日前，中國科學家在光通訊和下一代無線通訊（6G）領域突破三項世界紀錄，在全球範圍內率先實現了光纖和無線通訊系統間的跨網路無縫融合。該研究成果2月19日線上發表於《自然》。由北京大學、鵬城實驗室、上海科技大學與國家資訊光電子創新中心組成的聯合團隊基於多年研究首次提出了整合“光纖-無線融合通訊”概念，通過國產超寬頻光電融合整合晶片和AI賦能的先進均衡演算法，在光纖通訊、無線通訊及其混合鏈路中進行創世界紀錄的資料傳輸速率實驗，最終實現了“一套系統、跨場景復用”的目標。該成果成功突破了三項世界紀錄：調製器頻寬突破250GHz；一根光纖裡，1秒能傳512Gbit資料；無線傳輸，1秒也能飆到400Gbit。值得關注的是，該成果的所有關鍵技術和製備均基於全國產整合光學工藝平台，無需傳統微電子先進製程工藝，助力中國在半導體領域實現“換道超車”。 (科技日報)

中國科學家近日在光通訊和6G領域取得突破性進展，在國際上率先實現光纖通訊和無線通訊系統間的跨網路融合，自主研發的“光纖—無線一體化融合通訊系統”的資料傳輸速率刷新紀錄，並為6G通訊打造了一位“全能選手”。該成果2月19日凌晨線上發表於《自然》。AI資料中心算力提升和下一代無線通訊網路6G的蓬勃發展，要求在多樣化場景滿足訊號的高速、低時延傳輸。然而，光纖通訊與無線通訊在訊號架構與硬體約束上存在“頻寬鴻溝”。為此，北京大學聯合鵬城實驗室、上海科技大學、國家資訊光電子創新中心等研發團隊，創出“光纖—無線一體化融合通訊”概念，並採用整合光學方案，成功研製出250GHz（千兆赫茲）以上超寬頻整合光子器件。在此基礎上開發出的新系統實現了光纖通訊單通道512Gbps（千兆位元每秒）訊號傳輸、無線通訊單通道400Gbps訊號傳輸。這套系統牛在那？一塊晶片搞定海量資料！別看核心部件只是一塊小小的整合晶片，它卻是個“頻寬怪獸”——頻寬超過250GHz。什麼概念？相當於把一條鄉間小道直接爆改成了超百米寬的多車道超級高速。基於這塊晶片，團隊一口氣刷新了三項世界紀錄：調製器頻寬突破250GHz；一根光纖裡，1秒能傳512Gbit資料；無線傳輸，1秒也能飆到400Gbit。這項突破不僅在於“快”，更在於“自主”。所有關鍵技術均基於全國產整合光學平台，繞開了對國外先進微電子製程的依賴，為中國在半導體領域實現“換道超車”提供了全新路徑。此外，團隊還給系統裝上了“AI大腦”。傳統演算法遇到複雜干擾容易“水土不服”，而新的神經網路演算法能讓訊號在有線、無線間切換時都穩穩當當。“新系統破解‘頻寬鴻溝’，資料傳輸速率刷新目前已知的新紀錄。”論文通訊作者、北京大學電子學院副院長王興軍說，這一系統可支援光纖通訊和無線通訊雙模式傳輸，顯著提升了抗干擾能力。團隊還模擬了6G大規模使用者接入場景，實現86個通道的多路即時8K視訊接入演示，傳輸頻寬較目前5G標準提升10倍以上。《自然》審稿人認為，這項工作“對融合光學和太赫茲通訊系統的進步作出重要貢獻”。王興軍表示，新系統在6G基站、無線資料中心等場景中極具應用潛力，有望為下一代超寬頻高速光纖—無線一體化融合通訊奠定研究基礎。王興軍還透露，下一步，團隊的目標是把整套系統“單片整合”到一塊晶片上。未來，一個指甲蓋大小的模組，或許就能撐起一座6G基站的全部收發任務。 (證券時報)

近日，中國科學院紫金山天文台牽頭的聯合實驗團隊在青藏高原成功實現了基於超導接收的高畫質視訊訊號公里級太赫茲無線通訊傳輸，這是目前國際上首次將高靈敏度太赫茲超導接收機技術成功應用於遠距離無線通訊系統。 這次實驗在海拔4000多米的青海省海西州雪山牧場亞毫米波天文觀測基地開展，每年10月到次年3月是這裡開展太赫茲頻段觀測的最佳時間段。實驗中，發射端訊號發射強度僅有10微瓦，相當於手機基站發射強度的一百萬分之一，而科研人員在如此微弱的訊號強度下，通過太赫茲超導接收機成功接收到了距離1.2公里處傳輸的高畫質視訊訊號。 中國科學院紫金山天文台研究員李婧稱，微波通訊相當於兩車道的道路，而太赫茲通訊因為具有更寬、更豐富的頻譜資源，相當於把車道增加到了六車道或者八車道，這是太赫茲的意義，而超導探測技術的意義就在於它的靈敏度很高，相當於在更寬車道的道路上，跑的車性能更好了，幾乎沒有損耗，所以可以跑得更遠。 太赫茲是介於微波和光之間的頻段，被國內外科學家認為是未來通訊中將被充分開發的頻譜資源。太赫茲通訊則是解決未來衛星或星地通訊海量資料傳輸與落地難題的重要技術手段，但面臨訊號衰減嚴重而難以遠距離傳輸等瓶頸。實現太赫茲遠距離通訊，一直是國內外科學家們攻克的方向。