(chǎn)生熱量，新研究有機(jī)會(huì)為實(shí)現(xiàn)減少氣候足跡的互聯(lián)網(wǎng)做出貢獻(xiàn)。相關(guān)鏈接：https://www.nature.com/articles/s41566-022-01082-z