在通信技术飞速发展的今天，从2G到6G的演进一直是全球科研团队竞相攻克的难题。近日，北京大学研究团队在光芯片领域取得重大突破，首次实现了覆盖2G至6G+全代际的无线通信技术，为未来通信网络的发展开辟了新路径。相关成果在国际权威学术期刊《自然·光子学》上以“背靠背”形式同步发表，引发学界和产业界的广泛关注。
这项创新研究的核心在于解决了通信行业长期存在的“硬件冗余”问题。传统通信基站每升级一代网络，都需要叠加一套专属硬件设备，导致基站体积庞大、能耗高昂。研究团队通过将光子芯片与电磁超表面深度融合，开发出一种可扩展的统一硬件平台。该平台仅需指甲盖大小的芯片，即可通过光信号调制生成从2G到6G的所有频段无线信道，实现“一芯多用”。这一突破使基站硬件体积大幅缩小，功耗降低至传统方案的十分之一，为通信设备轻量化、低能耗化提供了关键技术支撑。
在攻克“硬件冗余”难题后，研究团队又将目光投向6G高频信号的精准调控。6G信号具有高频段、大带宽的特性，但传统微波调控方式难以实现稳定传输。团队创新性地引入光学微梳技术驱动天线阵列，构建了全维度信号控制系统。实验室数据显示，该技术使6G传输效率较传统方案提升30倍，同时赋予通信设备“通感一体化”能力——设备在传输数据的同时，可精准感知用户位置、运动速度及旋转角度。这种“既听又说”的特性，为智能交互、无人驾驶等场景提供了全新解决方案。
研究团队负责人表示，这两项技术突破形成互补效应：统一硬件平台解决了通信代际兼容问题，光学微梳技术则突破了高频信号传输瓶颈。二者的结合为全代际无线通信系统奠定了技术基石，有望推动万物互联进入超大容量时代，同时显著降低网络延迟。特别在具身智能、卫星通信等对响应速度要求极高的领域，这项技术可打通算力与终端设备的边界，为前沿应用提供底层硬件支撑。
据技术专家分析，该成果的产业化应用将带来多重变革：通信基站建设成本可降低40%以上，手机等终端设备无需频繁更换硬件即可支持多代网络，卫星通信地面站有望实现小型化部署。目前，研究团队已与多家通信企业展开合作，加速技术从实验室到产业化的转化进程。
