當我們大多數人還在為5G網絡偶爾的信號波動感到苦惱時,一場決定未來十年全球通信話語權的底層革命,剛剛在中國科學家的實驗室里迎來了歷史性突破。
就在2月19日凌晨,國際頂尖學術期刊《自然》(Nature)在線發表了一項震撼全球通信界的成果:北京大學聯合鵬城實驗室、上海科技大學、國家信息光電子創新中心等“國家隊”,在國際上率先實現了光纖通信和無線通信系統間的跨網絡融合。
![]()
他們不僅刷新了數據傳輸速率的世界紀錄,更是在6G基建的賽道上,完成了一次教科書級別的“降維超車”。
想要真正理解這項突破的含金量,我們得先看懂目前困擾全球科技巨頭的一個致命痛點——“帶寬鴻溝”。
現在的通信網絡架構,其實存在著極其嚴重的“偏科”。地下的光纖網絡就像是雙向八車道的超級高速公路,數據跑起來快如閃電;但在最后一公里的無線發射端(比如基站發射給手機的電磁波信號),受限于傳統的射頻硬件技術,寬敞的高速公路瞬間變成了鄉間小路。
當海量數據從光纖里沖出來,準備轉換成無線信號發往你的設備時,必須經過繁瑣的架構轉換和硬件“卸貨、裝車”過程。這個轉換節點就像是一個效率極低的收費站,直接導致了嚴重的網絡擁堵。
![]()
這就是為什么哪怕基站背后的光纖有萬兆帶寬,一旦演唱會現場人多,你的手機依然發不出一張原圖。
隨著如今AI大模型的爆發,海量數據中心對算力的吞吐要求呈現指數級增長,如果填不平這道“鴻溝”,未來的6G和AI發展就會被死死掐住脖子。
面對這個物理級別的世界難題,中國科學家團隊給出了一套顛覆性的方案:既然“換乘”太慢,那我們就直接造一座“水陸兩棲的超級大橋”,把光纖和無線網徹底縫合在一起。
研發團隊跳出了傳統的修補思路,首創了“光纖—無線一體化融合通信”的全新概念。
他們直接在極其微小的芯片層面動刀,利用高端的集成光學方案,成功研制出了250GHz(千兆赫茲)以上的超寬帶集成光子器件。這個器件就像是一個自帶魔法的超級轉換器,讓光信號和無線信號的壁壘瞬間消融。
![]()
在這個新系統的加持下,人類網絡通信的速度上限被轟然撞開。實測數據顯示:該系統實現了光纖通信單通道512Gbps(千兆比特每秒),以及無線通信單通道400Gbps的恐怖傳輸速率。
請注意,這僅僅是“單通道”的數據,其硬核程度足以讓《自然》雜志的審稿人給出極高的評價,稱其“對融合光學和太赫茲通信系統的進步作出了重要貢獻”。
一串串帶有諸多專業字母的數據可能讓人感到晦澀,咱們直接把它放進具體的應用場景里。
為了驗證這套系統的實戰能力,團隊在實驗室里模擬了未來6G大規模用戶同時接入的極端場景。在這個場景下,新系統輕松實現了整整86個信道的多路實時8K超清視頻接入演示。
這是什么概念?哪怕是目前最高規格的5G網絡,面對幾個8K視頻的并發傳輸都會感到吃力,而這套“光纖—無線一體化”系統不僅讓86路8K視頻同時秒開、毫無卡頓,其整體傳輸帶寬更是比目前的5G標準暴增了10倍以上。
更重要的是,因為采用了一體化雙模式傳輸設計,它在復雜環境下的抗干擾能力也得到了史詩級的強化。
![]()
這項突破的意義,絕不僅限于以后我們用手機下載一部超清電影只需要零點幾秒。正如論文通訊作者、北京大學電子學院副院長王興軍所指出的那樣,新系統在未來的6G基站、無線數據中心等場景中極具應用潛力。
在這個算力即國力的時代,無論是Sora這樣驚艷的視頻生成模型,還是未來馬路上成千上萬的自動駕駛汽車、工廠里協同作業的人形機器人,它們背后都需要極其龐大的數據中心做支撐。
打通了光纖與無線通信的“任督二脈”,就等于為中國的AI算力中心鋪設了一張永不擁堵的“超級高鐵網”。
當其他國家還在為傳統通信基站的建設成本精打細算時,中國科研力量已經將目光投向了下一代融合通信的底層深水區。從跟跑、并跑到如今在核心指標上領跑,這張由中國科學家繪制的6G萬物智聯藍圖,大幕才剛剛拉開。
參考文章:我國科學家在光通信及6G領域取得新進展--新華網
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.