40年来光纤技术最重要突破，微软团队刷新最低信号损耗纪录

IT之家 9 月 4 日消息，科技媒体 Tom's Hardware 昨日（9 月 3 日）发布博文，由微软幕后支持的 Lumenisity 团队在《自然・光子学》发表研究成果，其研发的中空光纤实现了 0.091 dB / km 的最低信号损耗纪录，测试波长为 1550 纳米。

这一成绩首次突破了自上世纪 80 年代以来未显著改进的硅基光纤 0.14 dB / km 下限，被研究者称为“40 年来波导技术最显著进步”。

IT之家援引博文介绍，传统单模光纤以玻璃导光，信号速度约为真空光速的三分之二；而中空光纤通过空气传输光子，延迟几乎减半且非线性效应更低，但此前其能量泄漏普遍超过 1 dB / km，仅限短距离应用。

而本次突破的核心技术名为双嵌套无节点反共振设计（DNANF），利用微米级同心玻璃管反射光线，抑制高阶模式泄漏。团队使用光学时域反射计（optical time-domain reflectometry）等多种方法，测得衰减低于 0.1 dB / km。

而同样重要的是，在 66THz 带宽内均低于 0.2 dB / km，远超硅纤窄波段优势。同时，色散（不同波长的光在介质中传播速度不同，可能导致信号失真）是传统光纤的七分之一，未来有望简化收发器设计并降低网络设备能耗。

微软在 2022 年收购 Lumenisity 时，其中空光纤损耗仍约 2.5 dB / km。

本次突破后，微软已在 Azure 网络试运行 1200 公里新纤，并在 Ignite 大会上宣布两年内部署 1.5 万公里，以支撑 AI 业务。设计联合发明人 Francesco Poletti 表示，这可使运营商减少约一半至三分之二的放大器站，降低成本。

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