在无线通信技术的最前沿，一项来自北京大学与香港城市大学的联合研究正引领着6G时代的革新。研究团队成功突破技术壁垒，首次实现了基于光电融合技术的自适应全频段高速无线通信，这一重大成果已在国际权威期刊《Nature》上发表。
随着信息需求的爆炸式增长，未来的无线通信网络被寄予厚望，需动态利用全频段资源，以满足从虚拟显示到智慧工厂等多样化应用场景。然而，传统电子学硬件的局限性在于其仅能在单一频段工作，难以实现跨频段乃至全频段的灵活通信。为解决这一难题，研究团队提出了“超宽带光电融合无线收发引擎”的创新概念。
该引擎的核心是一片超宽带光电融合集成芯片，它基于薄膜铌酸锂光子材料平台打造，尺寸仅为11毫米乘1.7毫米，却集成了无线-光信号转换、可调谐低噪声载波/本振源产生以及数字基带调制等完整功能。这一高度集成的芯片，使得系统能够在超过110 GHz的宽广频段内实现自适应可重构的高速无线通信。
尤为研究团队还设计了一种高性能的光学微环谐振器集成光电振荡器（OEO）架构。该架构通过微环的频率精确选择，能够在0.5 GHz至115 GHz的宽广范围内实时、灵活、快速地重构低噪声载波与本振信号。这一技术突破，不仅避免了传统倍频链因噪声累积导致的高频段相位噪声恶化问题，还确保了全频段内性能的一致性。
实验结果显示，该系统能够实现高达120 Gbps的超高速无线传输速率，完全满足了6G通信的峰值速率要求。更重要的是，得益于光电融合集成芯片的超宽带特性，端到端无线通信链路在全频段内均展现出卓越的性能，且高频段性能并未出现劣化。这一成果为6G通信高效开发太赫兹及更高频段的频谱资源奠定了坚实基础。
该系统的可调谐特性还赋予了其工作频率实时重构的能力。这意味着，在面对信道噪声干扰或多径效应等挑战时，系统能够动态切换至安全频段，确保通信的可靠性和稳定性。这一技术的实现，无疑为未来的无线通信网络带来了更加灵活和智能的解决方案。
