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新華社北京2月19日電(記者 魏夢佳)我國科學(xué)家近日在光通信和6G領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展,在國際上率先實(shí)現(xiàn)光纖通信和無線通信系統(tǒng)間的跨網(wǎng)絡(luò)融合,自主研發(fā)的“光纖—無線一體化融合通信系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)傳輸速率刷新紀(jì)錄。該成果19日凌晨在線發(fā)表于《自然》。

AI數(shù)據(jù)中心算力提升和下一代無線通信網(wǎng)絡(luò)6G的蓬勃發(fā)展,要求在多樣化場景滿足信號的高速、低時(shí)延傳輸。然而,光纖通信與無線通信在信號架構(gòu)與硬件約束上存在“帶寬鴻溝”。

為此,北京大學(xué)聯(lián)合鵬城實(shí)驗(yàn)室、上海科技大學(xué)、國家信息光電子創(chuàng)新中心等研發(fā)團(tuán)隊(duì),創(chuàng)出“光纖—無線一體化融合通信”概念,并采用集成光學(xué)方案,成功研制出250GHz(千兆赫茲)以上超寬帶集成光子器件。在此基礎(chǔ)上開發(fā)出的新系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了光纖通信單通道512Gbps(千兆比特每秒)信號傳輸、無線通信單通道400Gbps信號傳輸。

圖為“光纖—無線一體化融合通信系統(tǒng)”概念圖。(受訪者供圖)

“新系統(tǒng)破解‘帶寬鴻溝’,數(shù)據(jù)傳輸速率刷新目前已知的新紀(jì)錄。”論文通訊作者、北京大學(xué)電子學(xué)院副院長王興軍說,這一系統(tǒng)可支持光纖通信和無線通信雙模式傳輸,顯著提升了抗干擾能力。團(tuán)隊(duì)還模擬了6G大規(guī)模用戶接入場景,實(shí)現(xiàn)86個信道的多路實(shí)時(shí)8K視頻接入演示,傳輸帶寬較目前5G標(biāo)準(zhǔn)提升10倍以上。

《自然》審稿人認(rèn)為,這項(xiàng)工作“對融合光學(xué)和太赫茲通信系統(tǒng)的進(jìn)步作出重要貢獻(xiàn)”。

王興軍表示,新系統(tǒng)在6G基站、無線數(shù)據(jù)中心等場景中極具應(yīng)用潛力,有望為下一代超寬帶高速光纖—無線一體化融合通信奠定研究基礎(chǔ)。