趙院士:從高錕獲獎看光纖通信的發(fā)展

訊石光通訊網 2009/10/20 8:55:57
      華裔科學家高錕獲得2009年度諾貝爾物理學獎,中國光纖之父趙梓森院士有感而發(fā),回憶了他與高錕的幾次交往,講述了中國光纖通信的發(fā)展歷程,并表達了對美好未來的殷切期待。作為訊石公司的首席顧問,趙院士與訊石保持著長期的良好合作關系,曾多次擔任訊石研討會講師,為業(yè)界人士帶來精彩的知識盛宴。趙院士此番感言,流露出他對光纖通信的深切關注以及對高錕博士的極大贊賞,以其特有的視角為我們解讀了光通信行業(yè)的成長,對于業(yè)界有著重要的啟示。

      1995年,國際集成光學和光纖通信大會在中國香港進行,高錕博士(左)代表大會組委會向趙梓森頒發(fā)紀念品。 

      1979年,我隨郵電部代表團到意大利參加國際光纖通信會議,見到高錕,他是大會的領導人。我們去拜訪他,他說他會說中國話,他告訴我:中文名高錕,英文名CharlesK.Kao,1933年出生中國上海。12歲時隨律師職業(yè)的父親離開中國內地。我們非常高興。 

      我很早就聽說有人提出設想用玻璃絲來通信,要求光纖對光能的損失為20分貝/公里。當時絕大多數人認為這是不可能的,包括我也是。因為當時世界上最好的玻璃是照相機鏡頭玻璃,其損失是700分貝/公里,窗玻璃的損失是X萬分貝/公里。 

      1972年底,我從文獻中發(fā)現:美國的康寧玻璃公司竟然研制出光纖的樣品,其損失小于20分貝/公里,長20米,據說花了3000萬美元,認為值得。我即意識到:光纖通信是可能的,并將引發(fā)一場通信技術的革命!然后,我查找到英國的高錕在1966年IEE雜志上發(fā)表的原始文章“光頻介質波導”,該文闡明了光纖波導的傳輸理論,并指出用光纖通信可得到巨大的帶寬,提出了單模光波導的結構模型,但作為長距離通信,就要求光纖的損失小于20分貝/公里。從而,1973年我在我的工作單位武漢郵電學院(武漢郵電科學研究院的前身)提出研究光纖通信這一課題。我們在“文化大革命”與世隔絕的環(huán)境下,毫無外援,克服重重困難,在武漢郵電科學研究院研制出可實用的光纖。 

       約1980年,高錕在美國ITT國際電報電話公司任首席科學家,率代表團來我院參觀交流。當時高錕作為代表團團長說:“中國的光纖技術有如此水平,我十分驚訝。中國的光纖通信有一個良好的開端。”其后,我在國外和香港許多國際會議上遇到高錕博士,特別是在香港遇到他多次。因為他在一段時期任香港中文大學校長。 

      2003年,中國在武漢舉辦光纖通信國際交流會,高錕博士應邀參加會議。其間正好遇到他的生日,武漢郵科院為他舉行了慶賀會。他對中國的光纖通信研究很支持,他很謙虛,十分友好! 

       最近,有記者問我:“為什么高錕現在才得諾貝爾獎?”我的回答有以下原因:首先,過去諾貝爾獎偏重于基礎理論,這次,對具有重大影響的工程應用很重視。其次,有了光纖,沒有高速度的光源還不能發(fā)揮光纖通信寬帶的作用。1976年,貝爾實驗室建成世界第一個光纖通信線路,從華盛頓到亞特蘭大,因為高速度的半導體激光器世界上還未研制成功,只能用低速度的發(fā)光管LED作光源,所以其通信速度僅為45Mbps。1982年1月,中國第一個光纖通信線路在武漢建成,也是采用LED作光源,通信速度為8Mbps,可容納120路電話,而電纜通信可容納1800路電話。所以當時,盡管光纖通信可以使用,但許多人對光纖通信的評價甚低。
 
      1981年,世界上第一個半導體激光器研制成功。1984年,美國采用激光器的光纖通信的速度達144Mbps,可容納電話1920路,放大站的距離數十公里,都超過電纜通信。1988年中國郵電部宣布:長途全部采用光纖通信線路,不再采用電纜通信線路。1996年,許多新的光電子器件研制成功,如各種波長的激光器、光濾波器等,使光纖通信的速度大大提高。
 
       現在實驗室光纖通信系統(tǒng)的速度達32Tbps(1T=1000G)。2005年,中國上海-杭州建成的光纖通信線路,速度為3.2Tbps,可容納5000萬路電話,是當前世界最大的商用線路(863項目)。光纖通信的帶寬幾乎是用之不盡! 

       總的來看:對光纖通信,最早絕大多數人認為不可能。后來,雖然光纖通信已經實現,但由于光源和其他光電器件不成熟,使光纖通信的優(yōu)越性不能充分發(fā)揮,許多人對光纖通信評價不高,尚不重視?,F在,光纖通信技術充分成熟,光纖通信已廣泛使用,因特網和無線移動通信網,都必須以光纖網為基礎而運行。人們的生活與光纖通信息息相關??梢哉f:光纖通信是信息時代的重要支柱。人們已經認識到光纖通信對人類是那么重要! 

      熱烈祝賀高錕榮獲諾貝爾獎!

新聞來源:訊石光通訊網

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