光电融合芯片突破6G通信瓶颈,北大团队实现110GHz全频段覆盖
2025.09.02
编辑: 珹芯电子
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在6G通信研发竞争中,中国科研团队再次实现关键突破。北京大学王兴军教授与舒浩文研究员联合香港城市大学王骋教授团队,近日在国际权威期刊《自然》上发表了一项具有里程碑意义的光电融合集成芯片研究成果,为下一代无线通信技术奠定了全新的硬件基础。
该项研究的核心成果为一款超宽带光电融合无线通信芯片,其创新性地采用“通用型光电融合无线收发引擎”架构,并基于薄膜铌酸锂光子平台,成功在仅11 mm × 1.7 mm的功能面积内实现了全频段自适应信号处理能力,覆盖范围超过110 GHz。
与当前普遍使用的纯电子倍频方案相比,该芯片最大突破在于集成了高精度微环谐振结构与集成光电振荡器(OEO),可在0.5 GHz至115 GHz范围内实现低噪声、可快速重构的载波和本振信号生成。该设计从物理机制上避免了传统多级倍频链路中噪声累积导致高频性能恶化的问题,解决了宽带通信系统中带宽、噪声与灵活性难以兼顾的根本性难题。
实验数据表明,基于该芯片的通信系统可实现超过120 Gbps的无线传输速率,完全符合6G网络对极速传输的需求。更重要的是,该系统在全部频段内均表现出高度一致的性能稳定性,即便在高频段也未出现传输质量下降,展现出卓越的频率适应性与系统鲁棒性。
这项成果不仅标志着我国在太赫兹通信与光电集成芯片领域取得重大进展,也为全球6G技术从理论走向实用提供了关键的器件支撑。具备如此宽频带、低噪声与高度集成化特征的芯片,有望在未来无线基站、空天地一体化网络及高频感知系统中发挥重要作用。