通过调整波段，研究人员使单根光纤的速度达到平均宽带的450万倍
一个国际研究小组以几乎难以理解的速度发送了数量惊人的数据。这是迄今为止使用一根光纤进行的最快的数据传输，并展示了使用现有材料的传输速度可以有多快。
在英国，根据监管机构Ofcom于2023年9月发布的一份报告，该国的平均宽带速度约为每秒70兆比特（Mb/s）。虽然，这可以让用户流畅地观看房车之旅，观看机器人做后空翻，或者看最新的人工智能生成的视频，但在严肃的数据传输世界中，这并没有真正的意义。
在这个领域，世界纪录是在每秒319太比特（TB/s）的速度下创造的，然后，在一年后被每秒1拍比特（PB/s，1拍比特是100万千兆比特）的速度打破。当然，这个记录随后又被另一个记录击败，这个记录的速度几乎是每秒22.9拍比特，以此类推。
但为了实现这些超高速数据传输的壮举，工程师们使用了多束光纤。现在，英国阿斯顿大学的研究人员与美国诺基亚贝尔实验室和日本国家信息通信技术研究所（NICT）的研究人员合作，成功地通过一根标准光纤电缆获得了令人印象深刻的 301 TB/s 的传输速度。
他们通过使用光纤电缆中存在，但目前不用于传输的额外波段实现了这一壮举，创造了以这种方式发送数据的世界纪录。目前，光纤传输依赖于C波段和L波段。但研究团队找到了一种方法，通过共存的E波段和S波段发送稳定的数据，以大幅提高速度。
研究人员伊恩·菲利普斯（Ian Phillips）说：“传统上不需要这种波段，因为C波段和L波段可以提供满足消费者需求的所需容量。在过去的几年里，阿斯顿大学一直在开发工作在E波段的光放大器，E波段在电磁频谱中与C波段相邻，但宽度约为C波段的三倍。在我们的设备开发之前，没有人能够以可控的方式正确地模拟E波段频道。”
为了稳定通过这些额外频带的传输，该团队开发了新型的光学放大器和光学增益均衡器，这些设备可以增强和调整通过光纤电缆传输的数据光束。由于他们的技术使用了电缆中已经可用但目前尚未使用的容量，研究人员认为该解决方案可能是一种负担得起且生态友好的方式，可以在信息高速公路上开辟更多的车道。
阿斯顿光子技术研究所的研究员弗拉德克·福里西亚克（Wladek Forysiak）说：“通过使用更多可用频谱来增加系统容量 —— 不仅是传统的C波段，还有其他波段，如L、S和现在的E波段 —— 可以帮助降低提供这种带宽的成本。与部署更多、更新的光纤和电缆相比，这也是一种‘更环保的解决方案’，因为它可以更好地利用现有部署的光纤网络，提高其承载数据的能力，延长其使用寿命和商业价值。”
这项工作的详细内容发表在《光学快报》上，并在欧洲光通信会议（ECOC）上发表。
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