致敬“光纤之父”高锟,世界因他而改变......
2018-09-26

9月23日, 一个人的离开,让所以通信人心头沉重、难以平抚。

诺贝尔物理学奖得主、香港中文大学前校长、开发及应用光纤技术的先驱、“光纤之父”高锟离世 享年84岁

高锟曾言:“做事固执,冥顽不化,可能不是个好品质,但所有的科学家都应该固执己见,一旦认准的路,就要百折不回走到底,撞上南墙也不回头,否则的话,你永远不会成功。”可以说,没有光纤,就没有互联网时代。这一划时代的伟大发明,掀起了一场人类通信技术的革命。“光纤之父”声誉,高锟名副其实。

在全球宽带建设如火如荼的今天,无论是大到国家的宽带计划,如美国的信息高速公路,小至街头巷尾常说的光纤到楼、光纤到户,现代的信息科技已经和光通信难解难分。很难想象如果没有光通信,我们将无法享受到上网看电影的乐趣,也享受不到3G、4G,以及即将到来的5G移动通信的各种福利,尽管移动通信在接入的层面不需要光通信,但传输却是离不开的。

也可以这么说,如果没有光通信,我们整个信息社会的传输模式还停留在几十年前。由此我们不禁要问,光通信是如何到来的,而高锟又是如何让曾经几乎被放弃的光通信成为现代通信最耀眼的明星?

让我们一起回顾光通信以及光纤之父高锟走过的探索之路。

当今全球信息高速公路得以如此迅猛发展,以及即将开启的5G新生活,都是拜他当初发明“光导纤维”的那份坚定、坚持,甚至无所畏惧被当做“痴人说梦”。

高锟光纤、宽带传送等科技成就极高,在国际学术领域获奖无数,并在2009年10月6日获得诺贝尔物理学奖,以表扬其“在光传输于纤维的光学通信领域突破性成就”。

在职业生涯中,高锟持续钻研信号传送的研究,研发光纤通讯技术,并获得2009年诺贝尔物理学奖、爱迪生电信奖、马可尼国际奖、贝尔奖、巴伦坦奖章、利布曼奖等多个殊荣。

1933年11月4日,高锟出生在上海金山的书香门第,住在法租界,父亲用一把宝剑的名字为其取名。

祖父高吹万,乃清末民初著名爱国诗人。其父高君湘是律师,家境优渥,但家教甚严。

高锟幼时便受到国学启蒙。扎实的国学基础,对其一生产生了深远影响。

15岁时,高锟举家迁往香港。次年,高锟进入圣若瑟书院就读,中学毕业后考入香港大学,后远赴英国格林威治大学就读。

1957年,高锟从伍尔维奇理工学院电子工程专业毕业,读博士时进入国际电话电报公司,在其英国子公司-标准电话与电缆有限公司(Standard Telephones and Cables Ltd.)任工程师。

1965年,高锟在伦敦大学下属的伦敦大学学院获得电机工程博士学位。

1970年,高锟加入香港中文大学,筹办电子学系,并担任系主任;1987-

1996年任香港中文大学第三任校长;1996年当选为中国科学院外籍院士;

2000年被《亚洲新闻周刊》选为“二十世纪亚洲风云人物”。

但他未有放弃,继续研究及改良技术,至1981年第一代光纤系统面世,他亦因此获得“光纤之父”美誉。

在1987年,高锟回港出任中文大学第三任校长,期间创立讯息工程学系,直至1996年退休。

2003年初,高锟被证实患上阿兹海默病,此后,为帮助阿兹海默症患者,高锟与其夫人成立了高锟慈善基金。

2009年,高锟首次提出光纤通讯后四十多年,终获得诺贝尔物理学奖,诺贝尔委员会赞扬他“在纤维中传送光以达成光学通讯的开拓成就”。

高锟在国际电话电报公司任职期间,即从事光导纤维在通讯领域运用的研究。

1964年,他提出在电话网络中以光代替电流,以玻璃纤维代替导线。

1965年,在以无数实验为基础的一篇论文中提出以石英基玻璃纤维作长程信息传递,将带来一场通讯业的革命,并提出当玻璃纤维损耗率下降到20分贝/公里时,光纤维通讯就会成功。

