科学家实现破纪录的数据传输速度——比家庭宽带快 160 万倍

科学家今年第二次打破数据传输率世界纪录——将光纤速度提高 25%，达到惊人的 402 Tbps。

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研究人员已经实现了破纪录的光纤数据传输速度，达到每秒 402 太比特 (Tbps)，大约比典型家庭宽带速度快 160 万倍。

英国阿斯顿大学的科学家通过利用商用光纤电缆中使用的所有波长带实现了这些新的速度。大多数光纤宽带连接仅使用一两个频段。他们在日本国家信息通信技术研究所 (NICT) 发布的技术报告中概述了他们的方法。

这一新记录比同一科学家团队在 3 月份创下的上一个记录快了 25%。在之前的实验中，他们通过使用光纤电缆中六个波长带中的四个，实现了 301 Tbps 的速度。

阿斯顿大学电子和计算机工程系的教员伊恩·菲利普斯 (Ian Phillips) 在一份报告中表示：“这一发现可能有助于提高单根光纤的容量，从而使世界拥有性能更高的系统。”声明。 “随着未来数据服务需求的迅速增加，新开发的技术预计将为扩大光通信基础设施的通信容量做出重大贡献。”

为了创造新纪录，研究团队构建了世界上第一个光传输系统，涵盖光纤通信中使用的所有六个波长带，包括 O、E、S、C、L 和 U。这些指的是红外光的不同波长部分在电磁波谱中，位于 1,260 至 1,675 纳米 (nm) 之间。作为参考，可见光位于光谱上的 400 nm 至 700 nm 之间。

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目前大多数商用光纤连接都使用 C 波段和 L 波段部分（范围在 1,530 nm 到 1,625 nm 之间）传输数据，因为它们是最稳定的段，这意味着传输过程中丢失的数据量最少。但研究人员在报告中指出，网络拥塞的加剧意味着这些频段有一天会饱和，这意味着需要使用新的频段。

过去，与 C 波段相邻并占据 1,460 nm 至 1,530 nm 段的 S 波段也曾在“波分复用”(WDM) 系统中与其他波段结合使用，以达到更高的速度。

在之前的研究中，科学家们稳定了使用 E 波段部分的连接。通常，在该区域传输时丢失的数据会达到极高水平，是 C 波段和 L 波段区域数据丢失的五倍。这是因为光纤电缆很容易暴露在地下的羟基 (OH) 分子中，这些分子会进入管道并破坏连接。

这项新研究更进一步，建造了也可以利用 O 波段和 U 波段波长的新设备。具体来说，科学家们建造了放大 U 波段部分信号的设备。他们还使用现成的放大器来放大 O 波段信号。

更重要的是，他们在标准商用光纤电缆上实现了这些速度，这意味着无需安装专门的电缆即可利用这些速度。