Eolas

I saol an lae inniu d'fhás sonraí pléascach, tá giniúint sonraí domhanda in aghaidh an tsoicind níos mó ná ‌500, 000 GB‌, ag brú cumais tarchurtha snáithín aon-chroílár thraidisiúnta gar do theorainn na Sionainne. Athraíonn snáithín il-chroí (MCF), trí ilbhealaí tarchuir neamhspleácha a chomhtháthú laistigh de shnáithín amháin, an "bóthar aon-lána" a athrú go "idirmhalartú tríthoiseach tríthoiseach," ag teacht chun cinn mar phríomhtheicneolaíocht chun briseadh trí scrogaill acmhainne. Nochtann an t -alt seo rúndiamhra na teicneolaíochta réabhlóideach seo trí thrí thoise: saintréithe teicniúla, buntáistí lárnacha, agus gnáth -chásanna feidhmithe.

‌I. Croí-ghnéithe de shnáithín il-lárnach‌

Ailtireacht ilphléacs spásúil tríthoiseach ‌
Socraíonn snáithíní il-chroílár croíthe neamhspleácha iolracha (de ghnáth 4–19) laistigh de thrastomhas cumhdaigh caighdeánach ‌125 μm‌. Mar shampla, glacann snáithín seacht gcroílár struchtúr ‌ ‌ μ μ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ ‌ μ.

Ilphléacsáil Rannán Spáis (SDM) Teicneolaíocht ‌
Trí bhealaí tarchuir a dheighilt feadh na toise ‌Spatial ‌, tá comharthaí ar leith ag gach croí go neamhspleách. In éineacht le ‌mode multiplexing‌ (ag tacú le modhanna optúla iolracha in aghaidh an chroí) agus ‌ ‌ ‌ ‌ × × × ‌100x‌ a chruthaíonn “spás × mód × tonnfhad” córas ilphléacsach tríthoiseach.

Design ‌ultra-íseal Crosstalk Design‌
Fostaítear an struchtúr ‌trench-chúnamh ‌: trinsí annular atá eitseáilte idir croíleacáin le doimhneachtaí ‌2–5 μm‌ agus innéacs athraonta níos ísle ná an cumhdach. Mar aon le croí -leagan amach ‌ ‌heterogeneous ‌ (ag athrú croí -trastomhais lárnacha/próifílí innéacs athraonta), cuireann sé seo croí -crosstalk in aice láimhe go ‌ -50 db/km nó níos ísle (atá comhionann le sceitheadh ​​comhartha níos lú ná {0. 001%).

Comtibility Intelligent‌
Cumasaítear comhtháthú gan uaim le córais snáithín aon-chroí trí ghléasanna ‌fan-in/Fan-Out (FIFO) ‌, ag baint amach cúplála éifeachtach idir eagair snáithín il-lárnacha agus aon-chroí-shnáithín le caillteanas ionchorpraithe faoi rialú ‌ 0.

‌Ii. Buntáistí lárnacha snáithín il-chroílár‌

Buntáistí teicniúla: ‌ ‌

‌ Teorainn na Sionainne a bhriseadh: Cumas a leathnú trí thoisí spásúla, le taifid thurgnamhacha ag baint amach ‌10.66 Pbps‌ (atá comhionann le luach amháin de ghlaonna guth domhanda a tharchur i gceann amháin).

‌ Éifeachtúlacht spáis ‌: Laghdaíonn sé comhaireamh snáithín i racaí ionad sonraí faoi ‌80%‌, ag maolú brú tráchta.

‌Sability Iontaofacht ‌: Cinntíonn iomarcaíocht bhunúsach ‌Channel ‌ ó tharchur neamhspleách il-chroí-infhaighteacht córais ‌99.9999%‌.

‌Iii. Cásanna tipiciúla iarratais‌

‌1. Ionaid Sonraí Hyperscale‌

‌Callenge‌: Éilíonn braislí ríomhaireachta AI ‌microsecond-leibhéal itlency ‌ ar fud na mílte de na mílte GPU, le cáblaí snáithín traidisiúnta ag baint amach ‌kilometers in aghaidh an raca.

‌Solution ‌: Snáithíní seacht gcroí-Chumasaigh Líonraí Backplane-Opic-Opic-Optical, ag tacú le ‌256 GPUanna in aghaidh an snáithín. TORTHAÍ TÁSTÁLA:

Laghdú ar fhreastalaí-go-freastalaí laghdaithe ó 3.5 μs go {0. 8 μs

Tháinig laghdú 62%ar mheáchan cábla, laghdaíodh ídiú fuinnimh fuaraithe faoi 45%

‌ Staidéar ar chase‌: Chuir soláthraí scamall domhanda MCF i bhfeidhm ina Ionad Sonraí Tóiceo, ag luasghéarú oiliúna samhail AI ag ‌4.3x‌.

