近日,国家信息光电子创新中心(NOEIC)在芯片研发领域取得重大突破,成功研制出一款超宽带光子芯片,为光通信和6G技术发展注入新动能。这款芯片尺寸不足1厘米长、1毫米宽,却以250 GHz的超高带宽刷新全球同类器件纪录,成为光电子领域又一里程碑式成果。
在光通信系统中,光子芯片扮演着至关重要的角色。它如同数据传输的"转换枢纽",将手机、电脑等设备产生的电信号转换为光信号进行长距离传输,再在接收端将光信号还原为电信号。这一过程有效降低了信号损耗,显著提升了传输速率。芯片带宽的突破意味着单位时间内可承载的数据量呈指数级增长,为超高速通信提供了硬件基础。
项目团队基于该芯片实现了光纤通信与无线通信系统的深度融合。测试数据显示,光纤有线传输单通道速率突破512Gbps,理论上可在1秒内完成十余部高清电影的下载;太赫兹无线传输单通道速率达400Gbps,能够同时为86个用户提供8K超高清视频流服务。这些指标均达到国际领先水平,标志着我国在光电子集成领域迈入全球第一梯队。
依托这项底层技术,研发团队已开发出全球首款170 GHz强度调制器,并成功应用于国产化光电子测量设备。该中心未来技术部经理张红广透露,这款超宽带光子芯片将成为6G"空天地一体化"通信网络的核心组件,其技术延伸应用已拓展至星载通信设备领域,为国产卫星通信系统升级提供关键支撑。
作为全国光电子信息领域唯一的国家级创新平台,国家信息光电子创新中心自2017年获批成立以来,持续深耕薄膜铌酸锂等前沿技术。通过多年技术积累,该中心已在多个细分领域实现从跟跑到领跑的跨越,此次突破进一步巩固了我国在光电子集成领域的国际地位。目前,相关技术成果已进入产业化转化阶段,有望在通信、航天等领域引发新一轮技术变革。
