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公開：2025-05-01

慶應義塾大学が次世代AIデータセンター向け高速光通信技術を開発、1芯106.25Gbpsの伝送に成功

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• 慶應義塾大学が次世代AIデータセンター向けGI型POFを開発
• 1芯あたり最大106.25Gbpsの超高速伝送を実現
• 多心構造による高密度・低遅延の大容量通信が可能に

次世代AIデータセンター向け高速光通信技術の開発成功

慶應義塾大学の新川崎先端研究教育連携スクエアの小池康博特任教授と村元謙太特任講師らの研究グループは、2024年4月22日に次世代AIデータセンター向けの革新的な光通信技術を発表した。1芯あたり最大106.25Gbpsの超高速伝送が可能な多心構造の屈折率分布型プラスチック光ファイバー(GI型POF)の開発に成功し、データセンターにおける大容量通信の実現に大きく前進している。^[1]

生成AIの急速な普及に伴い、データセンターでは従来を大きく上回る超大容量・低遅延の通信技術が求められており、特にAI処理における機器同士の接続性能が重要な課題となっていた。研究グループが確立した高速通信可能なGI型POFの押出成形による一括多心化技術は、従来のガラス製光ファイバーで必要とされていた煩雑な多心化工程を不要とし、大幅なコスト削減を実現している。

本技術は光通信分野で世界最大の国際会議であるOFC 2025において2件の論文として採択・発表され、高い評価を得ている。GI型POFを用いた伝送では、従来のガラス製光ファイバーと比較して信号のノイズやエラーが大幅に抑制され、補正処理の簡素化を通じて低遅延かつ低消費電力の光通信を実現できる可能性が示されている。

次世代光通信技術の特徴まとめ

GI型POFについて

GI型POF（屈折率分布型プラスチック光ファイバー）とは、光の通り道となるコアの屈折率が中心から外側に向かって徐々に変化する構造を持つ光ファイバーのことを指す。主な特徴として、以下のような点が挙げられる。

• モードごとの伝送速度を均一化し、信号の歪みを抑制
• プラスチック材料による柔軟性と軽量性
• 押出成形による多心構造の一括成形が可能

GI型POFはコア内部に形成される微細な不均一構造によって光の干渉性を低下させ、光ファイバー全体を通じた体積的なノイズ低減効果を持つ。従来のガラス製光ファイバーで必要とされていたコネクタやレンズ結合部でのアドオン型のノイズ対策が不要となり、機器のコストや接続の手間を大幅に軽減できる。

次世代光通信技術に関する考察

慶應義塾大学が開発したGI型POFは、従来のガラス製光ファイバーと比較して製造工程の簡素化とコスト削減を実現し、データセンターの大容量通信における革新的な解決策となっている。特に押出成形による一括多心化技術は、従来の煩雑な多心化工程を不要とし、生産効率の大幅な向上をもたらすことが期待される。

今後、AIの発展に伴いデータセンターでの通信需要は更に増加することが予想され、より高速で安定した通信インフラの整備が必要となるだろう。GI型POFによる低遅延・低消費電力の実現は、持続可能なデータセンター運営において重要な技術となる可能性が高い。

本技術の実用化に向けては、長期的な信頼性や環境耐性の検証、既存インフラとの互換性確保など、さまざまな課題への対応が必要となる。産学連携による技術開発の加速と標準化の推進により、次世代通信インフラの早期実現が望まれる。

参考サイト

1. ^ 慶應義塾大学. 「次世代AIデータセンター向けプラスチック光ファイバ技術を開発－マルチコアで1心あたり106.25 Gbpsの超高速伝送に成功－：[慶應義塾]」. https://www.keio.ac.jp/ja/press-releases/2025/4/22/28-166426/, (参照 25-05-01).
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