交汇点讯 10月16日，在第十届未来网络发展大会上，中国科学院院士尤肖虎发布6G研究重磅成果——太赫兹通信光电转换器件优化设计方法与实践。紫金山实验室自主研制的单行载流子光电探测器（UTC-PD）芯片，突破了光子太赫兹核心器件“卡脖子”难题，基于该芯片团队实现26公里距离下100Gbps（数据传输速率单位，千兆比特每秒）实时无线传输，在远距离高速太赫兹通信领域达到国际领先水平。

“太赫兹技术是6G研发的前沿。目前我们的攻关目标主要是解决太赫兹的‘可用’问题，怎么发挥它带宽大、传输速率高的特点，让它能够支撑全息通信、超高精度的定位和感知。”尤肖虎介绍，此次发布的成果在“可用”这一方向上前进了一大步，实现了太赫兹光电转换这一关键环节的芯片化、实用化。下一步，团队会把整个芯片以及系统做到低成本、小尺寸，推动太赫兹技术从‘可用’到‘好用’，走向实际的场景应用。

太赫兹技术是6G研发的前沿方向，其具备超大带宽、超高传输速率特点，可支撑全息通信、超高精度定位感知等，是6G实现沉浸式通信、通信感知融合、泛在连接能力的重要底座。回顾紫金山实验室太赫兹技术迭代之路，尤肖虎说，四年前团队发布200Gbps太赫兹传输系统，但传输距离很短；两年前团队刷新世界纪录，实现1200Gbps太赫兹实时传输速率；本次大会发布的成果，兼顾传输距离与传输速率，把太赫兹高速传输距离拓展至26公里，同时保持100Gbps的传输速率，解决了长期以来带宽与功率相互制约的痛点。

这项成果的背后，是一场啃下核心器件“硬骨头”的攻坚战。此前，国内光子太赫兹系统的光电转换器件高度依赖海外采购，单颗器件成本二十万元以上，高昂价格与供给受限，严重制约国内太赫兹系统的实用化和商业化。

为打破困局，尤肖虎带领科研团队下定决心自主攻克UTC-PD芯片。攻关工作横跨材料匹配、芯片设计、先进封装等多个技术领域。紫金山实验室充分发挥系统级研发优势，联动东南大学、苏州纳米所等多方力量，建立了从智能设计、微纳制备、封装测试到系统验证的全链条研发体系。历经四年艰苦攻坚，团队不仅实现了核心器件的国产化、验证其支撑百Gbps级远距离无线传输的能力，还沉淀形成完整的芯片设计方法和新材料制备工艺能力，具备快速迭代、按需研发太赫兹关键芯片的能力。

“当前我们攻关的核心目标，是解决太赫兹技术的可用问题。”尤肖虎表示，本次成果最大突破，就是实现太赫兹光电转换这一最关键环节的芯片化、实用化。下一步，团队将继续迭代优化芯片与整套系统，向着低成本、小型化持续演进，推动太赫兹技术从“可用”迈向“好用”，加速落地应用场景与商用进程。

据介绍，自主可控的太赫兹芯片系统拥有十分广阔的应用前景。在工业场景，可实现厘米级甚至毫米级高精度通感一体，满足智能制造对高精度感知的严苛需求；在无线回传领域，可以作为“无线光纤”，解决无人机搭载基站的高速回传难题；同时还可用于数据中心芯片级、机柜级高速短距离互联，赋能算力基础设施建设。

新华日报·交汇点记者 蔡姝雯 张宣/文 胡楠/摄