NTT、X帯の開拓で160Tbpsの長距離光伝送を実証

　NTTは2025年8月12日、これまで光通信に利用できなかった超長波長帯「X帯」を新たに開拓したと発表した。既存の光ファイバを使い、160テラビット毎秒の超大容量信号を1,040kmにわたって長距離伝送する実験に成功したという。

図1. 本成果で実証した光信号の伝送帯域

世界のデータ通信量は急増しており、光ファイバ伝送システムには継続的な大容量化が求められている。現在主に利用されるC帯やL帯は約4THzの帯域に限られているため、新たな波長帯の開拓が課題となっていた。NTTはこれまでU帯まで拡張し、14.85THzの帯域で115.3テラビット毎秒を800km伝送する実証に成功していたが、さらなる拡大には新しい増幅器の開発や長波長帯での損失増加といった壁があった。

NTTは今回、2つの技術革新によって大きな成果を挙げた。
1つ目は、世界最大規模となる27THzの伝送帯域を実現した点だ。新たに「PPLN型波長変換技術」を用いた光増幅中継器を開発し、S帯からX帯までを一括して増幅できる世界初のシステムを実現。これにより、これまで未開拓だった超長波長帯「X帯」まで利用可能となり、従来の6.7倍にあたる27THzという世界最大規模の伝送帯域を確保した。

図2. S帯からX帯をカバーする光増幅中継器構成

2つ目は、通常は損失の原因となる光ファイバ内で生じる「チャネル間誘導ラマン散乱（ISRS）」を逆に活用することで、X帯の信号損失を実質的に抑え、安定した伝送を可能にした点だ。
ISRSとは、多数の波長を同時に伝送すると、短い波長の信号から長い波長の信号へ光のエネルギーが移り、通常は信号の歪みや損失の要因となる現象である。NTTはこのエネルギー移動を利用し、損失が大きいX帯の信号に光パワーを補う形で実効的に損失を低減する設計を実現した。これにより、従来は伝送が困難だったX帯でも安定した通信が可能となり、1,000kmを超える長距離伝送において、毎秒160テラビットという超大容量伝送を達成し、大容量化と長距離化を同時に実現した。

実験では既存の標準シングルモードファイバを用い、S〜X帯の180波長を多重した27.0THzの信号を伝送。その結果、1,040kmで160.2テラビット毎秒、東名区間に相当する560kmでは189.5テラビット毎秒を達成した。これは前回の成果（800kmで115.3テラビット毎秒）を大きく上回り、既存ファイバを利用した長距離・大容量伝送として世界最大の記録となる。

図5. 全180波長チャネルのビットレート

NTTは、これまで未利用だったX帯を開拓し、160テラビット毎秒の超大容量信号を1,040km伝送することに成功した。これは、世界最大の27THzという広大な波長帯域を適用し、IOWN/6Gの実現に向けた画期的な成果だ。特に、東名阪区間をカバーする長距離伝送が可能となり、増大するデータトラフィックに対応し、日本の基幹ネットワークの大容量化への貢献が期待される。

NTTリリース：https://group.ntt/jp/newsrelease/2025/08/12/250812a.html

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