湖北青年科技创新奖得主王健：聚焦多维光通信前沿技术研究，让网民享受更大更顺畅的信息分享

极目新闻记者 李碗容

实习生 张伊婷 刘秋妤

通讯员 姜胜来 丘剑山

光，是信息时代的使者。走进华中科技大学、武汉光电国家研究中心副主任王健教授的实验室，各种光纤、器件、芯片连接着多个高精尖光电科研仪器，在这里光“看得见、摸得着”，十多年来，他带领团队聚焦多维光通信应用基础研究，探索光波的空间新维度，进一步提升光通信的容量，为光通信的可持续扩容提供新的途径。

团队的相关科研成果国际领先，入选国家“十三五”科技创新成就展和美国光学学会重要进展，两次获教育部自然科学奖一等奖，本人入选国家高层次人才计划。此次获评首届湖北青年科技创新奖，王健表示，这又是一次激励，他将带队继续开展原始创新，促进湖北光通信产业发展。

王健

物理学知识引入，探索光子空间新维度

“我们生活在一个大数据和人工智能飞速发展的时代。从ChatGPT到短视频，从移动多媒体到每个人的智能终端，数据量的激增对光通信的容量提出了前所未有的挑战。”王健说。

光通信虽然发展迅速，但由于光子传统维度已开发殆尽，现有光通信技术面临容量极限瓶颈，寻找新方法实现光通信的可持续扩容十分重要。在这方面，王健带队将轨道角动量这个新物理概念引入到光通信中，开展交叉学科科研。

王健

“在博士后研究的后期，我接触到了轨道角动量，给了我新的角度去思考这个问题。”王健说。围绕轨道角动量光通信，王健等人进行了一系列原始创新，开发了一整套轨道角动量产生、复用、传输、处理、接收等技术，实验实现了Tbit/s自由空间轨道角动量复用光通信系统，这一科研成果为光通信可持续扩容提供了全新途径。王健也收到美国南加州大学的橄榄枝，“在出国之前，我就坚定了学成后一定要回国的想法。”王健说。

2011年，王健回到华中科技大学武汉光电国家研究中心继续科研。2012年，关于这一技术的论文在国际顶级期刊《自然光子学》发表，王健为论文的第一和共同通讯作者。该论文发表后迅速引起了国内外同行的广泛关注，同时王健也作为共同通讯作者，应国际顶级期刊《科学》编辑邀请，发表了研究展望文章。

王健

目前发表在《自然光子学》论文已被引用4400余次，成为了轨道角动量光通信领域的开创性论文。国内外众多高校、科研机构和企业也都开展了轨道角动量光通信研究，掀起了该方向的研究热潮，国家973计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金重大和重点项目等也纷纷立项。轨道角动量光通信也成为了王健身上的标签。

深耕多维光通信领域，实现超大容量光通信

回国后的10余年，王健坚持创新、勇于探索，继续开展了轨道角动量涡旋多维光通信研究，进一步提升了光通信的容量，实现了Pbit/s的超大容量光通信。

“这个容量有多大？一般家庭网络可能达到每秒几百兆，或者是1千兆甚至10千兆的网络，但1Pbit/s是一百万千兆。”王健介绍。这一超大容量光通信实现将会对老百姓带来哪些影响，王健展开介绍多维光通信的目标是可持续性地让光通信的容量越来越大，“这样我们每天才能够享受更大、更顺畅的信息的分享，比如你刷短视频会更加流畅。”王健说。

王健

与此同时，团队还攻关了光纤设计研制以及芯片的设计和研制中的一些关键问题。团队相关研究成果在国际顶级期刊发表了高水平论文。因为在光场调控、光子集成、轨道角动量及结构光通信等领域的创新工作和突出成果，王健2020年当选美国光学学会会士（OPTICAFellow），2020年获得教育部青年科学奖，当年全国仅8人获评；2021年获得国家杰出青年科学基金，2022年当选国际光学工程学会会士（SPIEFellow），2022年获得王大珩光学奖中青年科技人员奖，当年全国仅4人入选；2023年当选国际电气与电子工程师协会会士（IEEEFellow）。

团队研发成果还受到了企业广泛关注，目前已与华为、海信、中天、长飞、烽火、锐光等企业进行合作研发及成果转化应用，阶段性取得了显著经济和社会效益，助力湖北武汉信息光电子特别是高速光通信产业可持续发展。

