Resumo:
O Laboratório Nacional Chave de Tecnologia e Redes de Comunicação Óptica do Grupo de Tecnologia da Informação da China, o Laboratório Pengcheng e a FiberHome Fujikura Optical Fiber Technology Co., Ltd. concluíram um teste de transmissão bidirecional em tempo real de fibra óptica multinúcleo de 24 núcleos. A capacidade total de transmissão atingiu 3,2 petabits por segundo (Pb/s), estabelecendo um novo recorde de transmissão óptica bidirecional em tempo real de fibra única. O recorde anterior estabelecido pela equipe em março deste ano foi de 2,5 Pb/s, o que representa um aumento de cerca de 28% desta vez.
O teste usa uma fibra óptica de 24 núcleos com 10,3 quilômetros de comprimento para construir milhares de canais de transmissão paralelos por meio de multiplexação por divisão espacial e bandas S, C e L. O sistema usa módulos ópticos coerentes comerciais e modulação de modelagem probabilística de alta ordem e otimiza o arranjo do núcleo da fibra para reduzir a interferência entre núcleos. A equipe de pesquisa também verificou as capacidades de transmissão em tempo real do módulo óptico desenvolvido pela própria empresa. A taxa de comprimento de onda único da banda S atingiu 400 Gb/s, e as taxas de comprimento de onda único das bandas C e L atingiram 1,2 Tb/s.
3,2 Pb/s equivale a uma capacidade de transmissão de dados de 3.200 Tb por segundo. De acordo com a estimativa da equipe de pesquisa, essa taxa é teoricamente equivalente à transmissão de mais de 20.000 filmes 4K por segundo, ou ao transporte de aproximadamente 3,2 milhões de usuários de banda larga gigabit ao mesmo tempo; trata-se de conversões de capacidade fáceis de compreender e não das velocidades reais da rede fornecidas aos agregados familiares. O link de teste tem apenas 10,3 quilômetros de comprimento e usa fibra óptica multinúcleo dedicada de 24 núcleos, portanto, isso não significa que a banda larga doméstica existente ou a fibra óptica comum de núcleo único tenham atingido esse nível.
A equipe de pesquisa afirmou que o limite de capacidade da fibra comercial tradicional G.652 single-core nas bandas C e L é de aproximadamente 100 Tb/s, e a capacidade total desta solução multi-core é aproximadamente 32 vezes maior. Ao configurar vários núcleos independentes na mesma fibra óptica para transmitir sinais, espera-se que a fibra óptica multi-core expanda a capacidade de interconexões de data centers, redes de backbone e futuras redes portadoras 6G; no entanto, a tecnologia ainda está em fase de verificação experimental e requer mais engenharia antes da implantação em larga escala.
Este resultado foi selecionado para a Conferência Internacional de Comunicações de Fibra Óptica OFC de 2026 e foi classificado como um artigo de alta pontuação. A equipe também foi convidada a submeter um artigo para o "Journal of Lightwave Technology". Alguns estudos laboratoriais anteriores alcançaram taxas de transmissão mais altas em fibras ópticas multi-core semelhantes, mas utilizando equipamentos experimentais e esquemas de processamento de sinal; o foco deste resultado é verificar um sistema mais próximo de uma arquitetura comercial sob condições de transmissão em tempo real.
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