上圖：城大微波光子芯片團隊，左起：馮寒珂、王騁教授、葛通。下圖：城大團隊開發出全球領先的微波光子芯片，能運用光學進行超快模擬電子訊號處理及運算。

　　【大公報訊】香港城市大學（城大）電機工程學系王騁教授領導的研究團隊，開發出全球領先的微波光子芯片，能運用光學進行超快模擬電子信號處理及運算。這種芯片比傳統電子處理器的速度快1000倍、耗能更低，且應用范圍廣泛，涵蓋5/6G無線通訊系統、高解析度雷達系統、人工智能、計算機視覺，以及圖像／視頻處理。團隊的研究成果剛在權威學術期刊《自然》上發表，題為“集成鈮酸鋰微波光子處理引擎”。該研究與香港中文大學的學者合作進行。

　　無線網絡、物聯網與云端服務的快速擴展，對底層射頻系統產生巨大需求。微波光子技術使用光學元件以產生、傳輸和調控微波信號，為應對這些挑戰提供有效解決方案。然而，集成微波光子系統一直難以同時實現晶片集成、高保真度及低功耗的超高速模擬信號處理。

　　更小巧及具高信號保真度

　　王教授說：“為了解決這些難題，我們的團隊開發了集成微波光子系統，將超快電光轉換模塊與低損耗、多功能信號處理模塊同時結合在一塊芯片上，這是前所未有的成果。”

　　能達至這種卓越效能，是透過基于薄膜鈮酸鋰平臺的集成微波光子處理引擎，該平臺能執行模擬信號的多用途處理及計算工作。

　　電機工程學系博士生、論文的共同第一作者馮寒珂說：“這種芯片可進行高速模擬計算，具有67吉赫茲的超寬處理頻寬和極高的計算精確度。”

　　研究團隊多年來致力研究集成鈮酸鋰光子平臺。2018年，他們與哈佛大學及諾基亞貝爾實驗室的同行合作，在鈮酸鋰平臺上開發了全球首個電壓與互補式金氧半導體（CMOS）芯片兼容的集成電光調制器，為這次的研究突破奠定基礎。鈮酸鋰又稱為“光子學之硅”，因其對光子學的重要性堪比微電子學中的硅。

　　團隊的研究成果不僅開辟了新的研究領域，即鈮酸鋰微波光子學，使微波光子芯片更小巧、具高信號保真度與低延遲性能，也是芯片級模擬電子處理與運算引擎的突破。