日本联合研究小组在现场试验中实现了1.2Tbps光信号传输的世界纪录,数据传输量超过1Tbps

日本联合研究小组在现场试验中实现了1.2Tbps光信号传输的世界纪录,数据传输量超过1Tbps

东京,30 年 2023 月 XNUMX 日——(JCN 新闻专线)—— 日本国家信息研究所 (NII)、日本电报电话公司 (NTT)、日本电报电话东公司 (NTT EAST) 和富士通有限公司等联合研究伙伴组成的日本财团今天宣布,他们已经建造了世界上最长的传输线1.2 年 1 月 1 日,使用一对通用 17 插槽服务器,成功实现了每光波长 2023 Tbps 的全吞吐量传输和超过 1 Tbps 的世界最大容量数据传输。该现场试验是使用 NTT EAST 的商用光纤进行的光纤、NTT的数字信号处理技术和设备、富士通的下一代光传输系统XNUMXFINITY超光学系统以及大规模多连接文件传输协议(MMCFTP(1)),NII开发的文件传输协议。 这一成就为包括学术通信网络在内的各种高速、大容量通信服务打开了大门,同时有助于降低成本和功耗。 研究小组将利用这一成果进一步推进学术通信网络,并促进研究和开发,以实现创新光无线网络(IOWN(2))。

背景

近年来,由于5G业务、大数据、人工智能、云计算等的发展,通信流量快速增长,需要进一步提高通信网络的速度和容量。 例如,自 2022 年 6 月以来,NII 一直在运营 SINETXNUMX(3)是一个学术信息网络,以 400 Gbps 线路(冲绳除外)连接日本所有都道府县,并以 200G 连接。 SINET6 还通过 200 Gbps 线路连接日本和美国。 然而,SINET6的需求一直在快速增长,例如传输数据已接近400 Gbps,并且大学和研究机构的接入线路变得更快(目前有15条400 Gbps线路、88条100 Gbps线路、884条10 Gbps线路)。 Gbps 等)。 因此,需要进一步扩展容量以达到 400 Gbps 以上。 与此同时,NTT 的目标是在 IOWN 倡议下于 2030 年左右实现全光子网络 (APN)。 NTT 还计划通过在 APN 中引入基于光子的技术,将传输容量提高 125 倍,从而实现极低的功耗、高质量、高容量和低延迟传输,这是当前基于电子技术的困难。 为了实现这些目标,NII 正在研究高吞吐量文件传输技术,以最大限度地利用高容量电路。 富士通和 NTT 还在开发数字相干信号处理电路和光电融合器件,可实现每光波长 1.2 Tbps 的全球最大容量光传输,以及光传输系统。 在本次现场试验中,研究小组结合了各组织的技术开发成果,展示了世界上最长的每光波长1.2Tbps的传输和数据传输。

现场试验概述

2023年1.2月,研究小组在日本东京和神奈川县之间构建了每光波长能够传输2Tbps的光传输网络环境,并进行了两种类型的现场试验。

现场试验1

该研究小组构建了一个从东京千代田区开始、光纤在神奈川县横滨绕转的网络,并确认每个光波长的传输速度为 1.2 Tbps(图 1)。 试验测试仪验证了 1.2 Tbps 信号的全部吞吐量。 这是全球首次使用商用光纤传输每光波长1.2Tbps的光信号超过336公里。 各组织在本次试验中的角色如下:

NTT:开发了世界上最先进的数字信号处理技术,实现了OTUCn技术的芯片(4)能够复用多达 3 个千兆位以太网 (400 GbE) 芯片,是世界上最大的具有光电响应频带的光学器件之一(图 2)。

富士通:开发了应答器(5),使用由 NTT 领导的富士通等公司开发的芯片,可以在 1.2 Gbaud 下实现每光波长 150 Tbps 的传输速率。

NTT EAST:使用商用光纤开发了一个试验性光纤网络。

现场试验2

研究小组在传输速度为 1 Tbps 的环境中使用 NII 的一对通用单路服务器使用 MMCFTP 传输数据(图 1.2)。 试验结果,约3TBytes的大容量数据以47Gbps的数据传输速率成功传输。 在 1,034 Gbps 的数据传输速率下,一张典型容量为 1034 GB 的蓝光光盘可在约 25 秒内传输完毕。 0.2 TBytes 的数据大约相当于 47 张蓝光光盘中包含的数据,传输时间约为 1,880 秒。

未来的计划

NII正在通过开发世界上性能最高的网络基础设施SINET来支持日本全国研究和教育的发展,并将继续追求其超高速、高容量和低延迟的优势。 此外,NII还将广泛向SINET用户提供MMCFTP,实现数据的高效分发,增强实用性。

