
羊城晚報全媒體記者李旭、通訊員吳思銘報道:近日,南方海洋科學與工程廣東省實驗室(珠海)牽頭的聯合研究團隊,在海底通信技術領域實現重大突破 —— 成功完成 C+L 波段包層泵浦多芯光纖放大器的海底空分複用現場傳輸實驗,創下單根光纖 140 公裡傳輸 410.5 太比特 / 秒的新世界紀錄。這一速度相當于一秒内完成 4000 部 4K 電影的下載,為破解全球海底光纜容量困境提供了 “中國方案”。
海底光纜:全球數據流動的 “大動脈” 與擴容焦慮
海底光纜承載着全球 95% 以上的國際數據傳輸,是數字時代的 “國家基礎設施”,其建設難度與成本極高,使用壽命普遍超過 25 年。然而,互聯網時代的數據洪流正以前所未有的速度擴張 —— 全球數據傳輸量每兩年翻一番,這對海底光纜的 “先天容量” 提出了苛刻要求:鋪設時就必須具備遠超當前需求的傳輸潛力,才能支撐整個生命周期的增長。
矛盾随之而來:傳統标準單模光纖的傳輸容量已逐漸逼近物理極限,現有技術難以實現突破性提升。如何在單根光纖中 “擠出” 更大空間?這成為全球通信領域的核心攻關方向。
空分複用技術的出現提供了破局思路。這項被業界視為 “提升單纖容量關鍵路徑” 的技術,通過在單根光纖中構建多個獨立空間信道(如多芯光纖的不同纖芯),讓數據 “并行傳輸”—— 就像在一條光纜中開辟出多條高速路,每根纖芯獨立承載數據,整體傳輸能力呈幾何級增長。目前,國際電信聯盟(ITU)已啟動空分複用标準制定,預示着光纖通信産業即将邁入 “空間複用時代”。
産學研協同攻堅:中國首條七芯海底光纜的突破之路
面對産業需求與國際競争,南方海洋實驗室牽頭組建了一支橫跨 “産學研用” 的聯合攻關團隊:
集結長飛光纖、烽火通信、烽火海洋網絡等海底光纜研發制造龍頭;
聯合中國移動廣東公司等運營巨頭;
吸納杭州硫通光子等空分複用專精企業;
聯動中山大學、暨南大學等高校科研力量。
經過多年技術攻堅,團隊逐一攻克 “卡脖子” 難題:
突破多芯光纖制備工藝,實現單根光纖内多纖芯的精準排布與信号隔離;
研發多芯光纖放大器,解決多信道信号同時放大的損耗難題;
創新多芯模式複用器 / 解複用器,讓不同纖芯的信号 “各走其道”;
開發低功耗極簡 MIMO 技術,降低多信道數據處理的複雜度。
在此基礎上,團隊以全自研技術鋪設了我國首條七芯海底光纜—— 海底部分長 25 公裡、岸上部分 10 公裡。通過串聯 4 根七芯光纖,構建起 140 公裡傳輸鍊路,并搭配自研的 C+L 波段多芯光纖放大器進行中繼放大,最終實現 410.5 太比特 / 秒的傳輸奇迹。
全球矚目:中國技術站上光通信之巅
7 月,在日本舉行的全球頂級光通信會議 OECC/PSC 上,南方海洋實驗室海洋信息感知與融合創新團隊的成果引發國際矚目 —— 其技術突破以 PDP 論文形式向全球發布。
作為光通信領域的 “紀錄發布平台”,PDP 論文代表當前行業最高技術水平,具有極強權威性。本屆會議全球僅 8 篇論文入選,中國單位占 2 篇,而該團隊關于七芯海底光纜的研究,正是其中最受關注的成果之一,标志着中國在海底多芯光纖通信領域已跻身全球第一梯隊。
未來:從技術突破到标準制定,貢獻中國智慧
“這隻是開始。” 團隊負責人表示,未來将持續加大研發投入,進一步優化多芯光纖的性能與可靠性,以應對全球數據量爆炸式增長的長期需求。更重要的是,團隊将積極參與空分複用國際标準制定,推動技術成果向産業轉化,讓 “中國方案” 成為全球光纖通信産業的重要參考。
從單根光纖的容量突破,到海底光纜 “大動脈” 的升級,珠海科研團隊的探索不僅破解了傳統通信技術的瓶頸,更彰顯了中國在新一代信息基礎設施領域的創新實力 —— 在數字時代的全球競争中,技術突破的每一公裡,都在夯實國家的 “數字地基”。
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