Riassunto:
Il laboratorio chiave nazionale per le tecnologie e le reti di comunicazione ottica del China Information Technology Group, il laboratorio Pengcheng e FiberHome Fujikura Optical Fiber Technology Co., Ltd. hanno completato un test di trasmissione bidirezionale in tempo reale della fibra ottica multi-core a 24 core. La capacità di trasmissione totale ha raggiunto 3,2 petabit al secondo (Pb/s), stabilendo un nuovo record di trasmissione ottica bidirezionale in tempo reale a fibra singola. Il record precedente stabilito dal team nel marzo di quest’anno era di 2,5 Pb/s, che questa volta rappresenta un aumento di circa il 28%.
Il test utilizza una fibra ottica a 24 core lunga 10,3 chilometri per costruire migliaia di canali di trasmissione paralleli attraverso il multiplexing a divisione spaziale e le bande S, C ed L. Il sistema utilizza moduli ottici coerenti commerciali e modulazione di modellazione probabilistica di ordine elevato e ottimizza la disposizione dei nuclei della fibra per ridurre la diafonia tra i nuclei. Il gruppo di ricerca ha inoltre verificato le capacità di trasmissione in tempo reale del modulo ottico sviluppato autonomamente. La velocità a lunghezza d'onda singola della banda S ha raggiunto 400 Gb/s, mentre la velocità a lunghezza d'onda singola delle bande C e L ha raggiunto 1,2 Tb/s.
3,2 Pb/s equivalgono a una capacità di trasmissione dati di 3200 Tb al secondo. Secondo le stime del team di ricerca, questa velocità equivale teoricamente alla trasmissione di più di 20.000 film in 4K al secondo o al trasporto simultaneo di circa 3,2 milioni di utenti della banda larga Gigabit; si tratta di conversioni di capacità facili da comprendere e non rappresentano le effettive velocità di rete fornite alle famiglie. Il collegamento di prova è lungo solo 10,3 chilometri e utilizza fibra ottica multi-core dedicata a 24 core, quindi non significa che la banda larga domestica esistente o la normale fibra ottica single-core abbiano raggiunto questo livello.
Il team di ricerca ha affermato che il limite di capacità della tradizionale fibra G.652 single-core commerciale nelle bande C ed L è di circa 100 Tb/s e la capacità totale di questa soluzione multi-core è circa 32 volte superiore. Configurando più core indipendenti nella stessa fibra ottica per trasmettere segnali, si prevede che la fibra ottica multi-core espanderà la capacità delle interconnessioni dei data center, delle reti dorsali e delle future reti portanti 6G; tuttavia, la tecnologia è ancora in fase di verifica sperimentale e richiede ulteriore ingegneria prima dell’implementazione su larga scala.
Questo risultato è stato selezionato per la Conferenza internazionale sulle comunicazioni in fibra ottica del 2026 OFC ed è stato valutato come un documento con punteggio elevato. Il team è stato inoltre invitato a presentare un articolo al "Journal of Lightwave Technology". Alcuni precedenti studi di laboratorio hanno ottenuto velocità di trasmissione più elevate su fibre ottiche multi-core simili, ma utilizzando apparecchiature sperimentali e schemi di elaborazione del segnale; l'obiettivo di questo risultato è verificare un sistema più vicino ad un'architettura commerciale in condizioni di trasmissione in tempo reale.
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