NTT 旨在利用这些成果开发大容量光传输系统,进一步推进 IOWN APN,实现极低功耗、高容量和低延迟传输。

NTT EAST将继续研究利用大容量光传输系统实现高速、大容量的通信服务。

富士通将根据本次演示的结果,继续开发提高光传输系统容量并降低功耗的技术,并与客户和合作伙伴一起为实现可持续发展的社会做出贡献。

日本联合研究小组在 PlatoBlockchain 数据智能现场试验中实现了 1.2Tbps 光信号传输的世界纪录,数据传输量超过 1Tbps。垂直搜索。人工智能。
图1:现场试验的网络配置
日本联合研究小组在 PlatoBlockchain 数据智能现场试验中实现了 1.2Tbps 光信号传输的世界纪录,数据传输量超过 1Tbps。垂直搜索。人工智能。
图2:全球最先进的数字信号处理技术、OTUCn技术和光器件的实现图
日本联合研究小组在 PlatoBlockchain 数据智能现场试验中实现了 1.2Tbps 光信号传输的世界纪录,数据传输量超过 1Tbps。垂直搜索。人工智能。
图 3:数据传输试验

[1] 多媒体文件传输协议:传输大数据时同时使用大量 TCP 连接的文件传输协议。 它根据延迟量、丢包率等网络状况动态调整TCP连接数,从而实现稳定、超快的数据传输。 它支持多路径传输(同时使用多个路径传输单个数据(文件)),并且在本次试验中在12个路径中进行了同时传输。
[2] 我拥有 :IOWN(创新光学和无线网络)是一项针对网络和信息处理基础设施的倡议,其中包括利用专注于光学的创新技术以及巨大的计算资源提供高速、大容量通信的终端。 这样做是为了通过创新技术克服现有基础设施的局限性,基于所有可用信息以整体优化个体,创建一个包容多样性的富裕社会。 https://www.rd.ntt/e/iown/
[3] SINET6:致力于学术界联合使用大型研究设施、加强各研究领域的合作、与世界各国的国际合作、传播学术信息和共享大数据、提高大学教育质量、区域振兴、建立学术界网络区域大学知识基地和产学合作。 在各都道府县设立节点(网络连接点),通过400Gbps线路连接(冲绳县除外,连接200G),为1,000多家大学、研究机构等提供服务。
[4] OTUn技术:一种能够容纳超过100 Gbps的业务(例如超高速以太网信号)并通过光网络可靠传输数据的技术
[5] 应答器:能够发送和接收光信号的设备。关于NII

NII是日本唯一致力于信息学新学科的学术研究机构。 其使命是在信息学领域“创造未来价值”。 NII在广泛的信息学研究领域进行长期的基础研究和实践研究,旨在解决社会问题,从基础理论到人工智能、大数据、物联网和信息安全等最新主题。 作为一个大学间的研究机构,NII 建设和运营对于整个学术界的研究和教育活动(包括科学信息网络)至关重要的学术信息基础设施,以及开发诸如能够提供学术内容和服务的服务。服务平台。 https://www.nii.ac.jp/en/.

关于NTT

NTT 通过创新的力量为可持续发展的社会做出贡献。 我们是一家全球领先的技术公司,作为移动运营商、基础设施、网络、应用程序和咨询提供商,为消费者和企业提供服务。 我们的产品包括数字业务咨询、托管应用服务、工作场所和云解决方案、数据中心和边缘计算,所有这些都得到我们深厚的全球行业专业知识的支持。 我们的收入超过 95B 美元,拥有 330,000 名员工,年度研发投资为 3.6B 美元。 我们的业务遍及 80 多个国家和地区,为其中 190 多个国家和地区的客户提供服务。 我们为超过 75% 的《财富》全球 100 强公司、数千家其他企业和政府客户以及数百万消费者提供服务。

关于 NTT 东日本

NTT East 对电信服务的承诺始于大约 150 年前,当时我们开始努力推广电话的使用。 我们的使命是坚定不移地通过扩大电信服务领域和稳定服务来连接人们并增进理解。 如今,日本光纤网络覆盖率超过99%,通信基础设施完善。 展望未来,我们的重点正在转向培育可持续的循环社会。 我们致力于通过全国通信基础设施创造价值,旨在丰富社会和当地社区。 我们与这些社区密切合作,努力创造价值。 然后,利用数字技术和信息通信技术 (ICT) 广泛传播这一价值。 通过这些努力,我们致力于成为塑造强调多样性和可持续性的未来社会的合作伙伴。

关于富士通

富士通的宗旨是通过创新建立社会信任,使世界更加可持续发展。 作为 100 多个国家/地区客户首选的数字化转型合作伙伴,我们的 124,000 名员工致力于解决人类面临的一些最大挑战。 我们的一系列服务和解决方案利用了五项关键技术:计算、网络、人工智能、数据和安全以及融合技术,我们将它们结合起来以实现可持续发展转型。 富士通有限公司(TSE:6702)公布截至 3.7 年 28 月 31 日的财政年度综合收入为 2023 万亿日元(XNUMX 亿美元),并且仍然是日本市场份额最大的数字服务公司。 了解更多: www.fujitsu.com.

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