光电技术几经突破

推动互联网发展的力量有两个技术基础，一是超大规模集成电路，二是光纤带宽技术。20世纪70年代，英特尔公司的总裁摩尔发现芯片的集成度以每18个月翻一番的速度增长，这一发现被称做摩尔定律。摩尔是半导体管发明人肖克利的学生，肖克利在贝尔实验室发明晶体管并获诺贝尔奖以后，到美国西海岸创建了自己的公司，摩尔从肖克利的公司辞职后，几经辗转，创立了英特尔公司，最后成为计算机芯片的垄断提供商和硅谷创新的策源地。

20世纪90年代，乔治·吉尔德发现光纤维的带宽正以每6个月翻一番的速度增长，这一发现，被称做超摩尔定率。从理论上讲，一根光导纤维的带宽可以供给几亿对人同时通话，但是由于受到电子器件时延特性的影响，一套光纤通信系统最多只能携带250万路电话。到20世纪90年代，人们用时间分隔技术把一束光电信号的载荷能力扩展到15万路电话，再沿着这个技术方向发展，已经得不偿失，于是科学家们把注意力转移到光纤的波分复用（WDM）上来。起初是几个光束、十几个光束，后来在美国贝尔实验室工作的一个华人青年科学家突破了1022光束的密集光波分隔技术（DWDM）。这一技术的突破，使制约互联网的带宽迎刃而解，通信距离和带宽的成本因素也大大降低，使整个网络产业的利益结构开始重新配置。

一个芯片集成度的大小取决于光刻的精度，以前人们认为芯片上的线间距离不能小于可见光的波长，因此硅系集成电路的线间距离存在极限。但是不久，科学家们一次又一次突破极限。现在，用超紫外光（EUV）技术实现了0.01微米的线间密度。这一技术的突破，将使信息通信设备再次大大浓缩，使许多网络终端可以植入人体，真正的奇迹不久就可能出现。也许再过十几年，信息网络只剩下透明光纤连接遍布城乡的移动信息通信基站，智能终端将与某些人体功能融为一体，机器人和半机器人就会游走在我们的身边。

许多学者（包括摩尔本人）预测摩尔定律的有效期还剩10年，其主要还是指硅系芯片的加工精度极限。但是即使这个极限到来之后，人类肯定会开发出更先进的加工技术或者有机生物芯片。总之，信息科技不会停滞，很可能以超摩尔定律的速度发展。