近日，國(guó)家信息光電子創(chuàng)新中心（NOEIC）在芯片研發(fā)領(lǐng)域取得重大突破，成功研制出一款超寬帶光子芯片，為光通信和6G技術(shù)發(fā)展注入新動(dòng)能。這款芯片尺寸不足1厘米長(zhǎng)、1毫米寬，卻以250 GHz的超高帶寬刷新全球同類器件紀(jì)錄，成為光電子領(lǐng)域又一里程碑式成果。

在光通信系統(tǒng)中，光子芯片扮演著至關(guān)重要的角色。它如同數(shù)據(jù)傳輸?shù)?轉(zhuǎn)換樞紐"，將手機(jī)、電腦等設(shè)備產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸，再在接收端將光信號(hào)還原為電信號(hào)。這一過程有效降低了信號(hào)損耗，顯著提升了傳輸速率。芯片帶寬的突破意味著單位時(shí)間內(nèi)可承載的數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，為超高速通信提供了硬件基礎(chǔ)。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)基于該芯片實(shí)現(xiàn)了光纖通信與無(wú)線通信系統(tǒng)的深度融合。測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，光纖有線傳輸單通道速率突破512Gbps，理論上可在1秒內(nèi)完成十余部高清電影的下載；太赫茲無(wú)線傳輸單通道速率達(dá)400Gbps，能夠同時(shí)為86個(gè)用戶提供8K超高清視頻流服務(wù)。這些指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，標(biāo)志著我國(guó)在光電子集成領(lǐng)域邁入全球第一梯隊(duì)。

依托這項(xiàng)底層技術(shù)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)已開發(fā)出全球首款170 GHz強(qiáng)度調(diào)制器，并成功應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)化光電子測(cè)量設(shè)備。該中心未來技術(shù)部經(jīng)理張紅廣透露，這款超寬帶光子芯片將成為6G"空天地一體化"通信網(wǎng)絡(luò)的核心組件，其技術(shù)延伸應(yīng)用已拓展至星載通信設(shè)備領(lǐng)域，為國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星通信系統(tǒng)升級(jí)提供關(guān)鍵支撐。

作為全國(guó)光電子信息領(lǐng)域唯一的國(guó)家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)，國(guó)家信息光電子創(chuàng)新中心自2017年獲批成立以來，持續(xù)深耕薄膜鈮酸鋰等前沿技術(shù)。通過多年技術(shù)積累，該中心已在多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從跟跑到領(lǐng)跑的跨越，此次突破進(jìn)一步鞏固了我國(guó)在光電子集成領(lǐng)域的國(guó)際地位。目前，相關(guān)技術(shù)成果已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化階段，有望在通信、航天等領(lǐng)域引發(fā)新一輪技術(shù)變革。