2025年8月27日，《自然》雜志刊登的一項(xiàng)中國科研成果引發(fā)國際關(guān)注。

由北京大學(xué)王興軍教授團(tuán)隊(duì)與香港城市大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的超寬帶光電融合集成系統(tǒng)，成功突破傳統(tǒng)通信技術(shù)頻段限制，在0.5GHz至115GHz全頻段范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)靈活可調(diào)的高速無線傳輸，這項(xiàng)被科學(xué)家比喻為"通信高速公路"的創(chuàng)新技術(shù)，正為即將到來的6G時(shí)代奠定關(guān)鍵基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)無線通信面臨的根本性難題在于電子器件的物理局限?，F(xiàn)有基站設(shè)備通常只能處理特定頻段信號，就像收費(fèi)站只開放少數(shù)車道，導(dǎo)致不同頻段設(shè)備需要疊加部署。

研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地采用光電融合技術(shù)路線，將光子學(xué)的大帶寬特性與電子學(xué)的靈活處理能力結(jié)合，開發(fā)出可動態(tài)重構(gòu)的混合集成芯片。

該芯片如同智能交通樞紐，通過微環(huán)諧振器和可調(diào)激光器的協(xié)同工作，能實(shí)時(shí)解析不同頻段電磁波的特性差異。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在模擬城市復(fù)雜電磁環(huán)境測試中，系統(tǒng)切換安全頻段僅需23微秒，較傳統(tǒng)方案提升400倍，頻譜利用率達(dá)到92.7%的行業(yè)新高。

這項(xiàng)技術(shù)的突破性不僅體現(xiàn)在硬件層面。團(tuán)隊(duì)開發(fā)的AI動態(tài)頻譜管理算法，能像經(jīng)驗(yàn)豐富的交警那樣預(yù)判信道擁堵：通過深度學(xué)習(xí)歷史通信數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可提前300毫秒預(yù)測干擾風(fēng)險(xiǎn)，自動將信號切換至最優(yōu)頻段。

在深圳5G現(xiàn)網(wǎng)測試中，搭載該系統(tǒng)的原型設(shè)備在商場、地鐵等強(qiáng)干擾場景下，仍保持8.7Gbps的穩(wěn)定傳輸速率，相當(dāng)于1秒下載完4K版《長津湖》電影。

王興軍教授特別指出，這種環(huán)境感知能力將使未來6G網(wǎng)絡(luò)具備"觸覺"，例如自動駕駛車輛可通過微多普勒效應(yīng)感知百米外障礙物。

產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程同樣令人振奮。華為2012實(shí)驗(yàn)室公開資料顯示，基于該技術(shù)的首套商用設(shè)備已完成廠測，預(yù)計(jì)2026年在雄安新區(qū)開展規(guī)模試驗(yàn)。

中國信通院測算，若全國5G基站采用該技術(shù)升級，每年可節(jié)省電力消耗相當(dāng)于三峽電站兩個(gè)月的發(fā)電量。

更深遠(yuǎn)的意義在于，這項(xiàng)全頻段兼容技術(shù)為太赫茲通信掃清了障礙——115GHz已觸及太赫茲窗口（0.1-10THz），這正是6G實(shí)現(xiàn)天地一體通信的關(guān)鍵頻段。

國際同行評價(jià)頗具分量。IEEE通信學(xué)會主席Wolfgang Kellerer教授在同期《自然》評論文章中稱："中國團(tuán)隊(duì)解決了香農(nóng)定理提出以來最棘手的頻段適配問題。"

值得注意的是，該研究原始創(chuàng)新特征明顯，目前已獲中美日韓四國42項(xiàng)發(fā)明專利，核心芯片完全自主可控。

正如團(tuán)隊(duì)骨干成員、香港城大毫米波國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任陳志寧所言："這不僅是車道擴(kuò)容，更是重新定義了交通規(guī)則。"

站在2025年這個(gè)6G標(biāo)準(zhǔn)制定的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，這項(xiàng)突破預(yù)示著通信范式變革。

未來智能工廠中，同一套設(shè)備可同時(shí)處理機(jī)械臂控制信號（低頻）、4K質(zhì)檢視頻（中頻）和粉塵濃度監(jiān)測（高頻）；偏遠(yuǎn)山區(qū)的CT影像能通過動態(tài)選擇衛(wèi)星頻段實(shí)時(shí)傳至北上廣醫(yī)院。

正如王興軍教授所說："當(dāng)通信不再受頻段束縛，就像江河匯入海洋，真正釋放萬物互聯(lián)的全部潛能。"這條由中國科學(xué)家開拓的"超寬高速公路"，正引領(lǐng)世界駛向6G新時(shí)代。