国内高校光子新突破，“中国芯”让网络飞起来

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相信不少人都有过这样的体验：交着20兆的网费，却仍然看着磕巴的网络剧；工作到一半，网络不给力，心血都白费……这样的烦恼在不久后或将成为历史。近日，浙江千人特聘专家、宁波诺丁汉大学博士生导师章雅平教授带领团队在经济型可调激光器的商业开发方面取得突破性进展，实现了半导体可调激光器芯片的商业化规模生产能力，能有效解决网络拥堵问题，让网速“飞起来”。

光纤早已到户，但上网还是“龟速”。为什么？“这就好比多车道高速公路建好了，但是车辆还是只能在一个通道上顺序排队行驶。”章雅平说，“目前全球的光纤到户接入网光网络基本上都采用时分复用模式，也就是说多个用户共享一个波长，每个上网用户都在不知情的情况下默默地等待着系统分配给自己的时间间隔进行上网，所以常常会感觉网络卡住了。”

章雅平教授在实验室研究课题

根据国际电信联盟规划的接入网发展路线，在全球千兆入户巨大需求的牵引下，预期2020年光网络接入网的速率将达到千千兆。而全面解决光网络瓶颈问题、实现接入网网速的几百倍增长的唯一途径，就是在接入网光网络中引入波分复用(WDM)、乃至密集波分复用(DWDM)模式，最大可能地引入众多传输波长，类似于让汽车在多个车道上并行。

章雅平说，实现这一目标的关键，就是在升级的全新接入网光网络中全面采用波长可调的半导体激光器。然而，可调激光器的技术性能和成本问题一直推迟和阻碍着这一进程，我国在高端光电子芯片与器件领域也一直处于空白状态。

但今年，在浙江千人计划和杭州西湖区325创业项目计划的支持下，章雅平团队终于取得突破，研发出了商业化量产可调激光器芯片。

别看这个芯片只有300微米宽、1.3毫米长，它的问世填补了中国在商用高端光电子芯片领域的空白，让我国不仅拥有了高端光电子“中国芯”，还在同类技术发展方面达到、甚至超过国际先进水平。

目前，该商业化量产芯片的成品率已经达到85%以上，芯片的连续波出光功率普遍达到70-120毫瓦以上，单个芯片的波长连续可调谐范围为8.5-10纳米，调谐速度为纳秒级，所有技术指标基本达到今年初国家重点专项中提出的技术指标，部分指标超过国际同类产品的最高水平。

这种可调激光器芯片还有巨大的军用价值。“就好像谍战片里的电台，通过改变波长或频率来提高安全等级、实现保密通讯。”章雅平解释说。此外，可调激光器还可以广泛地用于传感、医疗诊断和疾病治疗。

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