301TB/秒！迄今最高光纤数据传输速度，是英国平均宽带速度的450万倍【附光纤光缆技术赛道观察图谱】

瞻观前沿

近日，据物理学家组织网报道，来自英国阿斯顿大学、日本国家信息通信技术研究所(NICT)和美国诺基亚贝尔实验室的科学家，利用光纤系统中尚未使用的新波段，让数据在一根光纤中以每秒301太比特(TB)的速度传输，这是迄今已知最高数据传输速度。相关论文已经提交于格拉斯哥举行的欧洲光通信会议(ECOC)。

研究团队通过新开发的光放大器和光增益均衡器，利用光纤系统内尚未被使用的新波段实现了上述速度。2023年9月，英国通信管理局发布的英国家庭宽带性能报告指出，该国平均宽带速度为每秒69.4兆比特(MB)，而最新数据传输速度高达其450万倍。

在最新研究中，他们除了使用商用的C波段和L波段外，还使用了E波段和S波段。传统数据传输不需要E波段和S波段，因为C波段和L波段提供的容量足以满足消费者的需求。在本研究中，他们首次以可控方式正确模拟E波段通道。

研究团队指出，与部署更多更新的光纤和电缆相比，这种方法更加环保，因为它主要利用现有光纤网络，增加了其数据传输能力，延长了其使用寿命和商业价值。信息时代对数据的需求与日俱增，这项新技术将有助于满足未来需求。

图片来源：摄图网

技术价值观察

光纤光缆的上游主要有光纤预制棒(由光纤材料如四氯化锗、特种气体等加工而成)、光纤涂料(主要应用于光纤预制棒后的拉丝工艺中)、光纤束管料(束管式光纤材料)、聚乙烯(光缆产品内外护套材料)、光纤光缆生产设备等，其中预制棒是重要原材料;产业中游是光纤光缆的生产与解决方案的提供;下游应用领域包括通信行业、汽车行业、能源行业、轨道交通行业、海洋经济领域等。

科学家新开发出光放大器和光增益均衡器，利用光纤系统内尚未被使用的新波段，主要利用现有光纤网络，实现迄今已知最高数据传输速度301TB/秒。因此，从光纤光缆产业链上看，该技术处于产业链的下游应用环节。

宏观市场观察

——光纤光缆产品

光纤是一种传输光束的细而柔软的媒质。多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆，包覆后的缆线即被称为光缆。所以光纤是光缆的核心部分，光纤经过一些构件极其附属保护层的保护就构成了光缆。

光纤光缆是新一代的传输介质，与铜质介质相比，光纤无论是在安全性、可靠性还是网络性能方面都有了很大的提高。光纤传输的带宽大大超出铜质线缆，而且支持的最大距离达两公里以上。光纤光缆具有抗电磁干扰性好、保密性强、速度快、传输容量大等优点。

——全球光纤光缆市场规模

对更高带宽和更快连接速度的需求不断增长，促进了光缆市场规模的进一步提升。另外，由于越来越多地使用互联网进行视频通话、游戏、在线购物和社交媒体，企业和个人对高带宽的需求也出现激增。根据Research And Markets数据，2021年全球光纤光缆行业市场规模约为665.4亿美元。

——高速化、泛在化、智能化和服务化为未来发展趋势

光纤网络具备绿色低碳、远距离、高带宽、低时延、抗干扰、易升级等特点，是新一代数字基础设施的“最佳底座”。预计光纤光缆行业呈现如下发展趋势：

——光纤预制棒产量

根据CRU披露的信息显示，全球主要光纤预制棒生产企业中，中国企业占据近一半，中国的光棒产能主要集中在长飞光纤、富通集团、亨通光电、中天科技、烽火通信、通鼎互联等少数厂商中。

2014-2021年，我国光纤预制棒的产量从4271吨上升至13373吨。由于光棒主要应用与光纤光缆制造，根据光纤光缆产量增长率测算，2022年光棒产量将达到14367吨。

——光纤接入(FTTH/O)端口数量

根据工信部统计数据，截至2023年底，互联网宽带接入端口数达到11.36亿个，比上年末净增6486万个。其中，光纤接入(FTTH/O)端口达到10.94亿个，比上年末净增6915万个，占比由上年末的95.7%提升至96.3%。

——光缆线路长度

随着社会需求的增加，光缆网络规模持续扩大，2014-2021年，我国光缆长度呈不断增长趋势，由2014年的2046万公里增长至2021年的5488万公里，增长幅度超1.6倍。2021年，我国新建光缆线路长度319万公里，全国移动通信基站总数达996万个，全年净增65万个。

——光缆产量

光缆方面，国家统计局数据显示，2011-2021年，我国光缆产量整体呈波动变化。2021年下半年以来，尤其是2021年10月以来，中国移动、中国电信等运营商对普通光缆产品等集采招标呈现量价齐升的趋势，采购规模和价格均较上年实现较大幅度上升。一直到2022年上半年，中国联通和中国广电也进行了相关光缆产品的集采。2022年前三季度，国内光缆产量累计值达到2.64亿芯千米，光缆产量累计增长11.5%。

——数据中心、海缆带动需求增长，光纤预制棒研发加快

除了支持互联网发展以外，对光纤光缆需求有拉动作用的还有海缆和数据中心。例如，智慧海洋系统解决方案依托强大的海洋信息系统，以完善的海洋信息采集与传输体系为基础，运用工业大数据和互联网大数据技术，实现海洋资源共享、挖掘新需求，实现海洋数据处理与共享广泛应用，是未来的重点发展方向。另外，光纤预制棒是光纤光缆产品生产过程中重要的部件，技术壁垒高但产品依附度高，对光纤预制棒的研发过程必不可少。

中国光纤光缆技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，与光纤光缆关键技术强关联的城市集群主要集中在华北、华南和西北地区，并且以天津、广东和陕西省为重点发展区域，未来布局光纤光缆技术及其他相关技术的发展路径，极大可能性在于华东华南优先导入，其中可重点关注天津市河东区、广东省深圳市福田区、及陕西省西安市雁塔区所处光纤光缆的相关企业，以及该地方对于光纤光缆的产业发展投资环境、供给市场的潜力空间。

前瞻经济学人APP资讯组

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国光纤光缆行业深度调研与投资战略规划分析报告》。

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