1966年,在标准电话实验室与何克汉共同提出光纤可以用作通信媒介。

高锟在电磁波导、陶瓷科学(包括光纤制造)方面获28项专利。由于他取得的成果,有超过10亿公里的光缆以闪电般的速度通过宽带互联网,为全球各地的办事处和家居提供数据。

基于研究利用玻璃纤维传送讯号的知识,高锟于1966年发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文,提出利用石英基玻璃纤维,可进行长距离及高讯息量的讯息传送。

简单地说,只要解决好玻璃纯度和成分等问题,就能够利用玻璃制作光学纤维,从而高效传输信息。

高锟的理论初时未获认同,更有媒体嘲笑他“痴人说梦”。

但在争论中,高锟的设想逐步变成现实:利用石英玻璃制成的光纤应用越来越广泛,全世界掀起了一场光纤通信的革命。

1971年,世界上第一条1公里长的光纤问世,第一个光纤通讯系统也在1981年启用。高锟“光纤之父”美誉传遍世界。

高锟还开发了实现光纤通讯所需的辅助性子系统。他在单模纤维的构造、纤维的强度和耐久性、纤维连接器和耦合器以及扩散均衡特性等多个领域都作了大量的研究,而这些研究成果都是使信号在无放大的条件下,以每秒亿兆位元传送至距离以万米为单位的成功关键。

2009年,高锟首次提出光纤通讯后四十多年,终获得诺贝尔物理学奖,诺贝尔委员会赞扬他“在纤维中传送光以达成光学通讯的开拓成就(for groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication)”。

美国耶鲁大学校长在给高锟授予“荣誉科学博士学位”的仪式上说:“你的发明改变了世界通讯模式,为信息高速公路奠下基石。把光与玻璃结合后,影像传送、电话和电脑有了极大的发展……”

高锟在科学上的贡献已经远远超越了时代的局限,让世界能够更快进入到信息爆发的时代。2010年,高锟先后获得“影响世界华人大奖”,以及英女王寿辰“爵士勋衔”及香港“大紫荆勋章”。

经过半个多世纪对科学的孜孜以求,即便已经获得诸多科学的桂冠,但高锟对纯真的追求一如既往。尽管他现在的智力在逐渐退化,变得像孩子一样单纯,渐渐他会记不起自己曾经有过了不起的贡献,忘记了掌声和鲜花,甚至记不起光纤,但纯真的笑容将停留在脸庞。

美国前总统奥巴马这样评价高锟:你的研究完全改变了世界,促进了美国及世界经济的发展,我本人为你而感到骄傲,世界欠你一个极大人情。

翻看高琨的一张张照片,呈现更多的是天真无邪的笑脸,即便他已成为世界瞩目的科学大家,古稀之年的老人,仍然永葆未泯童心,充满孩子气。

据说,但凡是新鲜的事物都能引起他极大的好奇心,60岁那年,他开始学习潜水,后来又迷上打网球和做陶艺。当手抔着土时,他说“静静地抚弄泥土,这种感觉我很喜欢”,似乎返老还童,又回到了童年捏土炸弹的岁月.....

最后,让我们在此也回顾中国光纤发展走过的50年花光流年。

1966年,高锟博士发表了《光频率的介质纤维表面波导》,并制造出世界第一根可用于通信的光导纤维。

1973年,中国邮电部武汉邮电科学研究院开始研究光纤通信。

1979年,赵梓森教授拉制出中国自主研发的第一根实用光纤。

1980年,多模光纤通信系统开启商用化,传输速率达到140Mbps。

1982年,中国邮电部光纤通信重点科研工程“八二工程”在武汉开通。

1990年,单模光纤通信系统进入商用化阶段(565Mbps),数字同步体系(SDH)的技术标准开始制定。

1997年,采用波分复用技术(WDM)的20Gbps 和40Gbps 的光纤产品试验取得重大突破。

1999年,中国生产的8×2.5Gbps WDM系统首次在青岛至大连开通。

2005年,3.2Tbps超大容量的光纤通信系统在上海至杭州开通。

2012年,中国的光纤产能已达到1亿2千万芯公里。

高锟用自己的研究改变了世界,

虽然这位科学巨人离开了我们,

但他迎难而上的微笑

将永远活在我们心中

我们带着崇高的敬意感谢他,

致敬光纤之父

愿他一路走好!


 

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