近日，北京大学电子学院王兴军教授-舒浩文研究员团队与华中科技大学武汉光电国家研究中心王健教授团队合作，在国际学术期刊Nature Communications在线发表题为 “Exploiting a centrally powered coherent microcomb for lightweight optical transmission”的研究论文。在人工智能（AI）、物联网（IoT）与低空智能系统等新兴场景中，数据流量呈指数级爆发，计算范式正从“中心化云端”向“分布式边缘”深刻演变。一方面，复杂的动态环境要求边缘节点（如基站、自动驾驶车辆、工业网关）具备处理海量实时数据的能力；另一方面，边缘设施的物理空间极度受限，对光传输系统的体积、功耗和集成度提出了严苛要求。
研究团队在芯片尺度上证明了光载噪比（OCNR）、线宽与传输速率之间的制约关系，并实现了单波长1Tbps的传输能力。该工作进一步通过片上波形整形与半导体光放大器的协同集成，构建了“芯片级并行载波发生器”，在将系统体积缩小百倍的同时实现了5Tbps的聚合传输容量，为“高容量、低功耗、微型化”的下一代边缘计算光互连提供了全新的技术路径。

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光频梳产生与单载波轻量化传输演示
本研究主要验证了微腔光梳在标准通信场景下的性能。实验利用自注入锁定（SIL）微光梳中间功率最高的16根梳齿作为载波，分别进行了两种传输测试。首先是在一公里短距离的“自零差”系统中，单通道实现了110 Gbaud DP-32QAM的超高速率，单波长净速率突破1Tbps。其次是更接近实际城域网应用的160公里长距离“零差”传输，采用70 Gbaud DP-16QAM调制，实现了约8.96Tbps的总容量。对比实验结果表明，相比于线宽约10kHz的高性能商用外腔激光器（ECL），该微光梳由于具有极窄的线宽（