中國科研團隊在光通信領域取得重大突破,聯合研究團隊成功實現2.5Pb/s級24芯光纖實時雙向傳輸,刷新全球光傳輸容量紀錄。這項成果不僅入選國際頂級光通信會議OFC(2026)并獲評"高分論文",更受邀在國際權威SCI期刊撰寫專題文章,標志著我國在超大容量光通信技術領域達到世界領先水平。
研究團隊通過創新架構設計,采用"多波段光源+商用一體化相干光模塊+多芯光纖傳輸"方案,在10.3公里長的24芯單模光纖上實現突破。系統覆蓋S+C+L三波段,總光譜帶寬達19.65THz,通過262個WDM信道與24個纖芯信道的聯合復用,構建起6288個并行傳輸通道。這種空間-波長聯合擴展方式,使單光纖傳輸容量達到每秒29萬GB的驚人水平,相當于1秒鐘可下載1.4萬部20GB的4K高清電影。
技術實現上,研究團隊采用商用S+C+L波段一體化400G相干光模塊,基于64GBaud PDM-16QAM調制格式進行實時傳輸。通過優化雙向傳輸時的芯間分配機制,有效抑制了多芯光纖間的串擾問題,使系統在無需復雜MIMO處理的情況下實現穩定運行。這種設計大幅降低了系統復雜度,為未來實際部署提供了重要參考路徑。
該成果直面當前光通信領域的關鍵挑戰。隨著人工智能、大模型計算和數據中心規模的快速擴張,網絡流量呈指數級增長,傳統單模光纖系統已接近容量極限。研究團隊通過融合多芯光纖、超寬帶波分復用和商用高速光模塊三大技術,成功驗證了空分復用與多波段傳輸融合的可行性,為突破光纖容量瓶頸提供了創新解決方案。
實驗數據顯示,系統在保持2.5Pb/s傳輸容量的同時,實現了雙向穩定傳輸。這種高容量、低復雜度的特性,使其特別適用于AI大模型訓練等需要海量數據實時交互的場景。研究團隊負責人表示,這項成果不僅創造了新的世界紀錄,更重要的是驗證了相關技術的工程化潛力,為下一代光通信系統的商業化應用奠定了基礎。










