一場由中國企業主導的光通信現網試驗，為 AI 時代的數據傳輸瓶頸提供了新的解題思路。

長飛光纖、中國電信與光設備製造商德科立於 6 月 16 日聯合宣佈，成功完成全球首次空心光纖波分複用現網試驗。在一條長達 206.5 公里的無中繼鏈路上，三方實現了 51.3 Tb/s 的總傳輸容量，單波長速率達到 1.2 Tb/s。這一成績被合作方稱為無中繼波分複用系統在容量-距離乘積上的新世界紀錄。

此次試驗最引人注目的技術突破在於，整個鏈路僅依靠常規的摻鉺光纖放大器進行信號放大，並未使用傳統超長距無中繼系統中常見的遠程泵浦放大器。這意味著系統在簡化部署的同時，依然將單波長 1.2 Tb/s 的高速信號推送至超過 200 公里之外，而無需中途進行信號再生。

空心光纖被視為下一代光傳輸介質的核心候選者。與傳統光纖依賴實心玻璃纖芯導光不同，空心光纖通過空氣通道引導光信號。這一結構差異帶來了兩個關鍵優勢：光在空氣中的傳播速度比在玻璃中快約 1.5 倍，直接降低了時延；空氣纖芯還規避了石英玻璃中固有的非線性失真與色散問題。長飛光纖此前曾表示，其空心光纖技術相比傳統實心光纖可實現 31% 的時延降低、47% 的傳輸速度提升，以及近乎為零的光學非線性效應。

不過，空心光纖長期面臨衰減較高的短板，商用產品的損耗一直高於成熟的石英光纖，限制了無中繼傳輸距離。此次試驗將無中繼距離推至 200 公里以上，表明這一瓶頸正在被逐步攻克。

合作方通過系統與硬件兩個層面的創新實現了這一突破。在系統層面，團隊採用自研的逐波長速率與功率優化分配方案，不再對所有波長使用統一的數據速率和功率，而是根據鏈路條件對每個通道進行自適應調整，實現多速率、多通道間隔與多功率水平的混合傳輸。這一方法有效降低了空心光纖內部氣體吸收峰帶來的容量損失——這是空氣導光特有的物理現象。

在硬件層面，研究人員構建了一種基於級聯雙增益單元架構與多元素摻雜設計的高功率放大器，最大輸出功率達到 33.5 dBm，同時在整個工作頻帶內保持平坦增益。更高且更平坦的放大功率，使得無中繼鏈路得以延伸，而無需依賴團隊試圖規避的遠程泵浦放大器。考慮到在現網光鏈路上推送如此高的功率存在故障風險，系統還配備了光路功率異常檢測、自動聯鎖關斷以及告警聯動響應機制，以在設備受損前及時切斷故障。

此次試驗的產業背景直接指向 AI 基礎設施的大規模建設。隨著超大規模雲服務商競相部署規模越來越大的 GPU 集群，連接這些集群的網絡——無論是數據中心內部互聯還是跨設施的長途鏈路——正迅速成為算力瓶頸。空心光纖的低時延特性允許運營商將數據中心部署在遠離昂貴且電力受限的核心樞紐的位置，而不會犧牲速度；其容量餘量則有助於承載 AI 訓練與推理所產生的海量數據流量。同樣的特性也使其對金融交易等時延敏感型工作負載具有吸引力。

這一技術前景已在西方市場吸引了大量資本。微軟早在 2022 年通過收購 Lumenisity 佈局空心光纖，並於 2025 年 9 月與康寧、賀利氏達成製造協議，以擴大 Azure 雲基礎設施的產能。亞馬遜雲科技也開發了自有空心光纖，聲稱相比標準光纖時延改善 30%，並表示當前供應遠不能滿足其需求。康寧還與 Meta、Lumen 簽訂了光纖供貨協議，並在英偉達的支持下於北卡羅來納州擴產。

長飛光纖此次現網試驗表明，中國在空心光纖領域正縮小與西方在技術成熟度上的差距。不過，中國在該領域的進展目前仍主要處於正在形成的西方供應鏈體系之外，未來全球空心光纖產業鏈或將呈現雙軌並行的競爭格局。