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光纖之父高錕:用玻璃絲改變世界

2023-12-29 00:00:00佚名
今日文摘 2023年5期

光纖是互聯網的血管。目前,穿梭在海底的四百多條光纜,承載了95%以上的國際數據傳輸,將世界各國聯系在一起,實現全球網絡互通。埋藏在鄉間田野與樓宇、公路下面的光纜,縱橫交錯,將數據信息送到你的手機與電腦上。

只要你上網,你就用上了光纖。而光纖的發明者是高錕。

高錕出生在1933年的上海。那時候中國正處于戰亂年代,隨著國內戰事越來越激烈,高錕全家遷居中國香港。

幾年后,高錕前往英國求學,畢業后留在了那里。1960年,他加入國際電話與電報公司(ITT),從事通信相關的研發工作。

當時的電信通信,主要依賴電話線,也可以簡單理解成銅線。

在ITT工作3年之后,高錕和他的項目組將電信設備的傳輸能力提高了50%。隨后他開始覺得索然無味,想轉行去當個大學老師。

但他找好工作、租好房子,提交辭職信后,他的上司并沒有同意他辭職,而是讓他參加公司旗下的光通信計劃。

當時的通信都靠通電的銅線,隨著人們對信息傳遞速度的要求越來越高,銅線跟不上人類的需求了。因為這些由無數根通電的銅線組建成的通信網絡,線與線之間會互相干擾,對信息的傳輸造成很大的困擾。

除了干擾問題,銅線的電阻也很耽誤信息的傳輸,電流會因為電阻而損耗,變得越來越小,使信息的遠距離傳輸很困難,也很浪費電能。

于是,光纖的概念就被提了出來。1966年,高錕發表了一篇《光頻率介質纖維表面波導》的論文,論證了光纖傳輸的可行性,以此取代電纜通信傳輸。

光在兩根光纖里傳輸時,并不會產生相互干擾,這一點可以超越電纜傳輸。另外,光纖其實就是玻璃做的細線,這個材料成本比銅線低太多了。另外,玻璃光纖的重量也比銅線輕很多,更方便運輸和鋪設。總之,幾乎各個優點都全方位超越電纜。

不過,高錕的這篇論文,并沒有產生大的反響,當時的工藝根本做不出來符合理論標準的玻璃細線(光纖),因為當時的玻璃不夠純凈透明,光傳輸時損耗嚴重。

高錕沒有氣餒,開始了尋找如何做出光纖的旅程。他飛往世界各地的玻璃廠,希望廠商們能研發并生產光纖。

不過,很多廠商都表示“沒有興趣”,或是“這根本不可能”。因為關于光纖通信的發展,只有高錕一篇論文,很多廠商覺得看不見未來,不愿把成本放在如此艱難的光纖研發上,甚至嘲笑高錕是癡人說夢。

把玻璃做成純度很高的細絲,在當時堪稱顛覆性的事情,人們甚至連用什么樣的工藝來制造這種玻璃都還不知道。

為了推進這件事,高錕甚至還找了ITT的競爭對手貝爾實驗室。他后來在自傳中說道:“那時我很清楚地知道這個計劃是非常大的工程,將來需要動員幾百萬人。”

4年之后,玻璃業巨頭康寧公司生產出了真正意義上的低損耗光纖。自此,全球各地的實驗室和工廠才開始積極投入光信息傳輸的研發。

經過無數工程師和機構十幾年的努力,光纖才被廣泛推廣應用。到20世紀90年代,得益于光纖的應用,人類開始進入信息傳遞的“光速”時代。

隨著光纖產業越來越成熟,人類在海底鋪設了一條又一條的海底光纜,讓光纜橫跨了大西洋,幾乎覆蓋了全球。自此,海量的數據飛速傳輸。世界上任意兩點的人想聯系起來,不過彈指一揮間。

在光纖產業成熟之后,高錕卻沒有繼續從事研發,而是去香港中文大學做了校長,教書育人,成了“掃地僧”。

2009年,高錕因為在光纖上的貢獻,獲得了諾貝爾物理學獎,被世人譽為“光纖之父”。但他對外從來都說研究成果是公司整個團隊的,并且一直在想辦法脫掉“光纖之父”的帽子,他認為這是幾百萬人一起努力的成果。

在高錕獲得愛立信通信獎的時候,愛立信公司以最高規格邀請他和妻子參加頒獎典禮,他可以坐飛機頭等艙、住最好的酒店,可以提任何需求,賬單由愛立信支付。而愛立信公司的負責人收到高錕的賬單后十分驚訝:“你們可真節儉,去年的一位獲獎者給了我們一張天文數字的賬單。”

高錕在自傳中回憶道:“當時我手頭已經比較寬裕,但花費仍十分謹慎,尤其在使用公款時更是如此,既然不胡亂花自己的錢,當然就更不能拿公家的錢來揮霍。”

說起發財,高錕沒有在光纖的專利上收取過一分錢,他也從未爭取過。因為他認為,公司花錢培養和支持他作研究,已經付過薪水了,研究已經給他帶來了名利上的收益,而光纖的專利費用是公司應得的。

(胡靜嫻薦自《現代閱讀》)

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