Китайские инженеры только что передали данные со скоростью 51,3 Тбит/с на расстояние более 200 километров, и сделали это без единого промежуточного усилителя. Такая скорость может изменить всю мировую инфраструктуру связи.
Как это сделали?
Китайские компании China Telecom, производитель оптоволокна YOFC и фирма Dekoli провели полевые испытания на самой длинной коммерческой трансграничной линии с полой сердцевиной. Им удалось передать информацию со скоростью 51,3 Тбит/с на дистанцию 206,5 километра. При этом в линии не использовались промежуточные оптические усилители или ретрансляторы.
Во время испытаний инженеры достигли скорости 1,2 Тбит/с на одной длине волны. В сумме это и дало рекордные 51,3 Тбит/с на участке без повторителей. Авторы проекта отмечают, что это лучший результат для систем спектрального уплотнения каналов, работающих без удалённо накачиваемых усилителей.
Тестирование проводилось в условиях, максимально приближенных к реальной коммерческой эксплуатации. Технология показала стабильность не в лаборатории, а на действующей линии связи.
Главное отличие проекта
Оно заключается в использовании оптоволокна с полой сердцевиной. В стандартных кабелях свет проходит через стекло, а здесь применяется воздушный канал внутри структуры. Свет движется по воздуху примерно в полтора раза быстрее, чем по стеклу.
Такая конструкция резко снижает задержку сигнала, уменьшает нелинейные эффекты и потери, что особенно важно для будущих сетей дата-центров, AI-инфраструктуры и высокоскоростных магистралей. По заявлениям разработчиков, технология даёт примерно на 31% меньшую задержку и на 47% более высокую скорость передачи по сравнению с обычным волокном.
YOFC уже использует подобную технологию для связи между биржами Шэньчжэня и Гонконга, где время кругового сигнала составляет меньше одной миллисекунды. Для финансовых операций каждая доля секунды решает судьбу миллионов долларов.
Как удалось достичь такой скорости?
Рекордная скорость не была достигнута простым увеличением мощности на всех каналах. Команда применила адаптивный механизм регулировки скорости для каждой длины волны в отдельности. Вместо фиксированных параметров система в реальном времени перераспределяла скорость передачи и мощность между каналами.
Такой подход позволил обойти одно из ограничений полого волокна — пики поглощения газа, возникающие при прохождении света через воздух. Инженеры настроили параметры для каждой длины волны индивидуально, используя разные скорости и интервалы между каналами.
Кроме того, была создана новая архитектура усилителя высокой мощности на основе каскадной схемы и многокомпонентного легирования. Устройство выдаёт максимальную выходную мощность до 33,5 дБм. При этом система оснащена функциями обнаружения аномалий мощности, автоматического отключения при нештатных ситуациях и механизмами оповещения.
Важно для будущего интернета
Развитие искусственного интеллекта и облачных вычислений требует колоссальных объёмов передаваемых данных. Гиперскейлеры — компании, управляющие огромными дата-центрами — постоянно наращивают вычислительные мощности, и оптоволокно между серверами становится настоящим узким местом.
Полое оптоволокно может стать решением этой проблемы. Оно позволяет передавать больше данных на большие расстояния без дорогостоящих усилителей. Это значит, что магистральные сети станут быстрее, а центры обработки данных смогут работать эффективнее.
Что отделяет этот эксперимент от предыдущих попыток, так это сочетание трёх факторов: высокая пропускная способность, большое расстояние и использование только стандартных усилителей вместо экзотических удалённо накачиваемых устройств. Ранее аналогичные результаты были показаны либо на коротких дистанциях, либо с использованием специального оборудования.
Технология полого волокна постепенно переходит из лабораторных исследований в промышленное применение. И этот рекорд — ещё один шаг к тому, чтобы интернет будущего стал быстрее, надёжнее и доступнее.