中国信科自主研发的不到30平方毫米的硅芯片上集成了包括光发送、调制、接收等近60个有源和无源光元件 中国信科供图
12日，长江日报记者从中国信息通信科技集团获悉，该企业在国内首次实现1.06Pbit/s超大容量波分复用及空分复用的光传输系统实验，达到了国际先进水平。
据了解，该成果由光纤通信技术和网络国家重点实验室、国家信息光电子创新中心、烽火通信和光迅科技联合研究攻关获得，该实验采用了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，能实现传输容量为目前商用单模光纤传输系统最大容量的10倍，相当于可以实现一根光纤上近300亿人同时通话，较2年前烽火实现的“国内第一”，又翻了一番。“可以在1秒之内传输约130块1TB硬盘所存储的数据”，国家重点实验室贺志学博士介绍。1TB是什么概念？可以存储30万张相片或近40万集的电视连续剧。
实验在一块不到30平方毫米的硅芯片上集成了光发送、调制、接收等近60个有源和无源光元件，且能支持C+L波段同时工作，是目前国内集成度最高的商用光子集成芯片。
此次在单模19芯光纤内完成了光传输验证，传输总容量达到1.06Pbit/s，谱效率达到了113bit/s/Hz。据业界数据，目前多芯光纤的最大容量可达到2.15Pbit/s。
“这也是光纤通信系统容量国内首次从Tbit量级跨越到Pbit量级，两者相差1000倍”，贺志学介绍，此次实验所使用的核心光芯片和光纤均为自主研制，具有完全自主知识产权，如采用具有自主知识产权的单模19芯光纤为传输介质。和普通光纤不同的是，一根单模19芯光纤相当于19根普通光纤合而为一。假如将光纤信息传输类比于路，普通光纤如果是单一车道，那么单模19芯光纤就相当于分支出19个出口的高架桥，能够提供19倍于普通光纤的传输能力。通过工艺及技术上的突破，烽火自主知识产权的单模19芯光纤解决了多芯光纤间串扰难题，隔离度达到-40dB，把盘根交织的“车道”与“车道”之间的干扰和影响降到了最低。
贺志学介绍，从烽火到中国信科，我们的每秒光传输容量从2013年到今年，一共7次刷新自己的极限。而这次最新成果标志着我国在“超大容量、超长距离、超高速率”光通信系统研究领域再次迈向了新的台阶。
我国2018年光纤用量占全球光纤用量的一半，截至目前，我国已敷设光纤累计总量超过18亿芯公里。2018年9月底我国固定宽带家庭用户数达4.3亿，其中光纤宽带用户约3.59亿户，光纤接入覆盖用户达11.7亿户，我国移动用户则高达15.5亿户，移动宽带用户约13亿户。无论互联网、固定宽带还是移动通信、移动宽带都离不开光通信技术，2019年，无论移动通信、宽带还是互联网都将继续快速增长，这将为光通信发展提供强劲动力。（通讯员李胜瑭 记者李佳）
（责任编辑：张潘）
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