王健

因钱学森等人爱上科学，将其当作一生的事业

科研道路上的收获对于王健来说是最好的激励，热爱则是原生的动力。“兴趣是最好的老师，你从骨子里面热爱科研，你就会从中收获快乐和源源不断的动力，并把它当作你一生的事业去奋斗。”王健说。

从小，受父亲教师职业的影响，爱因斯坦、钱学森等科学家的事迹都在王健内心中种下了科学的种子。1999年，王健考入华中科技大学（原华中理工大学）。在四年的本科学习后进入武汉光电国家研究中心攻读博士学位。

在武汉光电国家研究中心攻读博士期间，实验室条件非常有限，缺乏很多开展实验的仪器设备和光电子元器件，王健东挪西凑很多老师的仪器设备，在别人晚上和周末休息的时候加班加点开展实验，利用仅有的一块周期极化反转铌酸锂光波导，围绕非线性光信号处理不断创新，最后撰写了近300页的“基于铌酸锂光波导的高速全光信号处理技术研究”博士论文。

求学过程中，他得到黄德修教授、骆清铭教授、孙军强教授、刘德明教授、张新亮教授等人的指导。“前辈们踏实做事，不畏艰难敢于挑战，这些科研精神对我影响很大，使我受益终身。”王健说。

王健

王健对科研的热爱在他的团队中得以传承。团队定期举办学术交流和讨论会，他与学生们深入探讨科研问题和最新进展。“他常常工作到凌晨两三点，第二天又以饱满的热情投入到新的探索中，受他的影响，大家也都十分拼搏。”蔡丞坤博士说。未来，王健将带队继续在多维光通信领域继续深耕，希望更多科研成果能走出实验室，服务社会发展。

（来源：极目新闻）

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光纤通信之父——诺贝尔奖得主高锟

现代人的生活和工作须臾离不开光纤，没有光纤网络的日子是无法想象的。没有光纤就没有高速传输的互联网，没有精彩纷呈的高清数字电视，没有遍布城乡的移动通信，没有即发即收的电子邮件，也不会有微信和QQ等实时聊天工具，正是光纤将全球连成了“地球村”。高锟以光纤通信理论方面的重大原创性成果荣膺2009年诺贝尔物理学奖。谨以此文纪念享誉全球的“光纤通信之父”高锟先生90周年诞辰。

高锟（前排中）全家福照（1942年摄于上海一影楼）

人才辈出的金山高氏家族

1933年11月4日，应用物理学家、光通信大师、电气工程师、教育家和企业家高锟出生于祖居地一个殷实书香世家，高家祖宅闲闲山庄（由高燮始建于1916年，1917年落成）位于今上海市金山区（时属江苏省金山县，1958年11月金山县划归上海市）张堰镇秦望村10组，因年久失修，早已荒废。高锟祖父高燮曾家住上海法租界贾尔业爱路（今徐汇区东平路）8号的花园洋房。幼时高锟曾家住上海法租界著名时尚商业街霞飞路（今徐汇区淮海中路）1670弄中南新村15号的一栋三层洋房。 高锟祖父高燮（字时若，号吹万）是著名诗人、书画家、藏书家和儒学家，与武进的钱名山和昆山的胡石予（即胡蕴，南社社友）合称“江南三大文学家”（“江南三大儒”之说系讹传），尤以其藏书保存了国学而闻名。 父亲高筠（字君湘）系高燮三子，1924年上海东吴大学法学院第七届法学学士毕业，1925年获美国密歇根大学法学院法学硕士学位，1926年获底特律法学院（今密歇根州立大学法学院）法律博士学位。同年留美归国，早期当过法官，1932年在上海注册为律师，系20世纪三四十年代上海滩知名执业律师，曾任上海法学院（1951年被撤并）法学教授和沪江大学（1952年秋在院系调整中被撤并）商法教授。母亲金静芳出身于宝山一个书香门第（金高两家相距很近），系知名学者、编辑和文史馆员金其源（字巨山）之长女，受过良好教育，秀外慧中，会作诗。1967年，高君湘夫妇从香港移居伦敦，与长子全家团聚。 1923年农历九月，高筠和金静芳在上海喜结连理，翌年9月他乘船离沪赴美留学。金静芳最初生下的1女1子均因麻疹并发症而早夭，接着又流产过2次，然后才诞下高锟和高铻两兄弟。1937年7月20日，美籍华裔土木工程教育家高铻生于上海，1963年获密歇根大学土木工程学哲学博士学位，1970年起任美国天主教大学工程学院教授，主攻流体动力学。 金山高氏家族素以崇文重教而著称。高平子（字君平）系高燮胞兄高煌（字望之）之长子，近代中国天文学的开拓者和南京紫金山天文台的筹建者。1982年8月，月球上一环形山被第18届国际天文学联合会大会命名为“高平子”。1909年11月13日，著名文艺团体南社在苏州虎丘成立，其活动中心则在上海。南社在中国近现代史上扮演过重要角色，颇具影响力，故民国社会流传着“文有南社，武有黄埔”之说。南社三位发起人是陈去病、高旭（字天梅）和柳亚子。 1923年10月14日，因南社出现内讧纷争，柳亚子等人在上海发起组建新南社。同年底，南社基本解体。文学家和藏书家姚光（字凤石）是号称南社精神领袖高燮的亲外甥，1918年接替柳亚子出任南社第二任主任。高燮、高旭（高燮堂侄）及其胞弟高增（字卓庵）合称“金山高氏三杰”，均是南社重要社友，高君湘仅是南社纪念会（1935年12月29日，由柳亚子发起成立于上海，只持续了1年多）成员。高铦（1928年11月10日生于上海，定居北京，仍健在）系高燮四子高垿（字君宾）之长子，高锟堂兄，曾任中国社会科学院拉丁美洲研究所译审、学术委员会主任和社科院第三世界研究中心秘书长。

