Китай установил мировой рекорд передачи данных по оптоволокну — новая технология позволит значительно ускорить интернет

Китайские исследователи добились впечатляющего результата в области оптической связи: им удалось установить мировой рекорд дальности передачи данных по оптоволокну с полой сердцевиной. Эта технология может стать важным шагом в развитии телекоммуникационных сетей и обеспечить более быструю передачу огромных объёмов информации на большие расстояния.

В отличие от традиционных оптических кабелей, где свет распространяется внутри стеклянного волокна, в кабелях с полой сердцевиной сигнал проходит преимущественно через заполненную воздухом внутреннюю полость. Такой подход позволяет уменьшить задержку передачи данных и снизить некоторые потери сигнала.

Более 1000 километров без потери рекордной скорости

Эксперимент провели совместно специалисты исследовательского института China Telecom, производителя оптоволокна YOFC и телекоммуникационной компании ZTE.

Для испытаний была собрана линия протяжённостью 1007,48 км. Она состояла из более чем 300 катушек с оптоволокном, каждая из которых содержала от 2 до 5 км кабеля. Таким образом, речь идёт об экспериментальной линии, собранной в лабораторных условиях, а не о полноценной действующей магистрали.

Результаты испытаний оказались впечатляющими:

• 64 Тбит/с — скорость передачи данных в каждом направлении.

• 128 Тбит/с — суммарная пропускная способность линии.

• 3,43 мс — задержка односторонней передачи на расстоянии около 1000 км.

Для сравнения: при использовании традиционного оптоволокна с цельной стеклянной сердцевиной задержка на аналогичном расстоянии составляет примерно 5 мс.

По данным китайской телекоммуникационной отрасли, новая технология позволяет увеличить пропускную способность примерно вдвое и сократить задержку передачи сигнала на 30 %.

Почему оптоволокно с полой сердцевиной эффективнее

Главное отличие новой технологии заключается в конструкции кабеля. В обычном оптоволокне свет проходит через стеклянную сердцевину, тогда как в Hollow Core Fiber (HCF) он распространяется преимущественно внутри полого канала, заполненного газом.

Поскольку скорость распространения света в газовой среде значительно ближе к скорости света в вакууме, чем в стекле, удаётся уменьшить время прохождения сигнала. Дополнительным преимуществом становится снижение нелинейных искажений, возникающих при передаче больших объёмов информации.

Однако производство таких кабелей остаётся сложной задачей. В частности, китайским специалистам пришлось усовершенствовать технологию изготовления волокна и снизить поглощение света газовыми примесями, включая углекислый газ и монооксид углерода.

Технология может изменить магистральный интернет

Особенно перспективным направлением применения полого оптоволокна станут центры обработки данных, облачные платформы и инфраструктура искусственного интеллекта. Современные ИИ-системы требуют постоянного обмена огромными массивами информации между вычислительными кластерами, поэтому даже небольшое сокращение задержек способно повысить эффективность всей инфраструктуры.

Ещё одно преимущество заключается в возможности использовать существующее телекоммуникационное оборудование. Это потенциально позволит внедрять новую технологию без полной замены всей сетевой инфраструктуры.

Китай рассматривает полое оптоволокно как одну из перспективных технологий для развития национальных магистральных сетей и объединения крупных вычислительных центров.

Итоги

Успешное испытание на расстоянии более 1000 км стало важным шагом к практическому использованию оптоволокна с полой сердцевиной. Пока технология требует дальнейшей проверки и масштабирования, однако результаты показывают, что традиционные стеклянные кабели уже не являются единственным перспективным решением для высокоскоростных сетей.

Если разработчикам удастся наладить массовое производство HCF и снизить стоимость таких кабелей, в будущем они могут стать основой магистральных каналов связи нового поколения.