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科學(xué)家開發(fā)的光學(xué)玻璃芯片將數(shù)據(jù)輸入超高速光纖。圖片來源:麥考瑞大學(xué)
科技日?qǐng)?bào)記者?劉霞
一個(gè)國際聯(lián)合團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)光纖傳輸速度新紀(jì)錄:67公里長的光纖上,數(shù)據(jù)傳輸速度高達(dá)1.7拍字節(jié)/秒。新型光纖符合全球標(biāo)準(zhǔn),因此不需要大規(guī)模修改基礎(chǔ)設(shè)施就可使用。同時(shí)最新方法使用更少的數(shù)字處理過程,大大降低了傳輸每個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)所需的功率。相關(guān)論文已經(jīng)提交2023年光纖通信大會(huì)。
研究人員表示,1拍字節(jié)相當(dāng)于100萬吉字節(jié),今天的家庭互聯(lián)網(wǎng)連接能達(dá)到1吉字節(jié)/秒的速度就很幸運(yùn)了。因此,最新研究意味著一根頭發(fā)粗細(xì)的光纖可承載100多萬個(gè)家庭互聯(lián)網(wǎng)的全速運(yùn)行,且還有余力。
目前大多數(shù)光纖擁有多個(gè)芯以承載多個(gè)光信號(hào),但信號(hào)之間會(huì)彼此干擾,因此目前的技術(shù)實(shí)際上只能實(shí)現(xiàn)幾太字節(jié)/秒的數(shù)據(jù)傳輸速度。工程師們可通過使用較厚的光纖來增加容量,但較厚的光纖會(huì)更脆弱,不太適合長距離傳輸,且需要對(duì)現(xiàn)有光纖基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模重組。
該新型光纖由日本國家信息與通信技術(shù)研究所、住友電氣工業(yè)株式會(huì)社、荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)、意大利拉奎拉大學(xué)科學(xué)家聯(lián)合研制,包含19個(gè)芯,每個(gè)芯可以攜帶一個(gè)信號(hào)。此外,研究人員制作出了一種緊湊的玻璃芯片,并通過3D激光打印技術(shù)在芯片上蝕刻出波導(dǎo)圖案,該芯片可將信號(hào)同時(shí)饋送到光纖的19個(gè)芯中,具有較低的能量損耗,且能與現(xiàn)有傳輸設(shè)備兼容。
研究人員指出,最新光纖技術(shù)具有深遠(yuǎn)的影響,可廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,包括尋找圍繞遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)行的行星、檢測疾病、識(shí)別污水管道的損壞等。
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