高锟的爱情故事

1957年夏，高锟从技术学院毕业，首份工作是到英国标准电话和电缆公司做见习工程师，入职几天后便初识（经仔细考证，广为流传的“邂逅”说与事实不符）公司同事、英籍华裔系统分析师和计算机工程师黄美芸小姐。 黄小姐祖籍广东开平，1934年生于英国伦敦，1955年获伦敦大学理学学士学位。黄美芸上有1个哥哥（生于1928年）和1个姐姐，下有1个妹妹（生于1938年），父亲在她12岁那年因病早逝，文化程度很低的母亲（2000年2月18日仙逝于伦敦，享年100岁整）在异国他乡独自艰难地拉扯大4个孩子。 高锟和黄美芸在他乡相遇，同为炎黄子孙，分外亲切，一见如故，俩人很快便熟络起来并迅即共坠爱河。可是，两位年轻人的相爱却遭遇来自女方家庭的极大阻力，黄老夫人固守中国传统老习俗：在家族长子未结婚前，其弟妹一律不得谈婚论嫁。她强令女儿在哥哥成婚前不得考虑自己的婚恋问题，可是当时年近30岁的哥哥连女朋友都还没有。 高锟和黄美芸两情相悦，相互爱慕，很快便陷入热恋之中，双方感情迅速升温，谈婚论嫁已水到渠成。黄美芸从小就常被重男轻女观念浓厚的母亲责骂，幼小心灵备受创伤。为了追求自己的真爱和幸福，这次她罕见地勇敢下定决心，宁可“私奔”也要挣脱母亲的摆布。 1959年9月19日，罗马天主教教徒高锟和英国国教圣公会教徒黄美芸在伦敦布莱克希斯教区的一个圣公会教堂举行婚礼，有情人终成眷属，喜结良缘，他俩浪漫的蜜月旅行选定在西班牙地中海海边的一个度假胜地。夫妇俩婚后育1子1女：独子高明漳，1961年9月22日生于伦敦，美国布朗大学计算机工程学硕士毕业；独女高明淇，1963年9月19日生于伦敦，加州大学伯克利分校电气工程学硕士毕业。兄妹俩均工作和定居于加州旧金山湾硅谷附近。高锟在《自述》中透露，儿子儿媳结婚十余年仍是无意生育的“丁克族”，女儿更是干脆选择做独身的“不婚族”。

