在光通信與6G技術領域,我國科研團隊近日取得重大突破,成功實現光纖通信與無線通信系統的跨網絡深度融合。由北京大學牽頭,聯合鵬城實驗室、上海科技大學及國家信息光電子創新中心等單位組成的研發團隊,首次提出“光纖—無線一體化融合通信”技術架構,并研制出全球首款支持超高速數據傳輸的集成光子器件系統。相關成果已發表于國際頂級學術期刊《自然》。
面對AI數據中心算力爆發式增長與6G網絡建設需求,傳統通信技術面臨嚴峻挑戰。光纖通信與無線通信因信號架構差異和硬件限制,長期存在“帶寬鴻溝”,導致高速數據傳輸難以兼顧低時延與抗干擾能力。研究團隊通過創新采用集成光學方案,開發出工作在250GHz頻段以上的超寬帶光子芯片,成功突破這一技術瓶頸。
新研發的融合通信系統實現兩項世界紀錄:光纖通信單通道速率達512Gbps,無線通信單通道速率達400Gbps。該系統創造性地整合光纖與無線雙傳輸模式,在復雜電磁環境中仍能保持穩定性能。實驗數據顯示,在模擬6G網絡大規模用戶接入場景中,系統可同時支持86路8K超高清視頻實時傳輸,帶寬較現有5G標準提升10倍以上。
論文核心作者指出,這項技術突破為6G基站建設、無線數據中心等場景提供了全新解決方案。通過消除不同通信網絡間的傳輸壁壘,系統可顯著降低網絡部署成本,提升頻譜利用效率。特別是在工業互聯網、智能交通等對時延敏感的應用領域,該技術將推動全要素數字化連接邁入新階段。
國際學術界對該成果給予高度評價。《自然》期刊審稿專家認為,這項研究通過光子與太赫茲技術的深度融合,為下一代通信系統發展開辟了新路徑。目前,研發團隊正與產業界合作推進技術轉化,預計三年內可實現核心器件的規模化生產。











