光通信實(shí)現(xiàn)了人與人的連接

人類總是以社會的形式存在，人與人之間的溝通協(xié)同是社會存在必不可少的要素，可以拉近人與人之間距離的技術(shù)就都可以成為巨大的產(chǎn)業(yè)，比如汽車、高鐵、航天、網(wǎng)絡(luò)、物流等等。光通信行業(yè)的高速發(fā)展除了技術(shù)上的突破，更重要的也是因?yàn)槿藗儨贤ǖ膹?qiáng)大基礎(chǔ)需求，發(fā)展至今已經(jīng)形成了一個(gè)由國內(nèi)外千萬家企業(yè)組成的產(chǎn)業(yè)體系。

光纖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的半個(gè)世紀(jì)中，有如火如荼的飛速進(jìn)步，也有互聯(lián)網(wǎng)泡沫的小小波瀾，近期的中美貿(mào)易戰(zhàn)也略有影響，但是國家一直通過“一帶一路”、“軍民融合”等關(guān)鍵政策在支持產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

為了促進(jìn)光纖通訊技術(shù)的普及和應(yīng)用，我們可以通過下面的樹圖來了解光纖技術(shù)與應(yīng)用市場的概況。“樹根”是由企業(yè)、研究所、技術(shù)、新材料來支撐，盤根錯(cuò)節(jié)表明同時(shí)存在的各類合作與競爭，包括國家之間、企業(yè)之間的合作競爭，也有高校與企業(yè)的密切合作。

我們知道一個(gè)行業(yè)的發(fā)展都離不開甚至依賴跨界的互相配合與協(xié)作才能維生。例如航天航空等尖端制造領(lǐng)域的快速發(fā)展伴隨基礎(chǔ)材料領(lǐng)域的突破，才能發(fā)展得更加完善，才能形成大的產(chǎn)業(yè)鏈。道理就如同互相依附的“樹根”一樣，往上看，樹上長出的“枝芽”和“果實(shí)”是技術(shù)的應(yīng)用方向，我們看到“工業(yè)4.0”的巨型市場帶動的不僅僅是光電子產(chǎn)業(yè)，還有更為廣泛的應(yīng)用，比如大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈以及大量的配套行業(yè)。另外，量子產(chǎn)業(yè)對通訊行業(yè)也是有推動作用的，并且這也是中國有望沖擊諾貝爾獎關(guān)鍵領(lǐng)域。

圖1：光纖產(chǎn)業(yè)樹圖，“樹根”是企業(yè)、技術(shù)，以及各類光纖對行業(yè)起到基礎(chǔ)支撐作用；“樹枝”或者果實(shí)是多個(gè)應(yīng)用方向的羅列，其中不乏“工業(yè)4.0”的巨型產(chǎn)業(yè)以及中國可以沖擊諾貝爾獎的量子產(chǎn)業(yè)。

光電子傳感是更大的市場，特種光纖起到關(guān)鍵作用

科技進(jìn)步給人類帶來了便利的同時(shí)，“不可持續(xù)性”也讓人類正在遭受著“破壞性”發(fā)展。另一個(gè)很大的矛盾是，全球普遍關(guān)注的人工智能、生物技術(shù)，將會造成我們的下一代失去工作機(jī)會。馬克思在1848年已經(jīng)預(yù)測未來的發(fā)展，科技和資本將排除全球商業(yè)發(fā)展道路上所有的障礙、邊界和摩擦，直到現(xiàn)在依然遵循并匹配發(fā)展著。讓我們假設(shè)科技是可以永無止境的發(fā)展，而對此造成的失業(yè)、貿(mào)易競爭等等結(jié)果，需要我們有全新市場的開發(fā)，甚至全新空間的開發(fā)，可能才是人類發(fā)展的方向。

從歷史的角度看，哥倫布發(fā)現(xiàn)了一個(gè)歐洲人之前完全不知道的空間，盡管是血淚的發(fā)展歷程，但是或多或少和“工業(yè)革命”關(guān)聯(lián)，推動了發(fā)展。全新的大陸就是當(dāng)時(shí)巨大的市場，從現(xiàn)在看未來：太空、海洋以及虛擬網(wǎng)絡(luò)，才是無限大的市場。我們光電子怎么才能融入呢？

光纖是“大纖維”概念中的一支，光纖是可以實(shí)現(xiàn)光波導(dǎo)的功能的纖維，就像圖2中，一個(gè)簡單的纖芯和包層結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了光信息傳輸。光纖作為一種基礎(chǔ)原材料有很多優(yōu)勢，小、輕、價(jià)格低、化學(xué)成分穩(wěn)定、抗電磁干擾、可編織等，有潛力在很多特殊環(huán)境下使用。一根細(xì)細(xì)的光纖經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的洗禮，已不僅僅是“連接”媒介，特種光纖更是成為光纖激光器、光纖傳感器技術(shù)的核心部件。圖3中就涉及到特種光纖的簡單介紹。

圖2：通訊單模光纖的結(jié)構(gòu)是高折射率玻璃纖芯和略低折射率玻璃包層結(jié)構(gòu)，光傳導(dǎo)是利用不同折射率的界面形成的全反射。

圖3：特種光纖屬于光纖的一類，可以具體細(xì)分成特殊結(jié)構(gòu)、特殊涂層和特殊材料。

表1：光纖分類和應(yīng)用

列表中的第幾代光纖并不重要，僅僅是分類方法，試圖把技術(shù)進(jìn)行清晰分類都是徒勞，只是為了便于記憶和理解，每一種光纖都有自己專注的應(yīng)用領(lǐng)域，也可以根據(jù)應(yīng)用繼續(xù)細(xì)分，全球還沒有某一家公司可以開發(fā)覆蓋如此廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。古今中外，多少思想家都在思考人類發(fā)展的方向和人類自己的命運(yùn)，答案似乎仍然并不清楚。不過習(xí)總書記說：應(yīng)該風(fēng)雨同舟，榮譽(yù)與共，努力把我們生于斯、長于斯的這個(gè)星球建成一個(gè)和睦的大家庭，把世界各國人員對美好的生活的向往變成現(xiàn)實(shí)。