高锟和黄美芸夫妇婚礼照 黄美芸是第一代IT（信息技术）从业人员，在夫君事业有成后便弃职专司家事，在家相夫教子，乐做贤内助。高锟在《自述》中提及，妻子作为计算机程序员，正是她编写的软件帮助他解决了介电波导类型的选定以及协助确定辐射的特性。高锟自称在1966年那篇获得诺奖的著名论文中没有向她不可或缺的贡献致谢，实属不该并表歉意。 2004年初，高锟被确诊患早期的阿尔茨海默病（一种神经退行性疾病，俗称老年痴呆症。自2010年10月29日起，在香港改称脑退化症，以消除公众可能因名称误解或成见而带来歧视），开始接受康复治疗和训练。高锟罹患此病源自家族遗传，其父80岁起就开始患上阿尔茨海默病。随着病程进展，阿尔茨海默病患者的病情通常会逐步加重，语言、认知和生活自理能力会逐渐衰退。高锟患病后的全部生活都由夫人昼夜悉心贴身照料，夫妇俩晚年定居香港，2009年5月至2010年9月期间（2010年1月29日至3月20日曾返港参加多项庆典活动）主要在旧金山湾山景城与子女相伴，共享天伦之乐。 为帮助阿尔茨海默病患者及其家属，高锟夫妇捐出一部分诺奖奖金并联合社会力量创办阿尔茨海默病高锟慈善基金，2010年9月21日（即第17个世界阿尔茨海默病日），在香港举行基金成立典礼，黄美芸亲任董事会主席，期望此举能提高公众对这种常见老年病症的认知，唤起社会更多的关注，给患者提供更好的关怀。 高锟和黄美芸伉俪家庭生活和谐美满，俩人鸾凤和鸣，情深意笃，相濡以沫，厮守终生。黄美芸夸赞夫君是“三好男人”：擅长做菜的“好丈夫”，乐于跟子女玩耍的“好父亲”和疼爱学生的“好校长”。高锟赢得诺奖后不久在接受记者采访时曾谦恭而诙谐地表示：诺奖并不是自己人生中的最大成就，甜蜜的爱情才是。

高锟夫妇全家福照

高锟夫妇之暮景桑榆

高锟生平简介

高锟和高铻兄弟俩从小就在家接受良好的传统私塾启蒙教育，国学根基和古典文学修养扎实深厚。高锟曾坦言，他取得的成就得益于家学渊源的中国传统文化熏陶和潜移默化的影响。 高锟与中国电化学家、北京大学化学教授兼博士生导师蔡生民（1933年7月生于上海，祖籍浙江萧山。中译本《自述》中的“周同学”说有误）是1936年创办的上海世界学校的小学兼初中同学。高锟从小动手能力就很强，小学六年级时就和蔡同学悄悄地把自家三楼的储物间改造成“化学实验室”，在那里肆无忌惮地做各种各样有趣的化学实验，幼小的他们为取得“燃烧实验”和“泥球炸弹实验”的成功而兴奋不已。

化学实验风险大，一次意外溅出的炽热酸性液体灼伤了高锟堂兄的手，不谙科学的父母在知晓后便严令禁止高锟和蔡同学再做化学实验，他俩无奈就只好把兴趣转移到无线电方面，不久后就成功组装真空管收音机，这些早年训练和爱好为他们日后的成功奠定了坚实基础。

