当前，AI算力集群规模快速扩张，芯片间、板卡间高速数据互连逐步逼近电互连的物理极限。面向下一代AI算力数据中心的短距高速光互连技术，是保障国家算力基础设施自主可控的重要环节，也是亟待突破的关键技术堵点。立足国家重大战略需求，复旦大学发挥基础研究优势，在Micro-LED光互连领域取得重要原创技术突破，完成从基础器件研究到系统级样品的全链条验证；依托学校科创生态孵化的企业实现成果工程化落地，走出一条“从学术创新到产业应用”的高校成果转化路径。

近日，复旦大学智能机器人与先进制造创新学院田朋飞教授团队在 Micro-LED 光互连方向取得关键进展，分别从空分复用、波分复用两条技术路线，验证了阵列并行模式提升系统总带宽的技术可行性，完成了从核心器件到系统级样品的完整验证。同期，田朋飞教授入选美国斯坦福大学与爱思唯尔联合发布的2026 年度“全球前 2% 顶尖科学家”榜单。依托团队科研成果孵化的光擎源（Nexilumen）携自研 Micro-LED 光互连系统亮相 CIOE 2026 中国国际光电博览会，面向全产业链首次公开展示源自复旦原创技术的器件

系统完整验证能力，标志着复旦大学在 Micro-LED 光互连领域的基础研究成果，正式迈出产业化实践的关键一步。

Micro LED光互连原理示意图

另辟蹊径：从 “单通道提速” 走向多通道阵列并行的学术创新

传统激光器光互连技术的发展，长期以提升单通道传输速率为主要方向。随着单通道带宽不断逼近材料物理极限，继续提升速率将带来边际成本大幅抬升。与此同时，AI 大模型训练集群、高性能计算场景，对低功耗、高带宽密度的国产光 I/O 技术的需求愈发迫切。

瞄准国家算力领域现实痛点，复旦团队跳出传统技术路线，开辟 Micro-LED 光互连全新研究方向：不再追逐单通道的速率极限，依靠二维阵列多通道并行工作，突破系统总带宽瓶颈，为解决算力互连带宽与能耗难题，探索一条自主可控的技术方案。

历经十余年持续的基础研究积淀，团队取得两项代表性原创科研成果。

在空分复用方向，采用 “宽而慢” 阵列并行技术路线，研发 4×4 绿光 Micro-LED 阵列，包含 16 个可独立驱动的通信像素，单像素平均数据率约 2.3 Gbps，16 通道并行工作条件下系统总数据率可达 37 Gbps，团队正持续开展数百通道规模通信能力拓展，相关成果发表于《Optics and Lasers in Engineering》。

空分复用论文页面截图

在波分复用方向，实现紫、蓝、绿 InGaN Micro-LED 与黄、红 Micro-LED/量子点混合像素在同一硅基底的异质集成。仅在 320×290 微米的狭小芯片区域内构建 5 个独立波长通信通道，五通道合计数据传输速率达 18.66 Gbps，芯片面积归一化空间数据率密度达到 201 Gbps/mm²，为当前公开报道中 Micro-LED 波分复用通信的最高水平；通过器件结构进一步优化，技术路径可支撑实现 Tbps/mm² 以上带宽密度，该成果发表于《Nano Energy》。

五色Micro-LED/量子点发射芯片的外延结构、转移印刷与硅基异质集成（Nano Energy 158 (2026) 112321）

两项研究共同印证：在单通道速率提升空间逐步饱和的背景下，阵列化并行是进一步拔高系统总带宽的重要路径。Micro-LED 所具备的二维可寻址、小电容、易异质集成等本征特性，让该技术路线拥有得天独厚的发展潜力。

科研走向工程：复旦原创技术实现系统样品跃迁亮相产业展会

把实验室论文中的科学指标，转化为可面向算力产业的工程样机，是高校原始创新成果转化的关键跨越。2026 年 9 月，第 27 届中国国际光电博览会（CIOE 2026）在深圳举办，由田朋飞教授团队孵化的光擎源，带着基于复旦原创技术开发的 Micro-LED 光互连系统样品参展，面向下一代 AI 算力数据中心、芯片间光 I/O、CPO 共封装等前沿应用场景进行公开展示。

CIOE 2026光擎源展位现场照片

本次展出并非单一器件参数展示，而是完整复现从光源芯片、驱动电路到整机系统的全链路能力。基于 4×4 Micro-LED 阵列 16 通道空间并行架构，实现 37 Gbps 数据传输能力；发射端实现 0.056 pJ/bit 的低比特能耗，在 6.25 A/cm² 低电流密度下实现 2.85 GHz 电光调制带宽；405 nm 短波长光源可在全电流区间维持 3 GHz 以上调制带宽，为大规模并行光引擎提供多组功耗性能组合选择。

CIOE 2026光擎源展出高性能芯片样品

田朋飞教授表示：“AI 算力的高速发展，持续带来片间、机柜内部短距互连的带宽与能耗的双重压力。Micro-LED 技术的价值，不局限于对传统光通信光源的简单替代，更在于充分发挥阵列化、CMOS 工艺兼容、低单比特能耗的优势，打造适配高密度算力互连的全新光 I/O 技术底座。”

科创生态赋能：打通从实验室走向产业的成果转化通道

光擎源作为复旦大学田朋飞教授团队孵化的科创企业，2026 年完成数千万元种子轮融资，是复旦科创重点布局光互连赛道的早期转化项目。学校将持续从技术迭代验证、产业资源对接、人才引育、科研项目申报等方面为孵化企业赋能。

从实验室创造功耗世界纪录，到完成系统样品工程验证，再到登上国家级产业展会对接产业链，这一过程，正是复旦大学基础研究成果走向产业落地的缩影。项目依托学校十余年的基础科研积累，借助复旦 F-LAB 科学家创业营和复旦科创完整生态，推动论文里的原始创新，一步步迭代为工程样机，是学校推行“顶尖人才 + 基金产业化”双轮驱动成果转化模式的典型实践案例。

面向国家重大需求：蓄力攻关，开放协同共建算力自主生态

目前，该方向已形成完整的学术成果积累、器件工艺开发能力与系统样机验证基础，为后续承接国家重大研发计划、重点专项攻关筑牢全链条技术底座。

面向我国算力基础设施自主可控的战略需求，复旦团队及孵化企业将继续聚焦器件驱动系统算法的可复现工程链路，迭代开发面向 1.6 Tbps 量级的光互连系统样机，为 AI 算力集群、高性能计算、CPO 光引擎提供自主可控、低功耗、高可扩展的 Micro-LED 光 I/O 解决方案。

同时我们也认识到，从实验室原理验证到大规模工程化产品，仍有大量工程化难题亟待攻克。复旦团队也期待联动产业资本、光电上下游企业与算力生态各方开展深度协同，合力补齐国产短距高速光互连技术短板，以高校原始创新助力我国算力基础设施绿色、自主、高质量发展。