#我国科学家在6G领域取得新突破#
中国科学家在6G领域的一项重大突破,正悄然改写全球通信技术的竞争格局。由北京大学王兴军教授团队与香港城市大学王骋教授团队联合研制的全球首款超宽带光电融合集成芯片,于2025年8月底在国际顶级期刊《自然》发表,标志着我国在下一代通信技术领域迈出了里程碑式的一步。
这项突破的核心是一块仅指甲盖大小的芯片,却实现了从0.5GHz到115GHz的全频段覆盖,这意味着它能同时兼容微波、毫米波乃至太赫兹等不同频段的信号。传统通信设备往往只能适配单一频段,就像只能在特定车道行驶的车辆,而这款芯片则如同一条超宽高速公路,允许电子信号在不同“车道”间自由切换。更令人惊叹的是,它在任意频点都能实现极高的传输速率,远超现有5G技术数十倍,即使在高频段也能保持稳定的信号质量,没有出现传统设备常见的性能衰减问题。
为了应对复杂的电磁环境,研究团队还为芯片植入了AI算法。当某个频段受到干扰时,系统会像经验丰富的司机一样,迅速切换到安全频段重建通信链路,显著提升了通信的可靠性。这种动态抗干扰能力,让它在高密度无线接入场景中表现尤为出色,比如在万人聚集的演唱会或体育赛事中,也能确保每个设备都能高效找到专属通道,避免信号拥堵。
在技术原理上,这款芯片采用了颠覆性的光电融合架构。它利用先进的薄膜铌酸锂光子材料,将电信号转化为光信号进行处理,借助光子学的超大带宽特性突破了传统电子技术的频率限制。同时,高精度微环谐振降噪技术的应用,有效规避了高频段噪声累积的难题,实现了全频段低噪声信号调谐。这种创新设计不仅解决了长期困扰行业的技术瓶颈,还为6G时代的“原生AI”网络奠定了硬件基础,使算法与硬件能够协同联动,应对更复杂的通信环境。
从战略价值来看,这款芯片的应用前景十分广阔。在卫星互联网领域,它能提升低轨卫星的高通量通信能力,强化天地协同组网;在工业互联网中,可满足机器实时控制与大规模设备接入的需求;对于自动驾驶,车-路-云协同通信的可靠性和响应速度都将得到极大提升;在国防安全方面,它为复杂电磁对抗提供了稳定、抗干扰的通信手段。此外,它还能实现农村和偏远地区的无差别高速覆盖,推动远程医疗、全息通信等民生领域的普及。
在全球竞争力方面,中国已在6G研发中占据领先地位。目前,中国占全球6G专利总量的40%以上,在太赫兹通信、智能超表面等关键领域形成了技术代差。工信部相关推进组已发布多项成果,并积极深化与国际社会的合作。产业链协同也在加速推进,华为、中兴等企业在海外设立研发中心,亨通光电、中际旭创等布局太赫兹光模块产业链,中国移动更是建成了全球首个6G通感算融合试验网。
然而,技术的突破只是第一步,未来的挑战依然存在。尽管预计2030年将实现商用,但在此之前,还需攻克太赫兹天线微型化等工程化难题,并在国际标准制定中争取更多话语权。研究团队下一步的目标是提升激光器、光电探测器与天线的单片集成度,开发“即插即用”的智能通信模组,让6G技术真正融入人们的日常生活。
正如《自然》审稿人所评价的,这项成果为6G技术提供了迄今为止最具可行性的芯片解决方案。它不仅为6G“泛在接入”的愿景扫清了核心障碍,更奠定了万物智联时代的基础设施核心。从3G跟跑到6G领跑,中国通信技术的跨越式发展,正在重构全球通信产业的竞争格局,为未来的智能社会描绘出一幅令人期待的蓝图。随着技术的不断成熟和产业链的协同推进,我们有理由相信,6G时代的万物智联梦想将不再遥远。http://t.cn/AXvFXd0h #头条新闻工作室[超话]# http://t.cn/AXvFSKgA
发布于 河北