1948年秋，高锟随家人乘船离沪南迁，先到台北稍作逗留，一是父亲谋求在台职业发展（未果），二是探访父系在台亲友。在母系亲属的帮助下，翌年举家移居香港。高锟的主要求学经历如下。 1941—1948年在寓所旁法租界福开森路世界学校（今徐汇区武康路280弄2号世界小学）念小学和初中（学号：671），因接受过良好的家庭教育，一入校便从三年级念起。1949—1953年在香港天主教男校圣若瑟书院中学部念高中（含1年预科）。 1953年夏，乘坐英国P&O公司“广州号”邮轮负笈英伦留学，就读东伦敦的伍尔维奇技术学院（伦敦大学众多的内部学院之一，1992年升格为格林尼治大学），先上1年大学预科，1957年获该学院电气工程学二等理学学士学位。 在英国标准电信实验室工作期间，根据上司提议利用两年时间攻下博士学位，1965年以论文《准光波导》（Quasi-Optical Waveguides）获伦敦大学学院（UCL）电气工程学哲学博士学位，博导是英国皇家学会会士（1961）、微波研究先驱哈罗德·巴洛（Harold Barlow）。 高锟的主要工作履历如下。 1957—1960年任美国国际电话电报公司（ITT）旗下英国哈罗子公司标准电话和电缆公司（STC）研发工程师。1960—1970年任美国ITT公司设于伦敦卫星城哈罗的欧洲中央研究机构标准电信实验室（STL）首席研究工程师。1970—1974年任香港中文大学电子学系（今工程学院电子工程学系）创始系主任、教授和讲座教授。1974—1981年任美国ITT公司设在弗吉尼亚州的光电产品事业部首席科学家。1981—1983年任ITT公司副总裁兼工程总监，1982年因卓越的研究和管理才能被委任为首位ITT“行政科学总裁”（任期5年），同年出版英文学术专著《光纤系统——工艺、设计与应用》。1983—1987年任ITT公司设在康涅狄格州的先进技术中心主任，其间兼任耶鲁大学特朗布尔学院教授和研究员，1985年赴西德斯图加特信号工程实验室（ITT-SEL）研究中心访问，1986年被任命为ITT“研究事务总裁”。 1987年10月2日至1996年7月31日出任香港中文大学第3任校长，为该校创建多个世界一流新学科而不遗余力。1993—1997年被中央人民政府委任为香港事务顾问。1996年辞任校长荣休后被港中大聘为工程学荣誉讲座教授。1997—2003年任香港高科桥集团有限公司董事会主席兼行政总裁，1999—2003年任香港资科顾问有限公司创始董事长兼首席执行官，致力于光纤领域科研成果的应用和转化。2000年入股投资创办香港首家生产光纤的高科桥光纤有限公司并自任董事会主席兼行政总裁，经营3年后易主，更名为高科桥光通信有限公司并扩大了生产经营范围。2000年发起筹办香港慈善私立学校弘立书院（ISF），2003年8月正式开学。 2001年，高锟撰写完成自传性英文书稿《潮平岸阔——高锟自述》（简称《自述》，A Time and A Tide—Charles K. Kao：A Memoir），许迪铿中译本和英文本分别于2005年和2011年在香港出版。

高锟是一位学者型谦谦君子，宽容儒雅，颇具绅士风度。他性格和善，思想开明，胸襟开阔，勇于担当，治学严谨，多才多艺。高锟热爱中国传统文化，业余爱好有绘画（2015年在香港出版过《心源造化——高锟教授画作集》）、音乐、陶艺、麻将和跳舞等，空闲时还喜欢阅读武侠小说，体育爱好则是网球和乒乓球。

2018年9月23日上午11时45分，高锟先生最终因肺炎病逝于香港新界沙田区白普理宁养中心（1992年11月7日揭幕成立的香港首家临终关怀服务机构），享年85岁。10月8日上午，高锟告别仪式在香港殡仪馆举行。科坛巨星不幸陨落，全球广泛沉痛哀悼。

2021年11月4日，美国谷歌公司为纪念高锟先生的88岁米寿冥诞，特意选用高锟形象作为谷歌首页中的涂鸦人物。这个创意很有新意，别具一格，颇具风趣，寓意深刻。

谷歌首页中的涂鸦人物——高锟

光纤通信之父高锟

光纤通信之父高锟 “光纤”是“光导纤维”或“光学纤维”之简称，旧称“光缆”。光纤通信是指以激光作为信息载体，通过光导纤维基于光的全反射原理来传递信息的通信系统。光的全反射是指光由光密介质（折射率稍大）射到光疏介质（折射率略小）界面时出现光全部反射的现象。按传输方式不同，光纤分为单模光纤和多模光纤两种：

用来传输单一基模光波的光纤称单模光纤，用来传输多种模式光波的光纤称多模光纤。单模光纤对光源要求较高，其传输损耗和传输色散相对较小，频带较宽，技术难度较高，价格较贵，适宜于较大容量和长距离传输。多模光纤则只适宜于中小容量和中短距离传输，价格较低。单模和多模光纤纤芯/包层直径的典型值分别是9/125μm和50/125μm。

