中国信科刷新世界纪录：24芯光纤实现3.2Pb/s实时光传输
据媒体报道，中国信科集团光通信技术和网络全国重点实验室联合鹏城实验室、烽火藤仓光纤科技有限公司，成功实现24芯光纤超大容量3.2Pb/s实时光传输。这一成果刷新了光通信领域的世界纪录，打破了该团队今年3月创下的2.5Pb/s纪录。
值得一提的是，该团队此前创下的2.5Pb/s纪录曾入选OFC（2026）并获评“高分论文”；本次3.2Pb/s的最新成果已作为邀稿投至国际光学权威期刊《Journal of Lightwave Technology》。
技术突破：破解单模光纤容量极限
随着人工智能、大模型计算及数据中心规模化发展，网络流量持续激增，传统单模光纤传输系统正逐步逼近容量极限。针对这一行业瓶颈，研究团队提出了24芯多芯光纤双向传输架构。
该技术采用10.3公里24芯多芯光纤，融合S+C+L三波段复用与空分复用技术，构建了数千路并行传输通道，使总带宽规模突破传统单模光纤的容量上限。
在系统实现层面，试验搭载商用相干光模块，采用高阶概率整形调制，实现了稳定的实时双向信号传输。同时，通过优化芯层排布有效抑制芯间串扰，简化了信号均衡处理，兼顾了传输性能与工程实用性。
中国信科集团光通信技术和网络全国重点实验室光系统高级工程师杨超指出，3.2Pb/s的传输速率意味着可在一秒内下载两万余部4K电影。相比传统C+L波段商用单芯G.652光纤约100Tb/s的容量上限，该系统将单纤总传输容量提升了32倍。此外，该项目还完成了S波段单波400G、C+L波段单波1.2Tb/s自研光模块的实时传输验证，突破了仅依靠光谱扩容难以逾越的单芯光纤容量墙。
光通信产业链解析：从光纤到芯片的关键环节
光通信是以光信号承载数据的传输方式，其基本流程包括电信号转光信号、光纤传输、光信号还原为电信号。凭借大带宽、低损耗、抗电磁干扰等特性，光纤已成为支撑信息基础设施运行的关键底座。
从应用意义来看，光通信不仅承担着AI算力中心内部高并发、低时延数据交互的“高速公路”角色，也是宽带、5G/6G、数据中心及“东数西算”等基础设施的核心连接纽带。其中，海底光缆、高端光芯片等关键环节的自主可控，直接关系到国家网络基础设施的安全。
产业链上游：材料与芯片壁垒高企
光通信产业链涵盖材料与衬底、芯片、器件与组件、光模块、设备以及下游应用等环节。
- 基础材料与衬底：核心包括InP、GaAs衬底、高纯石英砂和光纤预制棒等，目前高端衬底市场仍由海外主导。
- 光芯片：负责发光、调制和接收光信号，分为有源和无源两类。有源光芯片包括DFB/EML激光器、VCSEL、PIN/APD探测器等；无源光芯片包括PLC分路器、AWG波分复用芯片等。海外代表厂商有Lumentum、Coherent、Broadcom等；国内代表厂商包括源杰科技、长光华芯、光迅科技、仕佳光子等。
- 电芯片：为光模块提供驱动与信号处理支撑，主要包括DSP、Driver、TIA、CDR等。高速光模块中电芯片成本占比高，尤其是DSP长期依赖博通、Marvell等海外厂商。国内代表厂商包括优迅股份、橙科微电子、集益威、中兴微电子等。
产业链中下游：国产竞争力增强
- 器件与组件：包括TOSA/ROSA收发组件、隔离器、连接器、FAU光纤阵列和光引擎等。国内在该环节具备较强竞争力，代表厂商有天孚通信、光库科技、太辰光、光迅科技、博创科技、炬光科技等。
- 光模块：负责电信号与光信号互转，速率正从100G向800G、1.6T及更高速率演进。在AI算力需求带动下，其价值量日益突出，代表厂商包括中际旭创、新易盛、华工科技、光迅科技、剑桥科技、海信宽带等。
- 光纤光缆及设备：光纤光缆是传输载体，代表厂商有长飞光纤、亨通光电、烽火通信、永鼎股份等。光通信设备包括交换机、路由器、OTN传输设备等，最终应用于AI数据中心、云计算、5G/6G基站等场景，代表厂商包括华为、中兴通讯、烽火通信、新华三。
结语：芯片自主可控是关键
总体来看，光通信产业链中芯片环节技术壁垒较高、价值集中，是实现产业链自主可控的关键。此次3.2Pb/s多芯光纤实时双向传输试验的成功，体现了多芯光纤、空分复用与多波段复用等技术路线在超宽带扩容方面的工程化潜力。
随着AI与数据中心需求的持续增长，光通信产业链上游芯片环节的技术突破与自主供给能力，将成为支撑下一代高速光网络建设的关键所在。
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