数モードマルチコアファイバーによる超高密度の空間分割多重

低損失で伝送帯域の広い単一モードファイバーは、長距離高速光通信を可能にする鍵であり、我々の情報化社会の根幹を成している。しかし、単一モードファイバーの伝送容量は、その基本的限界に達する寸前である。したがって、容量不足を避けるには、光ファイバーの伝送容量を高める新しい手段が不可欠である。今回我々は、数モードマルチコアファイバー、小型の三次元導波路マルチプレクサー、エネルギー効率の高い周波数領域多入力多出力等化を用いて、単一ファイバーにおいて単一波長で5.1 Tbit s⁻¹ carrier⁻¹ （正味で4 Tbit s⁻ carrier⁻¹）のデータレートに達する空間多重化を実現できることを実証する。さらに、この方法を稠密な50 GHzグリッド上の50波長の搬送波による波長分割多重と組み合せることにより、1 kmのファイバーリンクで255 Tbit s⁻¹（正味で200 Tbit s⁻¹ ）の全伝送スループットを実現した。