中國光通信再創世界紀錄：2.5Pb/s實時雙向傳輸突破

近日，從中國信科集團光通信技術和網絡全國重點實驗室獲悉，該實驗室聯合鵬城實驗室、烽火藤倉光纖科技有限公司，成功在10.3公里的24芯單模光纖上，實現了2.5拍比特/秒（Pb/s）的實時雙向傳輸容量。這一成果不僅刷新了實時光傳輸容量的世界紀錄，更標志著中國在“超大容量、超高速率、超長距離”光傳輸領域掌握了核心主動權，為下一代智能算力網絡奠定了堅實的物理基石。

隨著生成式AI、自動駕駛及元宇宙應用的規模化落地，全球網絡流量正呈指數級增長。傳統單模光纖傳輸系統已逐步逼近香農極限，亟需全新技術路徑打破瓶頸。此次突破的核心，在于研發團隊成功融合了多芯光纖空分復用（SDM）、超寬帶波分復用（WDM）及商用高速光模塊三大前沿技術。

實驗數據顯示，該系統在10.3公里的傳輸距離上，利用24芯單模光纖，完成了覆蓋S、C、L三個波段的2.5Pb/s實時雙向傳輸，總光譜帶寬高達19.65太赫茲（THz）。通過262個波長信道與24個纖芯信道的聯合復用，團隊成功構建了6288個并行傳輸通道。這意味著，僅需一根手指粗細的光纜，即可在瞬間傳輸相當于數億部高清電影的數據量，驗證了超大規模“空間—波長”聯合擴展技術的可行性。

本次技術突破并非單純的實驗室理論驗證，而是聚焦于“高可落地性”的工程化創新，主要體現在三大核心維度：

首先，實現了創紀錄的Pb/s級實時雙向傳輸能力。 不同于以往僅能實現單向或離線處理的實驗，此次驗證完全基于實時雙向傳輸，真實模擬了現網運行環境。19.65THz的超寬頻譜利用率，證明了通過擴展波段來挖掘光纖潛力是一條行之有效的技術路線。

其次，打造了高可落地的商用化技術方案。 區別于依賴昂貴定制器件的實驗系統，本次傳輸系統采用了自研商用的S+C+L波段一體化400G相干光模塊，基于64GBaud PDM-16QAM調制格式完成。這一選擇大幅提升了全波段光傳輸的工程實現性，降低了未來實際網絡部署的門檻和成本，為運營商提供了可參考、可復制的技術路徑。

最后，創新了多芯光纖雙向傳輸架構。 多芯光纖長期面臨芯間串擾的難題，通常需要復雜的MIMO（多輸入多輸出）均衡處理，導致系統功耗和成本激增。研發團隊通過優化芯間分配機制，有效抑制了芯間串擾，使得24芯光纖在無需復雜MIMO處理的情況下即可穩定運行。這一突破顯著降低了系統復雜度，為多芯光纖的大規模商用掃清了關鍵障礙。

中國信科集團相關負責人表示，此次突破是繼多項光通信紀錄之后的又一關鍵成果，彰顯了中國在光通信基礎研究與工程轉化方面的深厚積累。空分復用與S+C+L多波段傳輸技術已被公認為下一代超大容量光通信的核心發展方向。