Solitonen sind Wellen, die sich wie Teilchen verhalten und ohne Änderung ihrer Form oder Geschwindigkeit über weite Strecken ausbreiten. Solitonen werden beispielsweise als elektromagnetische Impulse auf elektrischen Leitungen übertragen oder als optische Solitonen auf Lichtwellenleitern. Sie zeichnen sich durch eine in Amplitude und Phase exakt definierte Impulsform aus, die sich ohne Formänderung in Glasfasern übertragen lässt. In Lichtwellenleitern wird ihre Ausbreitung durch die Kompensation von linearen und nichtlinearen Effekten, wie der Dispersion und dem Kerr-Effekt, wenig beeinträchtigt; die Signalform weist eine relativ hohe Stabilität aus.

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Durch diese Eigenschaft können Solitonen-Systeme mit minimaler Dispersionskompensation in optischen Netzen (ON) und optischen Übertragungsstrecken mit mehreren tausend Kilometern Reichweite eingesetzt werden.