紫金山實驗室發(fā)布面向6G的太赫茲100/200Gbps實時無線通信重大成果

  1月4日，市委人才工作會議暨引領(lǐng)性國家創(chuàng)新型城市建設(shè)大會在南京舉行。在本次大會上，紫金山實驗室副主任、首席科學(xué)家尤肖虎教授發(fā)布國際領(lǐng)先水平重大原創(chuàng)成果—360~430GHz太赫茲100/200Gbps 實時無線傳輸通信實驗系統(tǒng)。

尤肖虎教授發(fā)布紫金山實驗室重大成果 南京日報記者馬金 攝

  該成果是紫金山實驗室聯(lián)合東南大學(xué)、鵬城實驗室、復(fù)旦大學(xué)和中國移動的優(yōu)勢力量，在國家重點研發(fā)計劃6G專項等項目的支持下，面向6G首次實現(xiàn)了單波長凈速率為103.125Gbps、雙波長凈速率為206.25Gbps的太赫茲實時無線傳輸，創(chuàng)造出目前世界上公開報道的太赫茲實時無線通信的最高實時傳輸記錄。

  太赫茲無線通信被普遍認(rèn)為是未來6G移動通信系統(tǒng)的核心組成部分。太赫茲頻段（300GHz~3THz）頻率資源極為豐富，可支持100Gbps-1Tbps超高速率無線通信，從而將現(xiàn)有5G的峰值傳輸速率提升一至兩個量級，能滿足未來6G全息通信、元宇宙等新型應(yīng)用需求。

  傳統(tǒng)的電子太赫茲技術(shù)受困于電子器件的固有屬性，高頻電子器件的參數(shù)逐漸接近理論極限，面臨傳輸損耗大、頻率和帶寬受限等系列難以解決的挑戰(zhàn)問題。紫金山實驗室選擇光子太赫茲無線通信作為6G全新突破方向，充分發(fā)揮體制機(jī)制優(yōu)勢，集聚優(yōu)勢力量搭建了國內(nèi)領(lǐng)先、國際一流的光子太赫茲實驗環(huán)境，經(jīng)過三年多的攻堅克難，首創(chuàng)光子太赫茲光纖一體融合的實時傳輸架構(gòu)，完成了光子太赫茲實時無線通信實驗系統(tǒng)的研制，打破了太赫茲通信系統(tǒng)實時傳輸凈速率超過 100Gbps的公開報道世界記錄，成果入選2022年國際光通信領(lǐng)域頂級學(xué)術(shù)會議 OFC Demo Zone，這也是 OFC太赫茲通信領(lǐng)域歷史上由我國大陸學(xué)者獨(dú)立完成的唯一 Demo Zone論文。

  該成果具有廣泛的應(yīng)用前景，可與現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)融合，構(gòu)成100~1000Gbps室外室內(nèi)超高速無線接入，代替現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)光纖實現(xiàn)快速部署，替換數(shù)據(jù)中心的巨量線纜，降低成本和功耗，減少全球溫室氣體排放量，還可搭載衛(wèi)星、無人機(jī)、飛艇等平臺，應(yīng)用于衛(wèi)星集群間、天地間和千公里以上的星間高速無線通信場景，實現(xiàn)空天地海一體化通信。

  以此為基礎(chǔ)，紫金山實驗室將進(jìn)一步全力突破更高傳輸速率、更遠(yuǎn)傳輸距離和支持移動場景覆蓋的太赫茲無線通信等6G基礎(chǔ)使能技術(shù)，構(gòu)建全球一流的6G綜合試驗平臺，力爭率先完成6G系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)能力的試驗驗證，為我國6G的研發(fā)走在世界最前列做出更大貢獻(xiàn)。