當國際科技競爭的硝煙彌漫在半導體領域,中國科研團隊再次以自主創新的力量撕開一道突破口。北京大學王興軍教授領銜的聯合團隊,攜手鵬城實驗室、上海科技大學等機構,在《自然》雜志發表了一項顛覆性成果——基于光子芯片的6G光纖無線融合系統,一舉刷新三項世界紀錄,為全球通信技術發展注入強勁動能。
這項突破并非偶然,而是中國通信產業三十年厚積薄發的結晶。從1G時代依賴進口設備維持基本通信,到2G時代參與標準制定、3G時代推出自主TD-SCDMA標準,再到4G時代建成全球最大LTE網絡,直至5G時代以40%的專利占比領跑全球,中國通信產業始終以自主創新為引擎,在技術迭代中實現跨越式發展。截至2025年,中國已儲備300余項6G核心技術,專利占比達40.3%,為6G時代的技術突圍奠定了堅實基礎。
面對西方在EUV光刻機領域的長期封鎖,中國科研團隊選擇了一條“換道超車”的路徑。不同于傳統微電子芯片對納米級制程的依賴,光子芯片通過光波傳輸信號,其1550納米的波長特性使得制造導光管道僅需微米級精度。依托國內成熟的90納米工藝平臺,光子芯片即可實現高性能量產,從根本上規避了高端光刻機的技術壁壘。這一戰略選擇,不僅為6G通信提供了核心支撐,更帶動了整個半導體產業鏈的多路徑突破。
此次發表的成果,經國際審稿團隊高度評價為“艱巨而卓越”。其三大突破性紀錄覆蓋6G光通信全鏈條:系統實現250吉赫茲以上超大帶寬,較5G提升近1000倍,徹底解決數據傳輸擁堵問題;薄膜鈮酸鋰調制器突破帶寬極限,將6G“心臟”器件厚度壓縮至幾百納米,實現高頻傳輸不失真;磷化銦探測器打破250吉赫茲響應極限,成為超高速傳輸的“超級眼鏡”。硬核數據印證實力:光纖模式傳輸速度達512吉比特每秒,無線模式達400吉比特每秒,可同時傳輸86路8K視頻無卡頓,下載一部10GB電影僅需0.2秒。
更令人振奮的是,從薄膜鈮酸鋰調制器、磷化銦探測器到整個系統設計,均實現全鏈條國產化。華為已率先應用首批光子芯片樣品,南智光電完成8英寸晶圓流片,二維半導體驗證線于2026年初成功點亮,精度與能效顯著提升。據業內消息,SAQP技術已支持7納米制程,納米壓印、電子束光刻等技術同步推進,中國半導體產業正以多技術路線并行的方式突破封鎖。
這場技術革命的影響遠超通信領域。光子芯片的突破帶動了半導體產業鏈的整體升級,EUV樣機研發加速推進,28納米設備良率穩步提升。據預測,到2030年,中國半導體全球市場份額有望從5%躍升至40%。當6G商用逐步落地,超高速網速、無縫互聯將融入日常生活,手機續航、自動駕駛反應速度等關鍵指標將實現數量級提升,為AI、量子計算等前沿領域提供強大支撐。
從技術跟隨到標準制定,從設備依賴到自主可控,中國通信產業的蛻變印證了一個真理:核心技術買不來、求不來,唯有堅持自主創新,才能在全球科技競爭中掌握主動權。此次6G光子芯片的突破,不僅是中國科技實力的集中展現,更標志著西方科技壟斷的壁壘開始松動,一個由中國引領的全球通信新時代正徐徐展開。












