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一个由微软支持的研究团队（来自南安普顿大学光电子研究中心的衍生公司 Lumenisity）建造了空心光纤电缆，声称这是有史以来记录到的最低信号损失。该团队于 9 月 1 日在《自然·光子学》杂志上发表声明，称使用一种名为双层嵌套非谐振无节点光纤（DNANF）的设计，在 1550nm 处实现了 0.091 dB/km。
这个数字低于当今最佳二氧化硅光纤的~0.14 dB/km 的下限——这个数字自 20 世纪 80 年代以来并没有显著改善。根据研究人员的数据，这是“过去 40 年来波导技术最值得注意的改进之一。”
传统单模光纤通过玻璃引导光，使信号速度降至约 200 万米每秒，这是其真空速度的三分之二。相比之下，空芯光纤主要让光子通过空气——将延迟减少近一半并最小化非线性效应。然而，这也带来了一笔陡峭的代价：空芯设计在超过 1 dB/km 的速率下泄漏能量，实际上将它们限制在短距离的专业链路中。
DNANF 设计通过使用仅几微米厚的同心玻璃管解决了这个问题。这些管子像微型镜子一样，将光反射回空气芯并抑制高阶模式。在 15 公里长的卷轴上使用多种测量方法（包括光时域反射计）进行测试，确认了衰减低于 0.1 dB/km。
同样重要的是：损耗保持在 0.2 dB/km 以下，覆盖了 66THz 的频谱带。这比二氧化硅表现最佳的窄电信窗口要宽得多。此外，色散——即不同波长的光在介质中传播速度不同——据报道比传统光纤低七倍，这可以简化收发器设计并减少网络设备中的能耗。
微软 2022 年对 Lumenisity 的收购是一个明显的迹象，表明其打算将空心光纤技术从实验室推向生产。当时，该公司空心光纤的损耗约为 2.5 dB/km，这仍然远低于传统玻璃光纤的~0.14 dB/km 的下限。
在与团队共同进行的一项试点项目之后，微软告诉网络世界 ，大约有 1,200 公里的新光纤正在传输实时流量。在 2024 年的微软 Ignite 会议上，CEO 萨提亚·纳德拉宣布 ，该公司计划在未来两年内在 Azure 网络中部署 15,000 公里的光纤，以支持人工智能连接。
弗朗切斯科·波莱蒂，这位共同发明了该设计的人表示，所达到的低损耗水平可以让运营商“跳过每一个两到三个放大站点，从而显著降低资本和运营支出。”
当然，仍然存在一些挑战。扩大生产将需要新的工具，标准尚未制定。但首次，一种通过空气传输光的纤维不仅更快 而且 损耗更低，试图取代它。
