我国超宽带光子芯片研制成功：可延展至星载通信

来自“中国光谷”公众号消息，国家信息光电子创新中心（以下简称“中心”）自主研发的超宽带光子芯片，以250吉赫兹的带宽，刷新了数据传输的“载货量”。

中心未来技术部经理张红广解释道：“我们日常使用的手机、电脑，处理信息时用的是电信号，而数据长距离传输则需要转换为光信号。光子芯片负责‘电转光’和‘光转电’，是光传输链路中发送与接收的两大关键基础。芯片带宽越大，一秒钟内能运载和传输的数据就越多。”

什么是光子芯片？光子芯片是基于光子学原理的集成电路芯片，以光波为载体进行信息传输与处理，具有低功耗、高带宽和低时延特性，主要技术路径包括硅基光子集成和III-V族材料集成等。该技术通过集成激光器、调制器和波导等光电器件，突破传统电子芯片因金属导线电阻导致的高频性能限制。光互连技术通过波分复用等方式提升通信容量，采用硅、氮化硅、钽酸锂等多种材料体系实现单片或混合集成。

在光纤通信网络中，光子芯片的带宽往往是数据传输的瓶颈。此次芯片带宽的突破，将为高速数据传输提供坚实的技术支撑。

目前，依托该芯片，项目团队率先实现了光纤通信与无线通信系统间的跨网络融合：光纤有线传输速率突破512吉比特每秒，相当于一秒钟可传完十几部高清电影；太赫兹无线传输速率达到400吉比特每秒，能同时为86个用户提供8K超高清视频流。

张红广介绍，基于该芯片技术，中心已开发出全球首款170吉赫兹强度调制器，并成功应用于国产化光电子测量设备。

未来，这款芯片将为6G“空天地一体化”通信提供底层支撑，并有望进一步延伸至星载通信领域，助力国产化卫星通信设备的开发。