我国科学家最近取得了一次突破性的进展,在光通信和6G技术领域里,把光纤通信与无线通信这两种系统成功地融合在一起了。这项新技术可以把数据传输速率提升到了惊人的水平。北京大学牵头,联合鹏城实验室、上海科技大学还有国家信息光电子创新中心等单位,给全球研发出了一个领先的“光纤—无线一体化融合通信系统”。 这个系统在光传输模式下实现了单通道512Gbps的速率,无线传输模式下也达到了400Gbps。这两个数字都创下了国际上的新高。这项技术不仅突破了传统通信的带宽限制,还给复杂环境下的稳定通信提供了保障。在6G应用场景验证中,科研团队成功模拟了大规模用户接入场景,86个信道同时传输8K高清视频。这次实验的结果显示,系统传输带宽比现在的5G标准还要高10倍以上。 这一切都是由一种超宽带集成光子器件支撑的。北京大学团队通过创新提出的“光纤—无线一体化融合通信”技术路径,成功研制出了工作频段超过250GHz的这种器件。科研团队表示这项技术为下一代超宽带高速通信网络建设奠定了重要基础,有望推动全球通信产业进入全新阶段。这次研究成果也给AI数据中心算力需求激增和6G网络建设加速提供了解决方案。 随着人工智能数据中心算力需求不断上升,还有6G网络建设加速进行,信号的高速、低时延传输变得越来越重要。传统光纤和无线通信之间存在着显著的“带宽鸿沟”,因为两者在信号架构和硬件上存在差异。这个难题被由北京大学牵头联合鹏城实验室、上海科技大学还有国家信息光电子创新中心等单位组成的科研团队攻克了。 通过集成光学方案,他们成功研制出了超宽带集成光子器件给系统提供核心硬件支撑。基于这种器件开发出来的新型通信系统在光传输模式下单通道速率达到512Gbps,无线传输模式下单通道速率也能达到400Gbps,两项指标均创国际新高。这种系统通过双模式协同工作机制不仅突破了传统通信带宽限制还显著增强了抗干扰能力,为复杂环境下稳定通信提供保障。 这个系统在6G应用场景验证中也有出色表现,模拟大规模用户接入场景时成功实现86个信道同时传输8K高清视频演示实验,测试数据显示系统传输带宽比现有5G标准提升10倍以上,充分展现了它在未来6G基站和无线数据中心等领域的巨大应用潜力。《自然》期刊审稿专家高度评价这个成果认为“在光学与太赫兹通信系统融合领域作出了突破性贡献”。