北京大学电子学院王兴军教授与舒浩文研究员带领的科研团队，联合鹏城实验室余少华院士团队、上海科技大学陈佰乐副教授团队以及国家信息光电子创新中心肖希总经理团队，在下一代无线通信（6G）与光通信领域取得重大突破。相关研究成果以《集成光子学赋能超宽带光纤-无线通信》为题，发表于国际顶级学术期刊《自然》。
该研究首次提出集成“光纤-无线融合通信”理念，通过自主研制的超宽带光电融合集成芯片与AI驱动的智能均衡算法，成功实现光纤与无线通信系统的跨网络无缝衔接。实验数据显示，新系统在光纤、无线及混合链路场景下，均能支持创纪录的数据传输速率，真正实现“一套系统、多场景通用”。这一突破为未来全光互联网络架构提供了关键技术支撑。
研究团队突破传统技术瓶颈，基于薄膜铌酸锂光子材料平台与改进型单行载流子光电探测器结构，构建出超过250GHz的宽带平坦电-光-电转换链路。该设计从原理层面规避了电学倍频链的带宽限制与噪声累积问题，在有线和无线频段均提供超过100GHz的可用信号带宽。实验验证表明，光纤通信单通道实现256Gbaud（512Gbps）的破纪录传输速率，太赫兹无线通信单通道则达到400Gbps，并完成86路8K高清视频的实时无线传输演示。
在算法层面，研究团队创新性地将AI技术应用于信道均衡，开发出基于神经网络的数字信号处理算法。该算法显著提升系统对非线性损伤等复杂干扰的适应能力，突破了传统均衡算法在处理复杂信道时的性能瓶颈。实验结果显示，新系统在6G大规模用户接入场景模拟中，传输带宽较5G标准提升一个数量级，且所有信道性能高度一致，展现出卓越的多用户支持能力。
除传输容量外，该系统在能耗、成本与规模化部署方面同样表现优异。其全光架构可无缝集成至现有光网络，推动移动接入网与光纤骨干网的深度融合。更值得关注的是，所有关键技术与器件制备均基于全国产集成光学工艺平台，无需依赖传统微电子先进制程，为我国在半导体芯片领域开辟了新的发展路径。
这项成果不仅为6G通信开发太赫兹频谱资源提供了全新解决方案，更有望带动整个产业生态的协同创新。随着系统在6G基站、无线数据中心等场景的潜在应用逐步显现，我国在信息通信领域正从技术跟跑向领跑加速迈进。
