微软团队打破光纤40年技术瓶颈！速度与损耗首次全面超越传统玻璃
番茄系统家园 · 2025-09-04 11:30:40
本站9月4日消息,微软支持的Lumenisity研究团队近日宣布,他们成功研发出一种新型的中空光纤电缆,并声称其信号损失为光纤历史上最低,这一突破性的研究成果已在《Nature Photonics》期刊上发表｡
根据研究团队的报告,这种名为双重嵌套反共振无节点光纤(DNANF)的设计,在1550纳米波长下实现了0.091 dB/km的信号损失,显著低于目前最佳的二氧化硅光纤约0.14 dB/km的损失水平,而这一数字自1980年代以来几乎没有实质性改善｡
传统的单模光纤通过玻璃传导光线,信号速度约为每秒2亿米,仅为真空速度的三分之二,而中空光纤则主要通过空气传导光子,将延迟减少近一半,并最小化非线性效应｡
DNANF设计通过使用多层微米级的同心玻璃管作为“镜子”来解决这一问题,这些管子将光线反弹回空心核心,抑制高阶模式｡
经过15公里长的缆线测试,使用多种测量方法,确认其衰减率低于0.1 dB/km,并且在66 THz的光谱范围内损失保持在0.2 dB/km以下,这一范围远超过二氧化硅的最佳性能区域｡
此外,这种新型光纤的色散现象也显著改善,报告显示其色散率比传统光纤低七倍,这将简化收发器设计并降低网络设备的能耗｡
根据与研究团队的合作项目,微软表示,目前已有约1,200公里的新光纤在实际运行中,并计划在未来两年内在Azure网络上部署15000公里的光纤｡
该设计的共同发明人弗朗切斯科·波勒蒂表示,这种低损耗的光纤将使运营商能够“跳过每两到三个放大器中的一个,进而显著降低资本和运营支出”｡
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