正在STL做光纤早期实验的高锟 1951年，美国物理学家布莱恩·奥布莱恩（Brian O'Brien）和荷兰物理学家布拉姆·范海尔（Bram van Heel）各自独立地提出石英光纤结构中“包层”的概念。1954年，范海尔首次证实透明包层光纤束可用于图像传输。同年，英国物理学家哈罗德·霍普金斯（Harold Hopkins）与美国和印度（双重国籍）物理学家纳林德·卡帕尼（Narinder Kapany）合作，成功实现用一束1万多根纤维来传输图像，这是光纤发展史上的一个重大突破。 光纤包层结构的应用和利用纤维束传输图像成功标志着光纤作为一门新兴独立学科的诞生。卡帕尼因对光纤早期研究作出过重要贡献并于1956年首创“光纤”这一专用术语而被西方公认为“光纤之父”。光通信大师高锟作为光纤通信领域研究先驱和作出过重大贡献的关键性人物，被誉为“光纤通信之父”是恰如其分和实至名归的。将高锟誉为“光纤之父”并不恰当，因为它与光纤发展演变史不符。高锟在西方还享有“宽带教父”和“太比特技术概念之父”的美誉。 1963年，高锟开始从事玻璃纤维理论和实验研究。同年，被誉为“日本半导体先生”和“日本光通信之父”的日本物理学家、工程师和发明家西泽润一提出并初步实现了集束型玻璃纤维通信，翌年首创梯度渐变折射率光纤理论，对推动光纤通信发展和应用作出重要贡献。 1964年，高锟首先提出在电话网络中“以光代替电流，以玻璃纤维代替导线”的大胆设想，被人讥讽为“痴人说梦”后仍矢志不移，坚守信念，潜心研究，终成正果。

在STL任职期间，高锟主要从事微波和光学通信新方法的理论和实验研究，他率领一个光缆中介电材料衰减机制的研究小组，通过研究确定光缆的体积极限和光功率在结合点处的衰减程度，同时推动其他小组开展对符合光缆直径和能发出预期红外线波长的半导体激光器的研究。通过两年多的不懈努力，介电波导管的理论推导、微波模拟实验和玻璃纯净度分析实验都充分表明：无论是在机械性能上，还是在表征性上，高纯度石英基玻璃纤维（玻璃光纤）都是作为波导首选材料的绝佳选择。

1966年7月，高锟与同事、英国电气工程师乔治·霍克姆（George Hockham）精诚合作，联袂在《英国电气工程师学会学报》第113卷第7期上发表了划时代的8页经典论文《光频率介质纤维表面波导》（Dielectric-Fibre Surface Waveguides for Optical Frequencies），首次明确提出低吸收率石英基玻璃纤维可用作光通信媒介，以解决双绞铜线的电话通信容量问题，建立起光纤通信物理模型，描述了采用超纯硅低损耗（光损耗<20dB/km）单模光纤进行长距离（>100千米，普通纤维只能传输光信号20米远）和大容量（1Gb）光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性，这项重大原创性研究成果奠定了光纤通信理论的基础，开启了光纤通信投入实际应用的大门，为后来包括互联网和移动通信在内的电信业的迅猛发展铺平了道路。 高锟还研发出实现光纤通信所需的辅助子系统，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做过大量研究并取得卓著成效。 1960年12月，贝尔实验室旅美伊朗物理学家和发明家阿里·贾范（Ali Javan，1948年移居美国，1963年4月22日入籍）小组发明了可稳定输出激光束的氦氖激光器。加上1966年高锟小组发现的光纤光损耗特性，现普遍被认为是光电子学光纤通信领域发展史上的两个重要里程碑。高锟发明的光纤通信是人类继发明无线电报、有线电话和无线电通信之后的又一座不朽丰碑。 1970年8月7日，总部设在纽约的康宁公司的4位博士根据高锟和霍克姆论文中颇富前瞻性的思想理论，采用内部气相沉积（IVD）工艺来制作光纤预制棒，在纤芯中掺杂钛，成功研制出世界上首根低光损耗（波长632.8nm时的光损耗是17dB/km）单模石英光纤样品（29米长），标志着光通信技术取得重大突破。 不久后，康宁改用外部气相沉积（OVD）工艺，以掺锗纤芯替代掺钛纤芯，1972年6月时光纤的光损耗便降至4dB/km（多模光纤），1978年更是达0.20dB/km（日本NTT公司报道的单模光纤），1984年和1986年分别降至0.157dB/km和0.154dB/km，后者即目前最佳值且已十分逼近于理论计算最佳极限值0.148dB/km。 1970年成功创制光纤，再加上当年苏联约飞物理技术研究所阿尔费罗夫小组和贝尔实验室潘尼希小组几乎同时研制成功室温下连续工作的镓铝砷（GaAlAs）双异质结半导体激光器，故1970年常被称作“光通信元年”。

