袁小聪/冯甫等 Light | 高速全光神经网络赋能轨道角动量时空复用技术：突破光通信容量与速率瓶颈

背景：随着5G通信、量子信息传输及水下探测等技术的发展，光通信系统对容量、速率和环境适应性的要求不断提高。传统轨道角动量（OAM）复用技术受限于空间域操作复杂度高、模态串扰严重以及对连续波激光的依赖，难以满足高容量传输需求。研究目的：为了解决传统OAM复用系统在时间维度利用率低和解复用复杂度高的问题，研究团队提出基于OAM的时空复用（OAM-STM）新技术，旨在通过全光神经网络和光纤延迟线阵列实现高速多维复用通信。结论：该技术通过构建“空间编码-时间解码”的全光链路，成功实现了3 bit数据的精准时域解码，并展现出GHz级扩展潜力。它突破了传统OAM复用的瓶颈，为自由空间、水下等复杂场景的大容量光通信提供了突破性技术支撑，推动了全光神经网络与OAM技术的深度融合。