随着大数据、云计算、5G、物联网等技术的发展，信息通信产业面临数据业务量快速增长的挑战，以硅基光电子学为代表的光电子集成技术已经成为信息通信系统未来发展的重要推动力。硅调制器是硅基光电子学中的最重要核心器件之一。但受限于硅材料较慢的载流子输运速率，纯硅调制器带宽典型值为30-40GHz，难以适应未来超100Gbaud通信速率的需要，因此一直以来是硅基光电子学高速发展的瓶颈之一。

日前，北京大学电子学院、区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室王兴军教授课题组在超高速小尺寸纯硅调制器方面取得创记录的突破，实现了全球首个电光带宽达110GHz的纯硅调制器，达到实验系统测量极限，同时尺寸仅百微米，并具有8nm的光学带宽。在不使用DSP的情况下，成功实现了单通道超过110Gbps速率的OOK信号传输。该硅调制器同时具有创世界记录的电光带宽、超小尺寸、大的光学带宽及CMOS工艺兼容等优势，满足了未来Tbit级光电集成对超高速率、超高集成密度、高热稳定性及晶圆级生产等要求，其将在数据中心与高速光通信领域中发挥重要作用。

(a)电光带宽110GHz (b)光学带宽8nm (c)100Gbps OOK眼图 (d)112Gbps OOK眼图

该项成果以《超小尺寸110GHz带宽硅调制器》“Ultra-compact silicon modulator with 110 GHz bandwidth”为题，于2022年3月在美国圣地亚哥举办的OFC会议（Optical Fiber Communication Conference）中作为PDP（Post-deadline paper，在截稿日期之后被接收的论文）论文发表。北京大学电子学院博士研究生韩昌灏为论文第一作者，王兴军教授为通讯作者，电子学院博士研究生金明、陶源盛、沈碧涛、博新计划博士后舒浩文等参与了相关研究工作，同时感谢国重实验室李艳萍副教授、凌云公司在高频测试方面的帮助。OFC会议是光通信领域中全球规模和影响力最大的顶级国际会议，PDP论文旨在发布光通信领域的最新技术进展和纪录性成果，代表着业内当前最高技术水平。在四十多年的会议历史上，共发表PDP论文千余篇，中国大陆研究机构作为第一单位仅发表十余篇，本届OFC PDP论文全球仅24篇。

另外，课题组金明和陶源盛博士生也入选大会组织的“光纤通信波分复用之父”厉鼎毅先生纪念奖学金提名（全球十名）。