“中国光纤之父”赵梓森:5G、6G无法取代光纤通信,光纤至少还要用2000年

原标题:“中国光纤之父”赵梓森:5G、6G无法取代光纤通信,光纤至少还要用2000年

《经济》杂志联合搜狐财经“致敬建国70年”系列访谈——“致知100人”第四期(点击进入专题)

1932年在上海出生的赵梓森,从小就喜欢理科和制作,曾先后从浙江大学农艺系、复旦大学生物系退学,并于1950年入读上海交通大学电机系电信专业,随后致力于我国光纤通信行业的发展。

1976年,赵梓森带领团队在及其艰苦的条件下研制出我国第一根实用性光纤,推动我国将光纤通信列入国家通信发展战略,创立并设计了我国的光纤通信技术方案,架设起联通全国的光纤通信线路和推动光纤到户工程,让我们今天能够享受无线通讯、互联网带来的方便。

如今已经耄耋之年的赵梓森仍奋斗在中国科研一线,两年前还承接了两个国家重点科研项目。虽然头发已经花白,听力也不如从前,但是谈起自己所研究的项目和领域,87岁的赵梓森又铿锵有力地讲述起了过去的故事。

本期嘉宾:“中国光纤之父”、中国工程院院士 赵梓森

经济杂志&搜狐财经:您毕业后被分配到武汉邮电学校当老师,接连突破理论算法,当时是如何做到的?

赵梓森:1964年,我的弟弟在复旦大学电子线路专业当助教,当时他所在的专业对“梅森公式”有了一个新的解法,但是他不会证明,就寄给我想让我证明一下。我当时对此很感兴趣,基础也很好,所以一下子就证明了出来。

同时,我还找到了一个更简便的解法,即利用“0-∞法解网络”来解“梅森公式” ,于是就写了一篇文章登在报纸上,当时很多科学家赞扬这篇文章说是一个大突破。

其实我大学毕业的时候,连苏联1-3年级的书都看不懂,所以毕业后我就在晚上,利用别人打扑克、下象棋的业余时间,重新自学了数学的微积分、数理方程,随后我的水平不断提高,进而我才能在理论上创新并写出那篇文章。

这对我的影响很大,直到现在,我都坚持每天学习,看各种国内外的论文。

经济杂志&搜狐财经:1976年拉出中国第一根光纤,您是如何做到的?为什么选用光纤通信?

赵梓森:毕业后我被分配到武汉邮电学院教书,后来邮电学院变成了邮电科学研究院,我就成为了研究人员。当时北京有一个项目叫“激光大气传输通信”,做了两年没有进展,那个项目及执行人员被送到武汉,当时我们学院的领导许奎说该项目的进展太慢,让技术好的赵梓森去搞一下,我就被任命为该项目的负责人。

当时我问原项目的研究人员“为什么进展这么慢?”,他们回答,“无仪表,比如研究要用的平行光管,一年后才交货。”当时全国的工作进展都不正常。

于是我“土法上马”,采用最基础的方法来实验。太阳光是平行光,可利用它来校正抛物面天线聚焦。于是我们把天线搬到屋顶,利用太阳校正了天线,很成功。之后,我们把整个激光大气通信设备,搬到当时武汉市最高的建筑——六渡桥的水塔和青山的水运工程学院的某高楼,实现了“大气传输激光通信”。

亿乐棋牌但是遇到一个问题,下雨天怎么进行大气传输?

1972年底,我在一次会议中听说美国在研究光纤通信,利用玻璃丝进行通信,免除了下雨下雪天的担忧。我意识到光纤通信有希望,也在国内提出我们要研究光纤通信。当时有领导说,“玻璃怎么能通信呢,赵梓森你不要胡搞!”

但是也有领导对我的研究表示支持,说可以试试。由于大多数领导的不理解,把光纤通信作为可有可无的小项目。所以当时我们没有人、也没有钱,我就和几位自愿参加的老师在实验楼厕所边的清洗室内做化学试验。

我记得比较清楚的是,有一次在做实验的时候,由于和同事没有配合好,四氯化硅在室温下沸腾,喷入我的右眼,剧痛,产生的氯气使我晕倒在地。我就被送到医院抢救,医生说他从来没看过,不知道该怎么办,此时的我已经苏醒,我就给他说先用蒸馏水冲眼睛,蒸馏水碰到氯就会变成盐酸,然后打吊针。

亿乐棋牌2小时后,身体恢复正常,我立即回武汉院实验室继续工作。但是我的眼睛上产生了一个黑点,一两个月后才消失。

经济杂志&搜狐财经:当时您害怕吗?

赵梓森:害怕也没用,虽然产生了一个黑点,但是不疼,几个月后就消失了,也没什么事。另外,科研也要有献身精神,要像发展航天事业一样有献身精神。而且当时中国搞科研没有条件,遇到很多困难,现在中国强大了,各种资源、条件都十分友好。

经济杂志&搜狐财经:您主导的工作中,有哪些自豪的项目?

