电子产品世界

最初用于传输电话和数据包的电信网络正处于一场剧烈转变之中。过去一年，网络朝向成为更集成的数据结构迈出了初步步伐，能够测量世界、协作处理和感知，甚至延伸到外太空。

以下是2025年IEEE pectrum电信新闻的重要列表，凸显了当今互联（及无线）世界正在经历的演变。换句话说，一个更大的故事正在浮现，网络正逐渐变成工具和引擎，而不仅仅是被动管道。

如果说有明确的起点来观察这一转变，那就是关于6G的早期思考。

1. 5G容量限制促使6G聚焦基础设施

与电信行业之前的逐步变革（尤其是从3G升级到4G和4G到5G的带宽升级）不同，6G的关键方程不是“5G加更快的下载速度”。诺基亚贝尔实验室的核心研究总裁 Peter Vetter 于去年11月接受了Spectrum的采访，他们开始在6G设备预计上线前五年开始测试和部署6G基础设施的关键部分。时间紧迫。正如Vetter所解释的，未来十年必备消费科技的下行链路可能不会成为网络更长时间的关键关键节点。你的手机——以及你未来智能眼镜——下载流媒体视频和其他内容的能力，越来越不是电信行业最难解决的问题。相反，如果物联网如预期般大规模扩展，智能家居和智能城市技术普及，不久之后，全球各地的一切都将接入6G基础设施，实现越来越大规模的上行链路。而这种流量激增可能会破坏当今的电信网络。这就是为什么聪明的投资，首先但不限于诺基亚贝尔实验室，都在努力在这个问题出现之前解决它。

2. 太赫兹技术为“无线有线”芯片奠定基础

电磁频谱范围在0.1到10太赫兹之间，历来技术上非常难以利用。“太赫兹间隙”一侧的无线电波和微波，另一侧的红外光，各自拥有不同的电子设备和波导，用于控光子并将其来回转换成集成电路中的电信号。

但过去一年，太赫兹差距的缩小取得了进展。在10月的一篇报道中，Spectrum撰稿人Meghie Rodrigues记录了一种新型芯片的开发，旨在解锁数十至数百吉赫兹的带宽——远超5G的覆盖范围，且仅差于那个长期被困惑的太赫兹差距。关键是，新芯片可以在室温或接近室温下运行，并可在标准半导体基板上运行。为了在电信面临的挑战中取得重大进展，这类技术将非常重要，能够扩展到能够满足6G上行和下行需求的设备中。

3. 掏空光纤可以加快速度并保持信号传输

尽管太赫兹数据链的前景如指可潮，当今世界也迫不及待地期待那些可能在2030年或更早实现早期承诺的技术。一些通信工程师依赖于物理学中一个基本规则，而光纤线路尚未完全利用这一点：光在空气中的传播速度比玻璃快约30%。换句话说，如果光纤线路不是实心玻璃，而是用微小的玻璃管保护空气芯，速度可以大幅提升。

Spectrum 撰稿人 John Boyd 于九月报道了 Microsoft 和英国南安普敦大学团队的研究，该团队正在测试空心光纤链路在金融科技、云互连和传感器网络等极低延迟应用中的实用性。需要说明的是，空心光纤短期内不会成为新的光纤标准。但如果能克服空心线制造面临的挑战，更高的容量和更清晰的信号（减少玻璃的非线性失真）都可能成为光纤未来的一部分。

4. 空中激光旨在解决互联网的“中间里程”

一些研究人员正在研究何时何地需要光纤连接。为此，谷歌字母的衍生公司Taara正在推广点对点激光数据连接。Taara的技术并非旨在覆盖未来网络的每一个空白，但激光数据链确实有可能解决一些棘手的“中段”问题。Taara首席执行官Mahesh Krishnaswamy于七月接受Spectrum采访，谈及公司近期目标。Krishnaswamy解释说，他们的技术能够实现跨公里千兆比特每秒的速度。

不过它对天气很敏感。例如，雾和雨会散射光束。因此它并非适用于所有应用，但公司目前已在部分撒哈拉以南非洲和东南亚地区提供关键连接。自由空间光学（FSO）技术总体上部署快速且容量大。另一方面，FSO在没有发送端和接收端之间的视距连接的情况下是无法工作的。因此，在光纤连接可能成本高昂（比如河流和峡谷）或许可极具挑战的地方，FSO可以提供解决方案。

5. 光纤网络发现航天器返回地球

除了传输数据之外，未来网络还有哪些新可能？ 今年三月，Spectrum撰稿人Charles Choi研究了光纤电缆作为传感器网络的双重用途。洛斯阿拉莫斯和科罗拉多州立大学的研究人员报告称，当NASA OSIRIS-REx太空探测器返回地球运送小行星样本舱时，他们在光纤电缆中发现了可识别的声信号。概念验证研究揭示了更接近家庭的应用潜力，如铁路入侵警报、地震预警和周界安全。最棒的是，无需安装新的光纤电缆，就能实现全球高容量数据线可能具备的声学传感能力。

6. 利用传统光纤在德国传递量子消息

今年四月，崔报道了东芝在德国的一支团队，将量子密码密钥传输了250公里。这很重要，因为目前还没人真正解决量子信号中继器或量子信号放大器的问题。所以任何从A点到B点的量子比特都需要沿着一段光纤走，中间没有技术。正如报道所指出的，政府和金融机构将成为高安全性量子密码应用的最早客户之一。

7. 更复杂的深空探测器追踪代码

新的网络技术能走多远？今年九月，撰稿人米歇尔·汉普森报道了新的复杂深空通信代码，这些代码可以将陆地网络延伸至1.8亿公里之外。这相当于地球与太阳之间距离的1.2倍。NASA、ESA以及像SpaceX和Blue Origin这样的商业参与者正在考虑扩展和加固网络协议，以应对严峻的太空通信要求。

虽然6G手机可能无法完全胜任将月球或火星任务与地球连接的任务，但当前正在开发的通信技术正在未来几年扩大网络的可能性。网络技术不再只是连接人们和他们的设备。他们越来越致力于构建一个跨越地球、远远延伸到太阳系的感知和计算数据结构。

关键词： 6G 太赫兹 光纤 量子