国际首次！我国科研团队完成超导太赫兹通信实验

10月3日消息，据媒体报道，由中国科学院紫金山天文台领衔的联合实验团队，在青海省海西州的雪山牧场取得了一项重大技术突破。他们成功实现了基于超导接收技术的高清视频信号在公里级距离上的太赫兹/亚毫米波无线通信传输。

此次实验不仅是国际首次将高灵敏度的超导接收机技术应用于远距离太赫兹无线通信系统，同时也创下了0.5THz频段以上最远距离的太赫兹无线通信传输纪录。

太赫兹通信技术被视为解决未来空间海量数据实时传输与落地难题的关键手段。然而，由于信号衰减严重，太赫兹通信一直面临难以远距离传输的瓶颈。其中，发射机功率、接收系统的灵敏度以及传输场景的选择是影响远距离太赫兹通信的重要因素。

在适宜进行太赫兹/亚毫米波天文观测的地点，联合实验团队巧妙地将超高灵敏度和高增益的太赫兹天文望远镜系统与太赫兹通信系统相结合，从而显著提升了太赫兹通信的传输距离。

为了克服极端环境下的技术挑战，联合实验团队攻克了多项关键技术，包括适应极端环境的太赫兹高灵敏度超导接收机、太赫兹高效倍频链、中频带宽扩展以及超宽带调制发射等。他们全自主研制了一套0.5THz频段的基于超导隧道结外差混频接收的全电子学太赫兹通信系统。

在海拔约4300米的青海省海西州雪山牧场亚毫米波天文观测基地，这套系统成功实现了高清视频信号的太赫兹无线通信传输。传输频率为0.5THz，传输距离达到1.2公里，而信号发射功率仅为10微瓦。

科研团队表示，本次实验充分展示了太赫兹/亚毫米波超导接收系统在太赫兹通信中的独特优势。他们不仅完成了地面外场高速数据的太赫兹通信传输实验验证及系统性能评估，更为未来空间/空地大容量太赫兹通信以及雪山牧场亚毫米波多学科平台的建设奠定了坚实的技术基础。