全石墨烯光通信鏈演示器，每個(gè)通道的數(shù)據(jù)傳輸速率為25 Gb / s。 圖片來(lái)源：AMO

    首次在GSMA移動(dòng)通信世界大會(huì)上展示的是兩款基于石墨烯的光子器件，可以讓我們了解數(shù)據(jù)通信的未來(lái)發(fā)展思路。在石墨烯展區(qū)，您將體驗(yàn)到全球首個(gè)單通道數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到25Gb/s的全石墨烯光通信鏈路，并且，在愛立信展臺(tái)上可找到愛立信測(cè)試平臺(tái)中首款石墨烯超快光子開關(guān)。這些基于石墨烯的光子器件是下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的潛在構(gòu)建模塊，使用他們可以帶來(lái)極高帶寬的超高速數(shù)據(jù)流，這對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的未來(lái)至關(guān)重要。

    光學(xué)數(shù)據(jù)通信是當(dāng)今信息社會(huì)的核心，它通過(guò)光纖傳輸數(shù)據(jù)作為光脈沖或?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在光學(xué)可讀介質(zhì)上。未來(lái)滿足全球社會(huì)對(duì)日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率的需求，更高效的數(shù)據(jù)鏈將成為技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。在歐洲石墨烯旗艦產(chǎn)品中，石墨烯的電子和光學(xué)特性被用于制造全新超高性能的光通信設(shè)備。石墨烯旗艦計(jì)劃致力于通過(guò)匯集學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的研究人員來(lái)加速創(chuàng)新。石墨烯旗艦合作伙伴AMO GmbH（德國(guó)），CNIT（意大利），愛立信（瑞典），Imec（比利時(shí)），諾基亞（意大利）以及諾基亞貝爾實(shí)驗(yàn)室（德國(guó)）之間的合作所產(chǎn)生的結(jié)果將表明合作的重要性。

    “5G項(xiàng)目涉及的都是光通信，而其中能夠?qū)崿F(xiàn)石墨烯的超快光通信鏈則是一個(gè)真正的突破。目前這項(xiàng)研究成果已經(jīng)在愛立信的展臺(tái)上展出，這是非常令人興奮的。”來(lái)自光子科學(xué)研究院的ICREA的教授，同時(shí)也是巴塞羅那石墨烯館的科學(xué)主席Frank Koppens表示。

    今年，石墨烯旗艦項(xiàng)目推出了全球首個(gè)全石墨烯光通信鏈，每條通道的數(shù)據(jù)傳輸速率為25Gb/s。這項(xiàng)技術(shù)演示的關(guān)鍵是所有主動(dòng)電光操作均由石墨烯器件執(zhí)行。在發(fā)射器組件上，石墨烯調(diào)制器將電子數(shù)據(jù)流編碼到光學(xué)載體上，然后通過(guò)光纖傳輸?shù)浇邮掌鳌＝邮掌靼┕怆娞綔y(cè)器，可將輸入的光學(xué)數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換回電子信號(hào)。首次進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸速度為25Gb/s的演示可在移動(dòng)世界大會(huì)的石墨烯館中體驗(yàn)。

    “目前石墨烯光子學(xué)所面臨的挑戰(zhàn)是開發(fā)一種全新的制造技術(shù)，該技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)制造性能優(yōu)越的單個(gè)器件，而且能夠大規(guī)模生產(chǎn)數(shù)百萬(wàn)個(gè)器件。利用全部石墨烯數(shù)據(jù)鏈，我們邁出了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要一步。因?yàn)槲覀円呀?jīng)證明，我們使用的批量生產(chǎn)技術(shù)在實(shí)際配置中產(chǎn)生了作用。”AMO GmbH的Daniel Schall說(shuō)。

    “這種最先進(jìn)的光子數(shù)據(jù)鏈的演示代表著通信技術(shù)邁出了重要一步，因?yàn)樗故玖怂惺┙鉀Q方案的系統(tǒng)兼容性。”石墨烯旗艦項(xiàng)目電子和光子集成部門領(lǐng)導(dǎo)AMO GmbH的Daniel Neumaier說(shuō)。

    石墨烯光子器件與現(xiàn)有通信環(huán)境的無(wú)縫集成是下一代數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵。愛立信將在移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)中展示首款基于石墨烯的光學(xué)超快互連技術(shù)，通過(guò)克服熱控制的需求來(lái)提供高功效的光開關(guān)性能。還將展示基于功能石墨烯的光子開關(guān)的第一個(gè)原型，旨在適用于數(shù)據(jù)通信和5G網(wǎng)絡(luò)。該設(shè)備在愛立信測(cè)試平臺(tái)上使用，該測(cè)試平臺(tái)配備了商用100Gb/s收發(fā)器和密集波分復(fù)用（DWDM）網(wǎng)絡(luò)互連，可在C頻段運(yùn)行并執(zhí)行超過(guò)50GHz的固定網(wǎng)格。

    “愛立信在2018年世界移動(dòng)通信大會(huì)上展示的基本交換元件旨在通過(guò)功能豐富的光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)廣泛的先進(jìn)業(yè)務(wù)，同時(shí)保持低成本，增加傳輸容量并減少延遲，以利于維護(hù)電信運(yùn)營(yíng)商及其客戶的利益。”愛立信公司高級(jí)研究員Antonio D'Errico說(shuō)。

    “石墨烯旗艦項(xiàng)目已經(jīng)將基于石墨烯的集成光子技術(shù)確定為未來(lái)發(fā)展和投資的關(guān)鍵領(lǐng)域之一，并制定了一個(gè)符合技術(shù)準(zhǔn)備需求且與數(shù)據(jù)通信和電信市場(chǎng)需求相匹配的路線圖。今年我們感到很自豪，這是旗艦項(xiàng)目領(lǐng)先的工業(yè)和學(xué)術(shù)合作伙伴之間密切合作的結(jié)果，這是石墨烯基集成光子學(xué)的第一個(gè)可行的例子，這可能導(dǎo)致超高空間密度，低功耗的電路板和內(nèi)部數(shù)據(jù)中心連接，接入網(wǎng)絡(luò)，地鐵，核心，區(qū)域和長(zhǎng)途光通信。”石墨烯旗艦科學(xué)技術(shù)官員，同時(shí)也是管理小組主席Andrea Ferrari教授說(shuō)。

    世界移動(dòng)通信大會(huì)是世界上最大的移動(dòng)通信和石墨烯展覽會(huì)，由石墨烯旗艦項(xiàng)目組織，ICFO策劃并得到歐盟委員會(huì)和GSMA的支持，為與會(huì)者提供了關(guān)于石墨烯所實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)技術(shù)未來(lái)的展望和一些相關(guān)材料。承辦方為來(lái)自歐洲各地的26位參展合作伙伴，石墨烯展館是石墨烯旗艦項(xiàng)目開創(chuàng)性工作的真實(shí)證明。石墨烯旗艦項(xiàng)目是歐洲最大的研究項(xiàng)目之一，旨在將石墨烯及相關(guān)材料從學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域帶到工廠車間。

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責(zé)任編輯：殷鵬飛

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