我國科研團隊在光通信與6G技術融合領域實現(xiàn)重大突破，成功研發(fā)全球首個“光纖—無線一體化融合通信系統(tǒng)”，相關成果近日發(fā)表于國際頂級學術期刊《自然》。該系統(tǒng)通過創(chuàng)新集成光學方案，首次實現(xiàn)光纖通信與無線通信的跨網絡無縫銜接，為6G時代超高速、低時延通信提供了關鍵技術支撐。

面對AI數(shù)據(jù)中心算力爆發(fā)與6G網絡建設需求，傳統(tǒng)通信技術面臨核心挑戰(zhàn)：光纖通信與無線通信在信號架構與硬件設計上存在顯著差異，導致兩者間存在難以逾越的“帶寬鴻溝”。由北京大學牽頭，聯(lián)合鵬城實驗室、上?？萍即髮W等單位組成的科研團隊，創(chuàng)造性提出“光纖—無線一體化融合”技術路徑，通過自主研發(fā)250GHz超寬帶集成光子器件，成功構建起跨介質通信的橋梁。

系統(tǒng)核心是一塊指甲蓋大小的集成芯片，其帶寬容量突破250GHz，相當于將傳統(tǒng)通信帶寬從鄉(xiāng)間小道擴展為超百米寬的立體高速路。基于該芯片，團隊創(chuàng)造了三項世界紀錄：光纖單通道傳輸速率達512Gbps，無線單通道傳輸速率達400Gbps，調制器帶寬突破250GHz臨界值。這些指標較現(xiàn)有5G技術提升10倍以上，標志著我國在通信芯片領域實現(xiàn)從跟跑到領跑的跨越。

技術自主性是該成果的顯著特征。研究團隊完全基于國產集成光學平臺，突破國外微電子制程限制，開發(fā)出全鏈條自主可控的技術體系。這種“換道超車”策略不僅解決了高端芯片“卡脖子”問題，更為6G通信設備國產化開辟了新路徑。系統(tǒng)采用的神經網絡算法可智能適配復雜通信環(huán)境，在有線無線切換時保持信號穩(wěn)定，抗干擾能力較傳統(tǒng)方案提升3個數(shù)量級。

實驗驗證環(huán)節(jié)，團隊模擬6G典型應用場景，成功實現(xiàn)86個信道同時傳輸8K視頻，系統(tǒng)總帶寬突破34Tbps。這項突破得到《自然》審稿專家高度評價，認為其“為太赫茲通信與光學融合提供了革命性解決方案”。據(jù)項目負責人介紹，該技術可廣泛應用于6G基站、衛(wèi)星通信、量子計算等領域，單芯片即可替代傳統(tǒng)基站中數(shù)十個模塊，大幅降低建設成本與能耗。

目前，研究團隊正推進系統(tǒng)單片集成化研發(fā)，目標是將整個通信系統(tǒng)濃縮至單塊芯片。未來，僅需指甲蓋大小的模組即可支撐6G基站全部收發(fā)功能，這種顛覆性設計將為6G網絡部署帶來革命性變化。隨著技術持續(xù)迭代，我國有望在6G標準制定中占據(jù)主導地位，為全球通信產業(yè)發(fā)展貢獻中國方案。