
科技日報記者 劉霞
澳大利亞莫納什大學與墨爾本大學團隊開發出一種受量子技術啟發的新型光無線通信方法——模塊化光相控陣列。該技術在復雜的空間密集環境中,實現了高速、穩定的無線連接,讓室內無線網絡接近“光纖級”傳輸速度,為構建更快速、更可靠且更節能的6G網絡鋪平道路。相關成果發表于新一期《IEEE通信快報》雜志。
隨著全球加速邁向6G時代,通信設備與網絡要求能在復雜擁擠的空間中處理海量數據。然而,傳統無線信號在此類環境中面臨諸多瓶頸:信號干擾頻發、連接變慢、可靠性下降,能耗升高且散熱困難,擴容還常受限于煩瑣布線。
為突破這一難題,研究團隊從量子物理中汲取靈感,創新性地提出模塊化光學相控陣列技術。在量子系統中,多個微小光源可通過相干性與超輻射等集體效應,協同工作如同一個強大而精準的定向發射器。此次,團隊巧妙借鑒這一“眾源合一”的原理,構建出高效可控的光波束系統,實現了可擴展的波束成形,顯著提升了鏈路穩定性與能效表現。
這項技術將量子計算思維與光無線通信深度融合,不僅能實現手機、筆記本之間的無縫互聯,還可應用于芯片內部、辦公室乃至數據中心智能設備間的高速通信,同時,還能降低運行溫度與功耗,而這正是推動6G技術走向實際應用的關鍵一步。
更值得期待的是,這種模塊化網絡架構具備高度靈活性與可重構性,能夠隨未來需求動態演進。通過精確聚焦信號、調控光的偏振態以減少干擾,系統可在不重構整體網絡的前提下輕松擴容,真正做到按需部署、綠色高效。