我国科研人员在6G关键硬件上取得实质性进展。日前，科研团队成功研制出超宽带光电融合集成芯片/系统，在一套统一平台上实现从亚GHz到百GHz量级的全频段、灵活可调的高速无线通信，为6G商用化扫清了长期存在的技术障碍。该成果已于8月27日晚在线发表于《自然》杂志。
6G面向“万物智联”的多样化场景，既要覆盖传统蜂窝频段，也要充分利用毫米波甚至更高频段的超大带宽，以满足峰值速率、时延、可靠性和连接密度的协同要求。现实难点在于，传统电子学硬件在不同频段往往沿用迥异的设计规则、结构方案与材料体系，导致器件与系统难以跨频段复用，更无法在一套硬件内覆盖全频段，产业界长期受制于“频段壁垒”。
为破解这一老大难问题，北京大学王兴军教授—舒浩文研究员团队与香港城市大学王骋教授团队联合攻关，自主构建了超宽带光电融合集成系统。该系统首度在0.5—115 GHz中心频率范围内实现实时、灵活、快速的频段重构能力，在同一平台兼顾超大带宽、低噪声与高可重构性三大指标，打破了以往“带宽越大噪声越高、可重构性受限”的技术掣肘。实测无线传输速率突破120 Gbps，已触达6G峰值速率的目标线。
这一能力意味着频谱资源不再被僵硬地切割与固化，硬件可像“变速箱”般在更广频域内自由切换与匹配需求，实现按需分配、随需而变。在万人同时在线的演唱会、体育赛事等高密度场景中，传统设备常因共享固定频点而互相干扰、吞吐受限，用户体验明显下滑。新系统则更像一条“多车道高速路”：每一台终端都能迅速锁定更干净的可用频段，动态避让拥堵，降低同频干扰，显著提升网络容量、稳定性与时延表现。
从工程实践看，光电融合思路还带来架构层面的溢出效应。其以光子学的超带宽与低串扰优势，弥补传统电子前端在高频段的损耗与隔离瓶颈；同时通过可编程与模块化设计，减少跨频段硬件的割裂与冗余，降低系统复杂度与能耗，提升整机的可扩展性、可维护性与成本效率。这为后续面向不同区域、不同应用的灵活部署与快速迭代提供了坚实底座。
更具前瞻意义的是，“全频段重构”天然契合AI原生无线网络的演进方向。借助智能感知与在线学习，网络可实时感知业务负载、无线环境与干扰态势，联动物理层、接入层与边缘算力，进行跨频段的自适应资源编排与端到端优化。由此，频谱利用率、能效与服务质量可在动态博弈中持续抬升，推动无线网络从“规则驱动”迈向“数据与智能驱动”。
这项突破不仅回应了6G对极致带宽与灵活性的核心诉求，也为产业生态注入新的技术引擎。随着芯片级集成度提高、制造与封装工艺成熟、软硬件协同栈完善，可预期的应用将从超高清视频与沉浸式互动，扩展至无人系统、工业互联网、车路协同、空天地一体化通信等更广阔疆域。在监管与标准层面，全频段可重构也有望促进频谱精细化管理与共享机制创新，催生更高效、更开放的频谱治理新范式。
总的来看，超宽带光电融合集成系统为“跨频段统一硬件”的长期命题提供了可操作的系统解，显著抬升了6G时代无线前端的技术上限与工程下限。随着后续规模化验证与产业化推进，这一方向有望重塑无线通信的技术栈与价值链，为我国在6G赛道巩固先发优势、引领未来网络格局提供坚实支撑。
