科技日报记者 张晔
“为了让光信号在海底自由‘穿梭’，我每月都要从北京奔赴苏州，与江苏亨通华海科技股份有限公司的技术人员并肩作战，将实验室的理论成果转化为守护国家海缆安全的‘硬实力’。”江苏省海底通信与感知重点实验室“海底超长距离大容量信息传输”方向研究骨干宋浩鲲说。
29岁的她是北京邮电大学与瑞典查尔姆斯理工大学联合培养的博士生，也是中国移动通信集团设计院有限公司的海缆工程师。近年来，宋浩鲲所在的团队实现了光纤单跨300千米的安全传输，相关传输方案已在安徽、云南、江苏、甘肃等地试点应用。
在江苏亨通华海科技股份有限公司（以下简称“亨通华海”）牵头组建的江苏省海底通信与感知重点实验室里，像宋浩鲲这样的年轻人还有很多。这群平均年龄不足40岁的“深海织网人”，正用青春和智慧，将一根根光纤变成感知深海的“触角”。
39岁的杨海宁既是东南大学电子科学与工程学院副院长、教授，同时也是实验室“海底广域实时长期感知”方向的研究骨干。如果说宋浩鲲是在为海底通信网络“织线”，那么杨海宁则是在为这张网装上“智慧之眼”。
在国外求学时，他就敏锐地发现，国内全光感知技术高度依赖进口，核心器件受制于人。回国后，他毅然投身于全光感知技术的研究。
“过去，海缆信号感知过程需要先将光信号转化为电信号，再进行信号分析和处理，费时又耗电。”杨海宁决心“砍掉”这个繁琐的“光电”转换过程，实现光信号的全光处理。这样不仅能将时延降至近乎为零，功耗大幅降低，更能摆脱对高端进口半导体芯片的依赖，精准破解我国在这一领域的技术难题。
如今，研究人员依托这项技术研发了原理样机，并在海缆链路网络中进行部署、开展实验，以实现基于海缆的海洋状态感知能力。杨海宁和他的团队正努力将“中国制造”写进海底通信的“基因”里。
在这张“网”的终端，数据如潮水般涌来。处理这些海量信息，是另一位青年科学家杨永全的“战场”。作为中国海洋大学的副教授，杨永全担任实验室“海量感知数据智能处理”方向带头人，他构建了一套“感传算一体”的海底通信体系。
海底传感器采集的数据量巨大，如果全部传回陆地处理，延迟较高。杨永全提出了一种采用“云端协同”架构的计算模式，即在海底通感融合网的节点上部署智能计算系统，让设备具备初步的“思考”能力，像智能手机一样，能在本地快速处理紧急信息，如海啸预警等；而复杂的大数据分析则交由陆地的云计算中心处理。这种“端”与“云”的默契配合，既节省了能耗，又提高了响应速度。
在这场向海图强的征程中，产学研合作是这些青年科研人员最坚实的后盾。“亨通华海提供海量的真实数据，高校发挥算法研发优势。双方联合训练的人工智能模型，相较于基于公开数据集的传统模型有明显的优势。”杨永全说。
从北京的实验室到东南大学的校园，从中国海洋大学的创新团队到苏州企业的研发中心，一个“理论—技术—产品—应用”的完整创新链条已然形成。目前，实验室已形成近百人的科研团队，他们针对海底通信与感知领域的关键材料、核心器件、高端装备等，开展前瞻性理论与关键技术攻关。团队成员协同创新，用青春与智慧破解深海通信的世界级难题，向着海底光缆的智能化目标稳步迈进。
随着这张“感传算一体”的大网在深海铺开，未来我们不仅能听到大海的“心跳”，更能读懂它的“语言”，在海洋强国的征途上书写壮丽篇章。
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