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来,华为带你重新认识一下“光”

 工农商学兵 2019-07-10

要有光,于是就有了光。

光,为世界带来了斑斓多彩的生命;

光,也为人类点亮了创造的灵感。

如今我们身处万物互联的时代,

享受着宽带网络带来的飞速发展与巨大进步,

全球39亿人每秒亿万次的联接,

其实背后都离不开TA

——强大高效的光网络。

过去我们说,没有光就没有生命;

今天我们要说,没有光通信网络,

可能有带宽,但一定没有宽带!

为什么这么说?这一次,让我们一起从一段“光之旅”中寻找答案。

光之旅第1站:1870年

首次发现光的全反射,颠覆人类对光传播的认知

1870是故事开始的原点,亦是人类通信科技波澜壮阔的新起点。

在此之前,人们都知道光沿直线传播,而英国物理学家丁达尔(John Tyndall)用一个简单的实验颠覆了人们的认知——光沿着曲线传播了。

丁达尔在一个装满水的木桶底部钻了一个孔,用灯在木桶上边把水照亮,当水流出木桶时,光也随着水流“流出”。光竟然沿着水流“弯曲”传播?实际上光在弯曲的水流中仍然直线传播前进,因为光在内表面发生了多次全反射,经过多次全反射从而向前传播。

这便是著名的光的全反射原理。这一发现打开了人类对于光传输的全新认知,从此开启了光传输的无限可能!

日后,人们根据这一原理不断研究适合光传播的材料。后来发明了坚固而柔韧的玻璃纤维,随着玻璃光导纤维越来越细,最后成为了熟知的光纤,而人类也在科技领域向前迈进了一大步。


光之旅第2站:1966年

重大突破,光纤通信诞生

从玻璃光纤的发明到光纤通信成为可能,当中经历了近100年的发展。

1966 年7 月,著名的物理学家高锟发表了具有重大历史意义的论文《光频率的介质纤维表面波导》,从理论上证明了用光纤作为传输媒介以实现光通信的可能性,并预言了制造通信用的超低耗光纤的可能性。

凭借光纤通信的发明,高锟于2009 年获得诺贝尔物理学奖。与此同时,人类的光纤通信发展也得益于他的理论如火如荼。

光之旅第3站:20世纪70年代

从电话到互联网,光纤通信大爆发

光信号经光纤传输后,由于吸收、散射等原因引起光功率的减小,这种损耗对光纤通信的传输距离有决定性的影响。因此,要实现光纤通信,关键问题是尽可能降低光纤传输的损耗。为此,人类不断改进光纤材料的制造技术,使光纤通信的光衰减率逐年降低,终于制成了低损耗光纤,从而奠定了光通信的基石。

20 世纪70年代末,芝加哥开通了世界上第一条光纤通信线路用于电话通信。随后,大容量的单模光纤和长寿命的半导体激光器研制成功,光纤通信系统开始显示出长距离、大容量的无比优越性。世界各国纷纷采用光缆取代电缆用作长途通信干线,因为光的频率和带宽是电的千万倍。这不仅真正开启了光网互联的时代,也让光纤通信系统成为了现代互联网的核心支撑系统。

光之旅第 4 站:21世纪初

光网互联迅速普及,技术让生活更美好

从进入 21 世纪开始,随着互联网的大规模普及,光纤进入寻常百姓家,让每个家庭轻松和世界互联。

从几Kbit/s到Mbit/s、到Gbit/s,得益于光纤通信的传输容量大、传输距离远等优势,我们才能享受着高清、超高清电视带来的精彩娱乐节目,无卡顿无花屏观看重大赛事直播,在线玩游戏不被延迟所拖累……不仅如此,从教育到医疗、金融、交通等各行各业,都受益于光网互联的普及与发展。

这也回答了开篇的问题,没有光网络,我们的信息道路就不会“宽”起来,可能有带宽,但不会有“宽”带。

光之旅下一站

光网络将带我们去往何处?

随着5G、人工智能、大数据、VR等新技术的广泛应用,人类生活、社会发展对网络传输质量、体验提出了更高的要求,联接从人与人,走向人与物、物与物,万物互联的世界将带来一场全新的变革。

华为一直以来致力把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界。面向未来,光网络将作为万物互联的重要基石,构建无处不在的联接,走进每个房间,遍布每个桌面,连通每台机器……

从 1870 年一路走来,

光网络发展历经了100多年进程。

当未来已来,

下一站,

我们期待能与你继续携手同行!

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