今期excel@PolyU邀請到理大副校長（科研發展）兼光通訊講座教授衞炳江教授，介紹理大最新研發的光纖通訊技術，該技術更打破數據中心光纖通訊速度的世界紀錄。
數據中心在現今全球通訊網絡中面對什麼挑戰？
谷歌、Facebook、YouTube等都是眾所周知的全球數據中心。無論是進行網上搜尋、瀏覽社交媒體平台、觀看網上影片，或者上傳文件至雲端，所有的互聯網流量都經過數據中心處理。數據中心是大數據和物聯網應用的重要支柱，但同時亦是提升傳輸速度的最大障礙。因此，數據中心需要低成本、高數據傳輸速率的升級方案。然而，市場中一直沒有實際的解決方案，這成為數據中心面對在技術上的主要挑戰。
現時光纖通訊的發展如何？
在光通訊中，所有文字、聲音、音樂、圖像和影片等資訊都會被數位化，並以光訊號形式在光纖中傳輸。傳輸過程中，光會與光纖內的物質分子產生反射和折射的相互作用，導致光訊號在抵達接收端時有所改變，而成為失真訊號。傳輸速率越高和傳輸距離越遠，訊號失真的情況就越嚴重，可導致接收端無法正確識別傳送的訊息，因而限制了最高傳輸速率。現時，消除失真訊號的可行方案是採用特製的硬件，例如特殊光纖，但其成本高昂且體積大，並不適合在數據中心使用。
理大在光纖通訊方面的創新發明帶來什麼突破？
有見及此，我和電子與資訊工程學系呂超教授及鐘康平博士，以及電機工程學系劉伯濤博士，聯同全球領先的資訊與通訊技術解決方案供應商 ─ 華為技術有限公司，合力研發軟件方案，消除訊號失真的情況。
光與單個光纖分子的相互作用是已知的光學理論，但是光纖內有數以十億隨機分布的分子，而光訊號與光纖的整體相互作用是不能預測的，形成隨機的訊號失真。我們研發的光傳輸技術可以更低成本滿足一萬人同時觀看4K視頻的帶寬需求，反觀現時市場的技術只能容納四百人同時觀看。
我們更打破全球最快數據中心的光傳輸速度，兩公里傳輸速率達240Gbit/s，比現時市場上的傳輸速率快二十四倍，且每單位的數據傳輸成本減低至現時的四分之一，適合商業用途。這實現了數據中心以低成本高速傳輸數據的技術，有助用戶更廣泛使用新型通訊模式，如全景影片、擴增實境和虛擬實境。我們相信更快的數據傳輸速率將開拓大數據及物聯網發展的新紀元。