Са брзим развојем технологије вештачке интелигенције (ВИ), потражња за капацитетима обраде података и комуникације достигла је невиђене размере. Посебно у областима као што су анализа великих података, дубоко учење и рачунарство у облаку, комуникациони системи имају све веће захтеве за великом брзином и великим пропусним опсегом. Традиционално једномодно влакно (SMF) је погођено нелинеарним Шеноновим ограничењем, а његов капацитет преноса ће достићи своју горњу границу. Технологија преноса просторног мултиплексирања поделом (SDM), представљена вишејезгарним влакном (MCF), широко се користи у кохерентним преносним мрежама на велике удаљености и оптичким приступним мрежама кратког домета, значајно побољшавајући укупни капацитет преноса мреже.
Вишејезгарна оптичка влакна превазилазе ограничења традиционалних једномодних влакана интегришући више независних језгара влакана у једно влакно, значајно повећавајући капацитет преноса. Типично вишејезгарно влакно може садржати четири до осам једномодних језгара влакана равномерно распоређених у заштитном омотачу пречника приближно 125μm, значајно побољшавајући укупни пропусни опсег без повећања спољашњег пречника, пружајући идеално решење за задовољавање експлозивног раста комуникационих захтева у вештачкој интелигенцији.
Примена вишејезгарних оптичких влакана захтева решавање низа проблема као што су повезивање вишејезгарних влакана и веза између вишејезгарних влакана и традиционалних влакана. Потребно је развити периферне компоненте као што су MCF оптички конектори, уређаји за убацивање и избацивање вентилатора за MCF-SCF конверзију, и размотрити компатибилност и универзалност са постојећим и комерцијалним технологијама.
Вишејезгарни уређај за улаз/излаз вентилатора са влакнима
Како повезати вишејезгарна оптичка влакна са традиционалним једнојезгарним оптичким влакнима? Уређаји са вишејезгарним влакнима са убацивањем и избацивањем (FIFO) су кључне компоненте за постизање ефикасног повезивања између вишејезгарних влакана и стандардних једномодних влакана. Тренутно постоји неколико технологија за имплементацију вишејезгарних влакана са убацивањем и избацивањем: технологија спојених конусних влакана, метода снопа влакана, технологија 3Д таласовода и технологија свемирске оптике. Све горе наведене методе имају своје предности и погодне су за различите сценарије примене.
Вишејезгарни оптички MCF конектор
Проблем повезивања између вишејезгарних оптичких влакана и једнојезгарних оптичких влакана је решен, али веза између вишејезгарних оптичких влакана и даље треба да се реши. Тренутно се вишејезгарна оптичка влакна углавном повезују фузионим спајањем, али ова метода такође има одређена ограничења, као што су велике потешкоће у конструкцији и тешко одржавање у каснијој фази. Тренутно не постоји јединствени стандард за производњу вишејезгарних оптичких влакана. Сваки произвођач производи вишејезгарна оптичка влакна са различитим распоредом језгара, величинама језгара, размаком између језгара итд., што невидљиво повећава потешкоће фузионог спајања између вишејезгарних оптичких влакана.
Вишејезгарни влакнасти MCF хибридни модул (примењен на EDFA оптички појачавачки систем)
У оптичком систему преноса са просторним мултиплексирањем (SDM), кључ за постизање високог капацитета, велике брзине и преноса на велике удаљености лежи у компензацији губитка преноса сигнала у оптичким влакнима, а оптички појачавачи су основне компоненте у овом процесу. Као важна покретачка снага за практичну примену SDM технологије, перформансе SDM влакнастих појачавача директно одређују изводљивост целог система. Међу њима, вишејезгарни влакнасти појачавач допиран ербијумом (MC-EFA) постао је неопходна кључна компонента у SDM системима преноса.
Типичан EDFA систем се углавном састоји од основних компоненти као што су влакна допирана ербијумом (EDF), извор светлости пумпе, спојница, изолатор и оптички филтер. У MC-EFA системима, да би се постигла ефикасна конверзија између вишејезгарних влакана (MCF) и једнојезгарних влакана (SCF), систем обично уводи Fan in/Fan out (FIFO) уређаје. Очекује се да ће будућа EDFA решења са вишејезгарним влакнима директно интегрисати функцију конверзије MCF-SCF у повезане оптичке компоненте (као што су 980/1550 WDM, филтер за изравнавање појачања GFF), чиме се поједностављује архитектура система и побољшавају укупне перформансе.
Са континуираним развојем SDM технологије, MCF хибридне компоненте ће пружити ефикаснија решења за појачавање са нижим губицима за будуће оптичке комуникационе системе великог капацитета.
У том контексту, HYC је развио MCF оптичке конекторе посебно дизајниране за вишејезгарне оптичке везе, са три типа интерфејса: LC тип, FC тип и MC тип. MCF вишејезгарни оптички конектори LC и FC типа су делимично модификовани и дизајнирани на основу традиционалних LC/FC конектора, оптимизујући функцију позиционирања и задржавања, побољшавајући процес брушења, осигуравајући минималне промене у губицима уметања након вишеструких спајања и директно замењујући скупе процесе фузионог спајања како би се осигурала погодност употребе. Поред тога, Yiyuantong је такође дизајнирао наменски MC конектор, који има мању величину од традиционалних конектора типа интерфејса и може се применити у гушћим просторима.
Време објаве: 05. јун 2025.