康宁在取得上述重大技术突破后，又研制出大规模生产光纤的工艺，引领了通信产业和IT革命，使得低成本、高容量光通信系统逐渐走进人们的日常生活中。

1971年，康宁公司首先制成长1千米的光纤。1973年，全球首个光纤通信实验系统在贝尔实验室建成，1976年开始进行光纤通信现场试验。1981年，美国通用电气公司（GE）生产的光纤长度每根可达40千米。同年美国电报电话公司（AT&T）开始筹建“东北走廊干线”长距离光纤电话通信网。1983年2月10日，世界上首个长距离（约600千米）光纤通信系统在纽约至华盛顿之间正式开通运营，标志着人类通信开始步入光纤新时代。1988年，横穿大西洋海底的光纤铺设成功，自此全球海底电缆全都改用光纤铺设。光纤通信网早已覆盖全球，构筑成全方位的方便快捷的信息高速公路。科学家们利用海底光纤来监测海洋地震，这是一个方兴未艾的新兴前沿研究领域。 1979年，中国光纤通信专家赵梓森（1995年获选中国工程院院士）率领的研发团队在武汉邮电科学研究院“拉出”中国首根具有实用价值的低损耗（4dB/km）石英单模光纤。赵梓森力主以技术难度较高的单模光纤作为中国光纤的发展方向，他被公认是中国光纤通信技术的开拓者和主要奠基人，故被誉为“中国光纤之父”。在赵梓森的倡导下，“武汉·中国光谷”于1988年成立，赵梓森出任其首席科学家，推动它发展成为全球规模最大的光纤、光电器件生产基地和光通信技术研发基地。

高锟所获科学大奖与荣衔

高锟荣获美国富兰克林学会（费城）颁发的1977年巴兰坦奖章，表彰他“对使用激光产生光波进行光导通信时，在细小的玻璃纤维中传输信息的理论研究”。

高锟荣获日本奖基金会颁发的1996年第12届日本国际奖（简称日本奖），褒奖他“在宽带低损耗光纤通信方面的开创性研究”。英国皇家工程院将1996年菲利普亲王奖章颁发给高锟，奖励他“开创性工作导致光纤的发明，并经其领导实现光纤的工程和商业化应用，以及他对香港高等教育的杰出贡献”。

2009年10月6日（周二），瑞典皇家科学院宣布将当年诺贝尔物理学奖授予英国标准电信实验室和香港中文大学高锟教授等3人，高锟的获奖理由（即颁奖词）是“光通信领域中有关光在纤维中传输的突破性成就”。诺奖是馈赠给高锟夫妇结婚50周年金婚纪念的最珍贵礼物。高锟分享当年1000万瑞典克朗（当时约合780万元人民币）诺奖奖金的一半，威拉德·博伊尔（加拿大和美国双重国籍）和乔治·史密斯（美国）均享奖金的另一半，他俩的获奖理由是“因发明一种成像半导体电路——电荷耦合器件（CCD）图像传感器”。高锟当时拥有英国（1960年前后入籍）和美国（1984年10月19日入籍）双重国籍，同时还拥有中国香港公民身份（1950年前后获得）。

