Китайские телеком-гиганты и ученые провели первое в мире успешное полевое испытание системы передачи данных на основе полого оптического волокна (HCF). В масштабном проекте приняли участие оператор China Telecom, ведущий производитель кабелей YOFC и компания Dekoli.
В ходе эксперимента на крупнейшей в мире коммерческой трансграничной линии связи протяженностью 206,5 км инженеры достигли совокупной пропускной способности в 51,3 Тбит/с. Весь этот объем данных был передан без единого промежуточного усилителя сигнала. Для понимания масштаба: на такой скорости всего за одну секунду можно скачать около 64 000 видео в формате Full HD.
Что такое полое оптоволокно и в чем его преимущество
Традиционные оптоволоконные кабели, которые сейчас обеспечивают работу мирового интернета, передают свет через сплошную стеклянную сердцевину. В полом же волокне (hollow-core fiber) световой сигнал распространяется через воздушный канал, окруженный стеклянной структурой.
Это дает колоссальные преимущества для сетей следующего поколения, ведь в воздухе свет движется примерно в 1,5 раза быстрее, чем в стекле. Благодаря этому новая технология обеспечивает на 31% более низкую задержку и на 47% более высокую скорость передачи по сравнению с обычным кабелем. Кроме того, воздушная сердцевина полностью решает проблему оптических искажений и рассеивания, которые обычно свойственны традиционному стеклу при трансляции мощных высокочастотных сигналов.
Главной проблемой полых кабелей до сих пор оставались большие потери: воздух хуже удерживает сигнал на больших расстояниях. Именно поэтому преодоление дистанции более чем в 200 км без промежуточных бустеров стало настоящим технологическим прорывом (для сравнения, ранее аналогичную скорость удавалось показать лишь на расстоянии до 20 км).
Как ученым удалось достичь рекорда
Успеха удалось добиться благодаря внедрению двух ключевых инноваций:
-
Интеллектуальная система оптимизации: вместо фиксированных параметров инженеры применили адаптивное управление, которое в режиме реального времени подстраивает скорость и мощность отдельно для каждого канала длины волны.
-
Новая архитектура усилителей: специалисты разработали особые оптические усилители на основе эрбия (EDFA), поддерживающие стабильность сигнала без дополнительного удаленного оборудования на трассе. Также систему оснастили механизмами аварийного отключения и оповещения о неисправностях.
Если эту технологию удастся масштабировать для массового производства, она станет основой для глобальных каналов связи и дата-центров будущего, полностью переписав стандарты скорости интернета.