赵梓森:第一个是光通信。我做了光通信之后,国家科技部领导都知道武汉在研究光通信,意识到光纤通信的重要性,于是就给邮电部立项了“八二工程”,即要在1982年在武汉建设中国第一条实用化的光纤通信线路,让老百姓能打通电话。

经济杂志&搜狐财经:在这个过程当中,有哪些令您印象深刻的事情或遇到了什么困难?

赵梓森:其中最大的困难是技术难度,技术难度克服了,其他的也就没有了。

当时发生了一个意外。1981年12月29日,已经是年底了,马上就是1982年了,时任邮电部副部长侯德源十分重视,知道我们已经成功地做出了中国第一条实用化的光纤通信线路,他很高兴,就从北京坐飞机来视察“八二工程”。

上午到武汉,下午来检查。我们在做准备的时候,一个负责机架电源的同事,导电的时候把电机烧了。我们就很担心,领导下午就来了,我们却出现了问题,然后我就调动试验机,临时做了一个破破烂烂的电机。

领导下午来了之后,打通了电话,非常高兴,说听得很清楚。过去我们的电话都是模拟信号,有很多杂音,现在是数字信号。这是全国第一个数字通话,后来全国都应用了武汉的光纤技术。

经济杂志&搜狐财经:拉出光纤后,是如何实现规模化生产的?

赵梓森:1978年国家改革开放,邮电部提出要向国外引进“光纤生产技术”,由我担任光纤引进小组技术负责人。

其实很多人有疑问,我们已经做出光纤了,为什么还要和国外合作,有什么好处呢?因为我们的光纤制造设备,比如熔炼车床等是普通的车床,要保持光纤的精度,必须在一两年内更换,而外国的机床是不锈钢的。

亿乐棋牌我首先和美国康宁公司谈合作,他们说可以,但是康宁公司做光纤需要氦气,氦气在美国很便宜,在中国却很贵,成本上划不来,所以合作没谈拢。

随后我们和日本住友集团谈合作,他们也说可以,但是当我们提出合同上要写明保证光纤应达到的指标,他们不肯写。结果到最后也没有成功签合同。

第三次是跟荷兰的飞利浦公司谈合作,最终成功地签了合同,在武汉成立了“长飞光纤光缆公司”。我们到荷兰去培训,结果发现我们的技术比飞利浦还好,我们的技术人员提出的一些问题,飞利浦的专家几乎都回答不了,我们在这个过程中还指导飞利浦的技术。

但是,他们的设备比我们好很多,通过双方的合作,我们生产的光纤质量超过了荷兰飞利浦公司。现在长飞光纤光缆公司是世界最大的光纤公司。

经济杂志&搜狐财经:若没有您牵头研制,光纤是否会来到中国?

赵梓森:还是会,因为全世界都要用光纤,只是早一点晚一点的问题。

经济杂志&搜狐财经:怎么看待自己被称为“中国光纤之父“?

赵梓森:之父不之父关系不大,反正,现在武汉都有光谷了。实际我们是一批人,大家都非常努力。

经济杂志&搜狐财经:光纤通信是否会被5G、量子纠缠技术取代?

赵梓森:很多人都问过我这个问题,5G、6G会不会取代光纤?其实4G、5G、甚至6G都是无线通信,手机普遍采用。但是无线在传输的时候,每隔几百米,就会有一个小的基站,这个基站就是利用光纤通道。

所以无线通信是一小段,长距离都是光纤,不可能取代。

卫星通信能不能取代光纤?实际上卫星通信传输的信息量很小,而且遇上雨雪天气很困难,从这个卫星转到那个卫星,再转到老百姓手中,是很远的,只有少量的信息。在山上、移动军舰、飞机等场所,可以使用移动卫星通信,但是无法取代大面积的光纤传播。

所谓量子纠缠,一个光量子有几种状态,随着它的状态的改变,另一边有一对光纠缠会跟着变。但是用量子纠缠传输的信息太小,而且量子纠缠的原理现在还没有搞清楚,很复杂,所以也取代不了光纤通信。

经济杂志&搜狐财经:您畅想的未来的通信世界是什么样子的?

赵梓森:亿乐棋牌现在大家提出了微中子,微中子是一个非常非常小的东西,如果它能够穿过地球,也就不需要光纤了。但是微中子的产生、接收和控制都很复杂,现在还没有人能够将其简单化。

未来如果微中子能够简单化,有可能会颠覆原有的通信。

现在我们已经实现了无线网络,但是还需要有光纤作为基站。我比较赞同光纤发现者高琨的说法。他说,光纤起码还要用两千年。

第一期:IMF前副总裁朱民:改革者从不墨守成规

第二期:对话张近东:企业转型要有超前规划,要谋定而后动

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