日前,我國科學家在光通信和下一代無線通信(6G)領域取得突破性進展,突破三項世界紀錄,在全球范圍內率先實現(xiàn)了光纖和無線通信系統(tǒng)間的跨網(wǎng)絡無縫融合。
該研究成果2月18日在線發(fā)表于《自然》,位于光谷的國家信息光電子創(chuàng)新中心作為主要合作單位和共同第一作者單位參與其中。
AI數(shù)據(jù)中心算力提升和6G的蓬勃發(fā)展,要求在多樣化場景滿足信號的高速、低時延傳輸。然而,光纖通信與無線通信在信號架構與硬件約束上存在“帶寬鴻溝”。
為破解該問題,北京大學電子學院王興軍教授-舒浩文研究員團隊與鵬城實驗室余少華院士團隊、上海科技大學陳佰樂副教授課題組、國家信息光電子創(chuàng)新中心肖希博士團隊等聯(lián)合在國際上首次提出了集成“光纖-無線融合通信”概念,率先實現(xiàn)了光纖和無線通信系統(tǒng)間的跨網(wǎng)絡無縫融合。
聯(lián)合團隊通過自研的超寬帶光電融合集成芯片和AI賦能的先進均衡算法,在電信通訊的所有主要場景中(包括光纖、無線及其混合鏈路)均能支持創(chuàng)世界紀錄的數(shù)據(jù)傳輸速率,實現(xiàn)“一套系統(tǒng)、跨場景復用”。
該成果成功突破了三項世界紀錄:調制器帶寬突破250GHz;一根光纖里,1秒能傳512Gbit數(shù)據(jù);無線傳輸,1秒也能飆到400Gbit。
在本次研究工作中,國家信息光電子創(chuàng)新中心成功研制出250GHz(千兆赫茲)以上超寬帶光調制器,刷新了同類光調制器芯片的世界紀錄,為光與太赫茲融合通信系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了重要支撐。
國家信息光電子創(chuàng)新中心2017年成立,由在漢央企中國信科牽頭組建,承載著我國信息光電子制造業(yè)“關鍵和共性技術協(xié)同研發(fā),實現(xiàn)首次商業(yè)化”的戰(zhàn)略任務。近年來,該中心相繼突破了1.6T硅光互連芯片、2T芯粒等關鍵技術。
肖希介紹,下一步,中心將聯(lián)合相關合作單位,全力打造領先開放的6G光電子中試線和概念驗證中心,依托已掌握的硅光及薄膜鈮酸鋰工藝技術積累,把刷新世界紀錄的實驗室“樣品”,轉化為可量產(chǎn)、可應用的芯片“產(chǎn)品”。讓這份誕生于光谷的6G核心技術,在武漢扎根生長,助力光谷在全球6G產(chǎn)業(yè)競爭中搶占先機。