Установлен новый рекорд скорости для оптического волокна промышленного стандарта

Поделитесь этим в социальных сетях:

Изображение предоставлено: Кристоф Бургстит/Shutterstock.com

Группа исследователей из Национального института информационных и коммуникационных технологий (NICT) и Sumitomo Electric Industries (SEI) в сотрудничестве с Технологическим университетом Эйндховена, Университетом Л'Акуила и Университетом Маккуори разработала 19-жильное оптическое волокно с рекордная пропускная способность, которая потенциально может увеличить пропускную способность подводных и других сетей большой емкости на большие расстояния.

19-жильное волокно со стандартным диаметром оболочки (0,125 мм) со стандартным диаметром оболочки (0,125 мм) имеет наибольшее количество жил среди многосердцевинных волокон стандартного диаметра оболочки. Это было достигнуто за счет оптимизации структуры и расположения сердцевины, позволяющей волокну вмещать сердцевины стандартного диаметра оболочки, одновременно достигая случайной связи между сердцевинами (пути оптического сигнала) и подавляя различия в характеристиках распространения. Он продемонстрировал передачу данных большой емкости со скоростью 1,7 Пбит/с на расстояние 63,5 км.

Команда использовала конструкцию многожильного волокна со случайным соединением для достижения высокой плотности сердцевин, а также цифровую обработку сигналов (DSP) с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO) для устранения межъядерных помех.

Компания SEI разработала и изготовила 19-жильное волокно со случайным соединением и стандартным диаметром оболочки, а NICT сконструировала систему оптической передачи для одновременного приема 19-жильных сигналов с высокой скоростью передачи символов. В эксперименте использовались широко используемые диапазоны длин волн (C и L) и сигналы 64QAM с мультиплексированием по поляризации.

Университет Маккуори предоставил трехмерный сердцевинный мультиплексор и демультиплексор с лазерной надписью, который можно использовать в качестве интерфейса с обычными одномодовыми оптическими волокнами. Стеклянный чип с 3D-лазерной печатью обеспечивает доступ с низкими потерями к 19 потокам света, переносимым по волокну, и обеспечивает совместимость с существующим передающим оборудованием.

Стеклянный чип, напечатанный лазером на 3D-принтере Университета Маккуори (Фото: Университет Маккуори)

Доктор Саймон Гросс из Инженерной школы Университета Маккуори объясняет: «Мы могли бы увеличить пропускную способность, используя более толстые волокна. Но более толстые волокна были бы менее гибкими, более хрупкими, менее подходящими для кабелей дальней связи и потребовали бы масштабного реинжиниринга оптоволоконной инфраструктуры». "Мы могли бы просто добавить больше волокон. Но каждое волокно увеличивает затраты на оборудование и стоимость, и нам понадобится гораздо больше волокон. Здесь, в Университете Маккуори, мы создали компактный стеклянный чип с волноводным рисунком, выгравированным на нем с помощью 3D-лазера". технология печати.Это позволяет подавать сигналы в 19 отдельных жил волокна одновременно с равномерными низкими потерями.Другие подходы связаны с потерями и ограниченным количеством жил.Было интересно работать с японскими лидерами в области оптических волоконных технологий.Я надеюсь мы увидим эту технологию в подводных кабелях в течение пяти-десяти лет».

Исследователи заявили, что результаты по скорости и расстоянию демонстрируют возможность значительного снижения энергопотребления MIMO DSP в международных системах по сравнению с передачей по многомодовому оптоволоконному кабелю. Ожидается, что эта оптоволоконная технология внесет вклад в будущие сети оптической связи на большие расстояния и с большой пропускной способностью.

Исследователи из NICT также ранее установили мировой рекорд скорости интернета — 319 Тбит/с.

Ссылка

Г. Радемахер, М. ван ден Хаут, Р. С. Луис, Б. Дж. Паттнэм, Г. Ди Сьюлло, Т. Хаяси, А. Иноуэ, Т. Нагашима, С. Гросс, А. Росс-Адамс, М. Дж. Уитфорд, Дж. Сакагути, К. Антонелли, К. Оконкво и Х. Фурукава, «19-жильное многосердцевинное волокно со случайным соединением и стандартным диаметром оболочки», на конференции Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2023, серия технических дайджестов (Optica Publishing Group, 2023), бумага Th4A.4.