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3万多部电影 未来可“秒传”

广州日报 2019年02月14日 13:27

  光传输新突破:中国信科集团实现Pbit/s级三超光传输

  3万多部电影 未来可“秒传”

图为中国信科自主研发的商用硅光集成芯片,面积不到30平方毫米,比指甲盖还小,却集成了近60个有源和无源光元件。

  近日,中国信息通信科技集团传出喜讯:我国光通信技术再次取得突破性进展,首次实现了1.06Pbit/s超大容量波分复用及空分复用的光传输系统实验。

  相比目前商用单模光纤传输系统,该传输容量达到其最大容量的10倍,可以1秒内传输约130TB(1TB=1024GB)硬盘所存储的数据,相当于可实现“秒传”32500部4GB电影,或300亿人同时双向通话。

  文、图/广州日报全媒体记者程依伦 通讯员李胜瑭

  核心光芯片和光纤均为自主研制

  据介绍,此次试验中,采用的均是国内在光传输系统技术、光器件和光芯片技术、光纤光缆技术上最领先的研究成果,核心光芯片和光纤则均为自主研制,具有完全自主知识产权。

  其中,硅光相干收发芯片是由国家信息光电子创新中心、光纤通信技术和网络国家重点实验室、光迅科技?#22836;?#28779;通信联合研制。去年八月,由中国信科研发的我国?#21331;?#21830;用100G硅光收发芯片研制投产,此次1.06Pbit/s实验正是使用的该硅光收发芯片。

  该芯片面积不到30平方毫米,集成了包括光发送、调制、接收等近60个有源和无源光元件,是目前国内集成度最高的商用硅光集成芯片之一。而此前国内的商用光模块,大多采用分离器件的方式,即发送、调制、接收处于单独的芯片器件之上。

  据称,该芯片封装后,其硅光器件产品的面积仅为312平方毫米,为传统器件的三分之一,且支持100~200Gb/s高速光信号传输,具备超小型、高稳定、?#32479;?#26412;、通用化等优点,可广?#27827;?#29992;于传输网和数据中心光传输设备。

  至于商用化等问题,据相关人士介绍,目前也已得到解决。“硅材料来源丰富,成本低,且耐高温能力非常好。”国家信息光电子创新中心专家委员会主任余少华院士介绍。

  国内光纤通信系统容量首次跨越到Pbit量级

  此次实验所使用的传输介质是一种单模19芯的特种光纤,同样为我国自主研制,具有完全自主知识产权。

  目前?#21040;?#24050;知最大多芯光纤传输容量可达到2.15Pbit/s。这次通过工艺及技术突破,解决了单模19芯光纤的通道间串扰难题,相邻纤芯的隔离度优于-40dB,把“车道”与“车道”之间的干扰和影响降到了最低。这也是光纤通信系统容量在国内首?#26410;覶bit量级跨越到Pbit量级。?#23391;?#32479;设备在C+L波段内产生了375个光载波,基于硅光相干收发芯片实现了25GHz通道内的178.18Gbit/s信号光收发,在单模19芯光?#22235;?#23436;成了光传输验证,谱效率达到了113bit/s/Hz,传输总容量达到1.06Pbit/s。

  “相当于19条并行高速公路,能够提供约10倍于普通单芯光纤的传输能力,而在C+L波段的375个光载波则是让每条高速都拥有了375个并行车道。”李胜瑭介绍。

  经第三方检测验证,“1.06Pbit/s超大容量波分复用及空分复用的光传输系统”为国内首次实现运用,达到了国际先进水平。其1秒内可传输约130TB硬盘所存储的数据,相当于可实现“秒传”32500部4GB电影,或300亿人同时双向通话。这标志着我国在“超大容量、超长距离、超高速率”光通信系统研究领域再次迈上新台阶。

  光通信作为主干通信网,不论是互联网、移动通信、移动宽带等的信息,均需通过基站收集后给光通信系统进?#24615;?#36317;离传输,随着未来数据通信的爆炸式增长,现有基础网络压力将越来越大。这次Pbit/s级三超光传输无?#23665;?#20026;?#33322;?#25968;据传输压力,促进光通信发展做足准备。

  名?#24335;?#37322;

  计算机的存储单位:

  bit(位):存放一位二进制数,即0或1,最小的存储单位。

  byte(字节):8个二进制位为一个字节(B),最常用的单位。

  1B(byte/字节)=8bit

  bit/s:衡量数据传输速率/通讯速?#23454;?#21333;位,即每秒可传输多少个二进制位。

  计算机存储单位?#35805;?#26377;B/KB/MB/GB/TB/PB等,其换算关系是:

  1KB(千字节)=1024B,其中1024=210(2的10次方);

  1MB(兆字节,简称“兆”)=1024KB;

  1GB(吉字节,又称“千兆”)=1024MB;

  1TB(万亿字节/太字节)=1024GB;

  1PB(千万亿字节/拍字节)=1024TB。

平特肖的计算公式
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