瑞典国王给高锟颁授诺奖

高锟展示诺奖金质奖章和获奖证书 在夫人黄美芸的陪护下，高锟带病亲临斯德哥尔摩，参加一年一度的“诺贝尔周”（12月6日至13日）系列活动。2009年12月8日，在斯德哥尔摩大学马格纳会堂球形大厅内，获奖者高锟因健康原因，改由黄美芸代夫君用英语发表了题为《古沙递捷音》（Sandfrom Centuries Past：Send Future Voices Fast）的诺贝尔演讲。该演讲稿由黄美芸和香港中文大学4位教授（杨纲凯、黄永成、张国伟和陈亮光）联手合作，参照高锟英文书稿《自述》中的内容代笔。 12月10日下午，隆重的诺奖颁奖典礼在斯德哥尔摩音乐厅举行，在瑞典皇家科学院院士、时任物理学奖诺贝尔委员会主席约瑟夫·努德格伦（Joseph Nordgren）教授给物理学奖得主做颁奖致辞后，获奖者从瑞典国王卡尔十六世·古斯塔夫手中领取诺奖。根据颁奖惯例和礼仪，获奖者通常需自行从座位上走到颁奖台中心的“N”圈内接受国王授奖。考虑到高锟患病这一特殊因素，主办方诺贝尔基金会对颁奖环节作出细致的特殊安排：高锟是当年首个受奖者，瑞典国王看见他起身后，破例特意走出“N”圈外来到高锟面前给他颁奖，并免除他受奖后三鞠躬致谢的传统礼节。当晚，高锟夫妇出席了在斯德哥尔摩市政厅一楼蓝厅举行的盛大的诺贝尔晚宴，未发表晚宴致辞。 此外，高锟教授获得的含金量较高的国际性科学大奖还有：美国陶瓷学会莫里奖（1976）、美国电气和电子工程师协会利布曼纪念奖（1978）以及亚历山大·贝尔奖章（1985）、英国兰克信托基金会光电子学兰克奖（1978）、瑞典爱立信基金会爱立信国际奖（1979）、美国军用通信与电子协会金质奖章（1980）、美国马可尼学会马可尼奖（被誉为“通信领域的诺贝尔奖”，1985）、日本电气株式会社C&C基金会计算机与通信奖（1987）、英国电气工程师学会法拉第奖章（1989）和国际演讲奖章（1998）、美国物理学会麦高第新材料奖（1989）、美国国际光学工程学会金质奖章（1992）、英国世界工程组织联合会卓越工程成就金质奖章（1995）、美国国家工程院德雷珀奖（1999）以及香港工程师学会荣誉大奖（2006）等。2010年3月27日晚，高锟在北京大学百年纪念讲堂获颁“世界因你而美丽——2009影响世界华人盛典”科学研究领域奖，获奖者因病未能来到颁奖典礼现场受奖。 高锟教授所获国家级院士（会士）或外籍院士头衔包括：美国电气和电子工程师协会终身会士（1979）、瑞典皇家工程科学院外籍院士（1988）、英国皇家工程院院士（1989）、美国国家工程院院士（1990）、中国科学院外籍院士（1996）、英国皇家学会会士（1997）。1994年9月13日，香港工程科学院成立，4位创院院士是钟士元、张佑启、高锟和莫大伟。1997—2000年，高锟出任香港工程科学院院长。2015年12月5日，香港科学院（最初中文全名是“港科院”）成立，2位创院荣誉院士是杨振宁和高锟。 高锟爵士所获爵位荣衔包括：不列颠帝国勋章中的第3级司令勋章（CBE，1993）和第2级爵级司令勋章（KBE，2010，姓名前可加冠“Sir”，即中文之“爵士”）以及香港最高荣誉——大紫荆勋章（GBM，2010，姓名前可加冠“The Honourable”）。 1996年7月24日，“高锟星”命名典礼在香港恒生银行总行大厦举行，时任中科院常务副院长的路甬祥院士为高锟先生颁授命名证书和铜匾。经国际天文学联合会国际小行星中心（MPC）第27125号公报核准，国际编号为3463（1981 XJ2）号的小行星被命名为“高锟星”，该星1981年12月3日晚由中科院南京紫金山天文台在南京首次发现。 1996年11月7日，香港中文大学科学馆北座被命名为“高锟楼”（港中大首位博文讲座教授杨振宁的办公室和1987年启用的杨振宁阅览室均设在此楼内），港中大自2010年起设立“高锟奖学金捐赠基金”（简称高锟基金）。2009年12月30日，香港科学园二期地标建筑“金蛋”被命名为“高锟会议中心”，命名典礼于2010年3月1日举行。2010年3月3日，香港圣若瑟书院校园内的北座旧教学楼被命名为“高锟楼”，它始建于1920年，2000年8月被香港特别行政区政府列为法定古迹保护建筑。

香港科学园内高锟会议中心（金蛋） 1999年，香港英文版《亚洲新闻周刊》（2001年12月7日起已停刊）和美国有线电视新闻网（CNN）联合举办“20世纪亚洲风云人物”评选，5个类别的最终当选人物分别是邓小平（政治与政府）、盛田昭夫（商业与经济）、黑泽明（艺术、文学与文化）、高锟（科学与技术）和甘地（道德与精神领袖）。

-本文选自《世界科学》杂志，作者朱安远是北京金自天正智能控制股份有限公司高级工程师，诺奖研究者-

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