‌2. Córais chábla fomhuirí trasghrónach‌

‌ Proposition ‌: Cáblaí Aonair MCF a chur in ionad cuachtaí traidisiúnta il-snáithín, ag cur le hiontaofacht agus ag laghdú costais imlonnaithe.

‌Innovations ‌:

Seasann Hengtong Fiber le cábla fomhuirí seacht gcroí-dhúiche le fórsaí teanntachta suas go ‌100 kN‌ agus feidhmíonn sé go hiontaofa ag 8, 000- doimhneachtaí méadair ar feadh 25 bliain.

Monatóireacht a dhéanamh ar chreathanna talún atá comhtháite ‌distribled fiber ‌ creathanna talún ghrinneall na farraige ({{{0}}. 1 με cruinneas) agus luaineachtaí teochta (± 0.05 céim).

‌CommentCial Imlonnú ‌: Úsáideann córas fomhuirí an chéad ghéin-ghéin ASIA-Mheiriceá MCF, ag baint amach ‌800 TBPS in aghaidh an bhandaleithead snáithín le ‌35% costais tógála níos ísle ‌.

‌3. Líonraí Fronthaul Soghluaiste 6G ‌

‌6g ceanglais ‌: terahertz (0. 1–10 THz) Sroichfidh dlúis an stáisiúin ‌10–100 in aghaidh an km², ag éileamh ar fhrith-chumas ard-ard-acmhainn.

‌Solutions‌:

‌Hollow-Core MCF‌: Baineann ‌ 0. 2 db/m caillteanas ultra-íseal i mbannaí THz.

Momentum uilleach uilleach (OAM) Ilphléacsú ‌: Cumasaíonn sé 12 mhodh oam in aghaidh an chroí, ag cur le héifeachtúlacht speictreach go ‌256 giotán/s/hz‌.

‌ Trialacha na hArdteistiméireachta ‌: I líonra trialach 6G na Saotharlainne Corcra, d'éirigh go maith le MCF ‌1 TBPS Sreang TBPS Tarchur Sreang ‌ le ráta earráide giotán faoi bhun ‌1e -15 ‌.

‌4. Líonraí Cnámh droma Quantum Cumarsáid ‌

‌Neacht buntáiste ‌: MCF ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌ ‌

‌Performance ‌:

Ráta Earráide Giotán Quantum (Qber)<0.6%

Mhéadaigh an ráta giniúna eochair go ‌15 kbps@500 km‌

‌ Tionscadal Náisiúnta: Uasghrádú Uasghrádaithe "Líonra Quantum Beijing-Shanghai" na Síne ag ‌40%‌ agus feabhas ar an bpríomhéifeachtúlacht dáilte ag ‌300%‌ ag úsáid MCF.

‌Iv. Outlook sa todhchaí: Ó "il-chroí" go "Croí Chliste" ‌ ‌

Le dul chun cinn i ‌3d comhtháthú fótóinice ‌ agus ‌ai-opower-chumhachtaithe ‌, tá MCF ag teacht chun cinn i dtreo:

‌Multi-treoracha ‌: comhcheangail ‌oam‌ agus ‌polarization States ‌ le 7- dearaí lárnacha chun díriú ar ‌100 Pbps in aghaidh an snáithín.

Líonraí féin-braite ‌: Braiteoirí snáithín leabaithe le haghaidh strus fíor-ama, teocht, agus monatóireacht ar dhífhoirmiú, ag cruthú bonneagar cliste “tarchur + braite”.

‌Green Energy Bristhrouds ‌: Dlús MCF a ghiaráil chun éifeachtúlacht fuinnimh ‌1 TBPS/W a bhaint amach ‌, ag tacú le spriocanna neodrachta carbóin.

‌Conclúid: Ath -shainmhínítear toisí na cumarsáide optúla‌

Ní hamháin go léiríonn snáithín il-chroí-theicneolaíoch ach athrú paraidíme ar thoisí spásúla a úsáid. Ó ghrinneall na farraige go bonneagair scamall, agus ó chumarsáid chlasaiceach go candam, tá MCF ag ath -shainmhíniú teorainneacha fisiceacha na líonraí optúla. Leis an tSín i gceannas ar chaighdeáin idirnáisiúnta (11 chaighdeán ITU/IEC) agus Croí-Theicneolaíochtaí (m.sh., 30 μM RIALÚ LÁITHREÁIN), beidh MCF mar bhonn le bonneagar an chéad ghéin do 6G, na meitibiligh, agus líonraí ríomhaireachta. Sa turas seo chun "acmhainn a leathnú trí spás," tá gach snáithín ag fíodóireacht todhchaí dhigiteach níos idirnasctha, tríthoiseach.

‌References‌

ITU-T G.654.3: Saintréithe snáithín optúla il-lárnacha

Hengtong Fiber. Páipéar Bán Teicneolaíochta Ilphléacsála Rannán Spáis, 2023.

Fótóinic dúlra. "10.66 tarchur Pb/s ag baint úsáide as snáithín il-chroí", 2022.