悉尼大學澳大利亞納米級科學和技術研究所的超高帶寬光學系統設備（CUDOS）ARC中心研究人員在芯片級光學設備上以亞納秒時間尺度實現了射頻信號控制的突破，為無線通信帶來變革。

悉尼大學CUDOS和物理學院博士候選人楊柳表示，此項研究可破除澳大利亞納米科學與技術研究所（AINST）總部承擔的全球無線網絡面臨的帶寬瓶頸。

劉先生表示，“目前，有超過100億移動設備連接到無線網絡，所有這些設備都需要帶寬和容量。通過在芯片上創建非常快速的可調延遲線，最終可為更多用戶提供更廣泛的帶寬。快速控制RF信號的能力是我們日常生活和防務應用的關鍵性能。例如，為降低功耗并最大限度地提高未來移動通信的接收范圍，RF信號需要實現從信息中心向不同蜂窩用戶的定向和快速分配，而不是在各個方向擴展信號能量。”

現代通信和防務領域缺乏具有高調諧速度的射頻技術，從而推動在緊湊型光學平臺上開發解決方案的發展。

這些光學對應物通常受到片上加熱器提供的毫秒級（1/1000秒）的低調諧速度帶來的性能限制，同時帶來制造復雜性和功耗的副作用。

劉表示，“為規避這些問題，我們開發了一種基于光學控制的簡單技術，響應時間快于1納秒：十億分之一秒，比加熱速度快100萬倍數。”

CUDOS主任表示，該技術不僅對構建更有效探測敵方攻擊的雷達是重要的，而且也將推動無線通信的變革。

他表示，“硅光子學是支撐這一進步的技術，目前正在迅速發展，正在尋求在數據中心的應用。我們預計這項工作的應用將在十年內發生，以便為無線頻段問題提供解決方案。我們正在研究高度集成，并可用于小型移動設備的更先進硅器件。通過在光學上以千兆赫速度改變控制信號，可以以相同的速度放大和切換RF信號的時間延遲。”

研究人員在集成光子芯片上實現了這一點，為超快速和可重新配置的片上RF系統鋪平了道路，在緊湊性、低功耗、低制造復雜性、靈活性方面具有無與倫比的優勢，同時與現有射頻功能兼容。（工業和信息化部電子第一研究所 宋文文）