据央视新闻报道,我国近日完成全球首个千公里空芯光纤双向实时传输验证,在新一代通信网关键技术领域取得新的突破。技术人员披露,此次试验在1007.48公里的光纤线路上,首次实现双向各64Tb每秒的信号同步传输,千公里信号单程传输时延仅为3.43毫秒,创造了空芯光纤实时传输距离的新纪录。
从传输能力看,64Tb每秒的双向带宽相当于支持每秒160部4K电影的上传和下载(每部按50GB计算)。与当前性能最好的实芯光纤相比,该技术传输容量提升一倍,传输距离提升60%;与同类空芯光纤传输试验相比,此次验证的传输距离提升了50倍。时延方面,得益于信号在气体中传输的特性,空芯光纤相较传统实芯光纤时延可降低30%。
空芯光纤的核心差异在于介质。传统实芯光纤以石英玻璃为传输介质,信号在玻璃中传播速度受限;空芯光纤则将信号约束在光纤内部的气体通道中传输,传播速度更接近光在空气中的速度,从而在物理层面降低时延。这一特性使其在长距离、大容量、低时延场景中具备不同于实芯光纤的技术路径。
此次验证的另一关键结论是工程可行性。试验证实,空芯光纤可以复用现有传输设备,形成长距离、大容量、低时延的传输能力,无需对现网设备进行整体替换。对于运营商而言,这意味着空芯光纤的引入路径可能以光纤介质替换为主,而非传输系统的推倒重建,有助于控制升级成本与部署周期。
该技术突破的直接落点指向算力网建设。随着智能算力规模扩张,数据中心之间的互联对带宽与时延提出更高要求,跨千公里级别的算力调度需要低时延链路作为支撑。空芯光纤在长距离上同时实现大容量与低时延,为算力网络的骨干传输环节储备了关键技术选项。
政策层面已有相应部署。不久前发布的《信息通信行业发展“十五五”规划》提出,到2030年全面建成覆盖完善、性能领先的新一代通信网,5G用户普及率达到95%,千兆以上宽带用户数达到3.2亿户,智能算力规模达到每秒9800百亿亿次浮点运算,为到2035年基本实现信息通信行业现代化奠定基础。“十五五”时期,我国将把握新一代通信网络建设的战略机遇,适度超前、系统推进新一代通信网建设。
从试验到规模商用仍有距离。空芯光纤在长距离线路上的长期稳定性、与现有光缆敷设体系的兼容性、以及量产成本,均需进一步验证。但此次千公里级双向实时传输的完成,已将空芯光纤从短距试验推进至骨干网可讨论的距离量级,为后续工程化测试提供了基础数据。
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