Fibra óptica especial: impulsando la revolución de las comunicaciones y liderando la era de la IA

Fibra óptica especial: un impulsor importante para la comunicación, la detección y la IA

Las fibras ópticas especiales son un tipo de fibra óptica que difiere de las fibras ópticas de comunicación monomodo y multimodo estándar. Están especialmente optimizadas en materiales, estructuras y funciones para satisfacer las necesidades de aplicaciones específicas. Incluyen principalmente fibras dopadas, fibras de polarización mantenida, fibras de múltiples capas, fibras resistentes a la radiación, entre otras.

Las fibras ópticas especiales se aplicaron por primera vez en giroscopios de fibra óptica. En 1976, nació el giroscopio de fibra óptica, que reemplazó al giroscopio mecánico tradicional. Tiene ventajas como un tamaño pequeño, alta precisión y larga vida útil, y se utiliza ampliamente en los campos militar y civil. Con el desarrollo de la economía de baja altura y la conducción inteligente, se espera que los giroscopios de fibra óptica se conviertan en el equipo central de los sistemas de conducción autónoma.

El invento del amplificador de fibra óptica de erbio ( EDFA ) ha impulsado la revolución de las telecomunicaciones ópticas. Puede amplificar simultáneamente múltiples señales de longitud de onda, con ventajas como alta ganancia y bajo ruido, sentando las bases para la aplicación de la tecnología de multiplexión por división de longitud de onda. El EDFA también se utiliza en la comunicación láser entre satélites, contribuyendo a la construcción de Internet satelital global.

La fibra óptica de polarización mantenida es un tipo de fibra óptica especial que puede mantener el estado de polarización de la luz, desempeñando un papel importante en la detección y comunicación óptica. Es un componente indispensable en los interruptores ópticos (CPO) de empaquetado, y puede resolver el problema de aislamiento térmico entre el láser y el chip de conmutación.

Las fibras ópticas de núcleo hueco utilizan aire como medio de transmisión, lo que puede reducir significativamente la latencia de transmisión y aumentar el ancho de banda. Se espera que mejoren aún más el rendimiento de las redes de supercomputación de IA, superando el límite de Shannon de las fibras ópticas tradicionales.

El mercado de fibras ópticas especiales está creciendo rápidamente, y se espera que su tamaño global alcance los 42.1 mil millones de dólares para 2025. Los fabricantes nacionales ya están cerca del nivel avanzado internacional en algunos campos, pero en general aún hay una brecha. La nacionalización de equipos de producción clave y materias primas es un enfoque importante para el desarrollo futuro.

Con el desarrollo de la potencia de cálculo de IA, la comunicación por satélite y la economía del espacio aéreo bajo, la demanda de fibras ópticas especiales seguirá aumentando. Se recomienda prestar atención a líderes nacionales como Yangtze Optical Fibre and Cable Joint Stock Limited Company y Hengtong Optic-electric, así como a los caballos oscuros en segmentos específicos como TACHYON y Changying Tong. En el extranjero, se pueden considerar empresas como Corning y Furukawa Electric.

Es necesario prestar atención al desarrollo de la IA y la economía de baja altitud que no cumple con las expectativas, así como a los riesgos derivados de la iteración tecnológica.