贝尔实验室的研究表明，电信运营商和企业正在见证网络数据流量的快速增长，其累计年均增幅已超过100%。随着5G无线技术的出现，贝尔实验室预计，十年之内，对每秒能处理P比特（Petabit，简称Pb，1 Pb相当于1000 Tb或者100万Gb）级别数据的商用光传输系统的市场需求将会变得更加迫切。

为了应对这一迫在眉睫的需求并打破当前光网络的容量限制，在2015年IEEE光子学大会（2015 IEEE Photonics Conference）上，贝尔实验室发布了一项可助力运营商应对流量激增的光网络技术：实时空分多路复用多输入多输出光纤（real-time space-division multiplexed optical multiple-input-multiple-output ，简称MIMO-SDM）系统。

贝尔实验室首创的MIMO-SDM技术成功地在全球进行了第一次演示，该技术有望把目前10 Tbps到20 Tbps的光纤容量提升至 Pbps级别。在美国新泽西的全球总部，贝尔实验室采用6个发射器、6个接收器以及实时数字信号处理，在60公里长的耦合光纤上顺利完成了6x6 MIMO-SDM实时试验。

贝尔实验室旨在利用MIMO-SDM技术克服当前光纤中由非线性“香农极限”所规定的容量限制。“香农极限”为城域及长距传输网络中单光纤信息传输的最高速率设定了基本极限值。

谈及这一突破，阿尔卡特朗讯CTO及贝尔实验室总裁Marcus Weldon表示：“此次试验印证了我们在未来光传输发展领域所取得的重大突破。随着5G无线技术的出现以及正在发生的网络云化，我们正处于通信网络深度变革的十字路口。运营商和企业都看到了流量激增给网络带来的巨大挑战。贝尔实验室一直通过持续创新来重塑未来通信网络，以满足这些需求。”

关键进展

贝尔实验室在全球首次成功演示了“6x6实时光MIMO传输系统”原型技术，该技术将打破光传输网络容量极限 ，满足未来流量需求。

贝尔实验室旨在利用MIMO-SDM技术打破当前光纤的非线性“香农极限”。在进行6x6实时MIMO传输技术实验时，通过采用实时处理，首次消除了一条特定光纤中6个平行光信号路径上的多信号间串扰。相较于之前的离线处理实验，这一突破使得该技术离实际应用又近了一步。

MIMO-SDM技术有望把光纤容量提升至Pbps级别，这意味着仅通过一根光纤就可让美国2/3的人口同时在线观看高清电影。

阿尔卡特朗讯于2010年6月率先发布商用单载波100G技术，并于2014年率先提供商用100G/200G单载波线卡，带宽容量最高达到24 Tbps。2013年阿尔卡特朗讯宣布，基于贝尔实验室参与联合开发的400G光子业务引擎（PSE），其与法国电信Orange部署了全球第一条400G超级通道光纤链路，带宽容量达到17.6 Tbps。

从1925年至今，阿尔卡特朗讯旗下的研创机构贝尔实验室一直都是通信技术创新的主要力量。在发明或完善关键通信技术，如激光和光纤通信系统方面扮演了至关重要的角色。贝尔实验室在光网络领域的研发成果和突破包括：发明密集波分复用（DWDM）技术；引进非零色散光纤；首次在全球范围开展100  Gb以太网现场测试；先进的光调制技术及相干检测技术。-