全频兼容超宽带芯片的范式转移

Published
Categorized as 公司新闻

光电融合与6G:全频兼容超宽带芯片的范式转移在无线通信从5G迈向6G的关键节点,频谱资源的高效利用与跨频段灵活适配成为核心难题。传统电子器件通常“频段受限”,不同频段需要不同的设计、材料与工艺,难以实现全频段范围的高速稳定连接。2025年8月27日,来自北京大学电子学院王兴军团队香港城市大学王骋团队的联合研究在《自然》发表,宣布研制出超宽带光电融合集成系统

首次实现全频段、灵活可调谐的高速无线通信,并在所有频段实现50~100 Gbps的无线传输,比现有5G速率高出2~3个数量级。这一成果不仅意味着从“频段受限”到“全频兼容”的颠覆性突破,也为未来6G在多样化场景(城市密集区、偏远地区、空天地海一体化网络)中的高速、可靠、无处不在的连接提供了可工程化的技术路径。从技术机理看,光电融合架构通过光子学宽带前端电子学高速基带的协同,将射频前端的高线性、低噪声与光子器件的超大带宽、低损耗优势结合,实现跨频段信号生成、调制、探测与处理的一体化。在系统层面,研究团队攻克了宽带低噪放、可重构混频/滤波、超高速数模转换、相位噪声抑制热设计等关键难题,使得在Sub-6GHz、毫米波到太赫兹的广域频谱内实现统一、可重构的收发能力成为可能。更重要的是,该芯片在功耗、体积、成本之间取得平衡,为大规模部署终端轻量化提供了现实基础。从标准与产业视角看,6G将不再仅是“更高带宽、更低时延”的线性升级,而是面向通感一体、算网一体、空天地一体的系统工程。全频兼容的可重构芯片有望成为6G基站、卫星通信终端、工业互联网网关、车联网路侧单元的核心器件,并与AI原生网络边缘智能深度耦合,实现频谱—算力—智能的动态协同。可以预见,随着材料、工艺、算法与标准的协同演进,6G将把“连接即服务”推向“智能即连接”的新阶段,重塑通信产业的生态边界与价值分配。