比传统快400倍！中国6G核心技术获国际权威认可

百科大全 2025年08月31日 05:28 1 admin

2025年8月27日，《自然》杂志刊登的一项中国科研成果引发国际关注。

由北京大学王兴军教授团队与香港城市大学联合研发的超宽带光电融合集成系统，成功突破传统通信技术频段限制，在0.5GHz至115GHz全频段范围内实现灵活可调的高速无线传输，这项被科学家比喻为"通信高速公路"的创新技术，正为即将到来的6G时代奠定关键基础。

传统无线通信面临的根本性难题在于电子器件的物理局限。现有基站设备通常只能处理特定频段信号，就像收费站只开放少数车道，导致不同频段设备需要叠加部署。

研究团队创新性地采用光电融合技术路线，将光子学的大带宽特性与电子学的灵活处理能力结合，开发出可动态重构的混合集成芯片。

该芯片如同智能交通枢纽，通过微环谐振器和可调激光器的协同工作，能实时解析不同频段电磁波的特性差异。

实验数据显示，在模拟城市复杂电磁环境测试中，系统切换安全频段仅需23微秒，较传统方案提升400倍，频谱利用率达到92.7%的行业新高。

这项技术的突破性不仅体现在硬件层面。团队开发的AI动态频谱管理算法，能像经验丰富的交警那样预判信道拥堵：通过深度学习历史通信数据，系统可提前300毫秒预测干扰风险，自动将信号切换至最优频段。

在深圳5G现网测试中，搭载该系统的原型设备在商场、地铁等强干扰场景下，仍保持8.7Gbps的稳定传输速率，相当于1秒下载完4K版《长津湖》电影。

王兴军教授特别指出，这种环境感知能力将使未来6G网络具备"触觉"，例如自动驾驶车辆可通过微多普勒效应感知百米外障碍物。

产业化进程同样令人振奋。华为2012实验室公开资料显示，基于该技术的首套商用设备已完成厂测，预计2026年在雄安新区开展规模试验。

中国信通院测算，若全国5G基站采用该技术升级，每年可节省电力消耗相当于三峡电站两个月的发电量。

更深远的意义在于，这项全频段兼容技术为太赫兹通信扫清了障碍——115GHz已触及太赫兹窗口（0.1-10THz），这正是6G实现天地一体通信的关键频段。

国际同行评价颇具分量。IEEE通信学会主席Wolfgang Kellerer教授在同期《自然》评论文章中称："中国团队解决了香农定理提出以来最棘手的频段适配问题。"

值得注意的是，该研究原始创新特征明显，目前已获中美日韩四国42项发明专利，核心芯片完全自主可控。

正如团队骨干成员、香港城大毫米波国家重点实验室副主任陈志宁所言："这不仅是车道扩容，更是重新定义了交通规则。"

站在2025年这个6G标准制定的关键节点，这项突破预示着通信范式变革。

未来智能工厂中，同一套设备可同时处理机械臂控制信号（低频）、4K质检视频（中频）和粉尘浓度监测（高频）；偏远山区的CT影像能通过动态选择卫星频段实时传至北上广医院。

正如王兴军教授所说："当通信不再受频段束缚，就像江河汇入海洋，真正释放万物互联的全部潜能。"这条由中国科学家开拓的"超宽高速公路"，正引领世界驶向6G新时代。

【2025数博会】数字人才培养交流活动：以前沿对话勾勒数字时代人才培养图景

发表评论