今年金秋时节，美国朗讯科技公司贝尔实验室在上海举办大型信息技术研讨会，为中国通讯业迈向21世纪介绍当今最新信息科技。研讨会由贝尔实验室和国家教委科技委联合主办。共有9名科学家作专题演讲。贝尔实验室高级副总裁许浚博士作了《下一世纪通讯科技及服务》的演讲。其他科学家的演讲涉及微电子学最新突破、最新便携式分布系统、互联网的安全、光电子原件与网络发展趋势、无线技术与个人通讯等。本期报道许浚博士演讲前半部分的主要内容。

电信业革命的市场驱动力

我们正生活在技术飞速发展的时期。人类借助于纸张、铅笔和橡皮通信时代大约持续了1600年；只有铅笔没有橡皮的时代持续了200多年。

1990年以前的160年就很不同了。贝尔的电话创造了一种实时通信的方式，越洋广播和电缆实现了通信的全球化；到了本世纪70年代，我们开始看到了超大规模集成电路的突破性发展使得电话更加实用而且更容易被网络运营商管理；80年代UNIX（电脑操作系统）和个人电脑使得计算技术在商业中更为普遍；带给我们分布式计算和万维网（WWW）的90年代也被称为信息10年。有人把即将来临的10年看作是知识的时代，希望我们能找到最佳利用信息的方法。也有人对未来认识得更为深远，认为将是智慧的时代。

我们能期望在从1990年到2006年的16年同发生比以前160年还要大的变革吗？这一点几乎可以确定。我们正经历着惊人的巨变，可称为是通信和信息业的一场革命。

形成并推动这场革命的两个主要因素是 :用户对性能丰富的全球电信的需求不断增加和技术的日益高效。另外全球管制环境的变化以及通信、计算机和娱乐的融合将改变网络新业务的发展步调和范畴。换句话说，通信的未来由技术推动并由市场领导而不受人为制约。

电信、有线电视、计算机和信息行业的融合

现在美国等一些国家出现了电信、有线电视、计算机和信息行业的许多兼并现象。这些行业正发展成单一行业即信息行业。

导致融合的原因主要有 :（一）放松管制——以前阻止电话公司提供电视或信息服务这类增值业务或阻止有线电视公司提供电话业务的管制现被解除了。在美国，本地电话公司将能够提供长途电话业务，而长途电话公司也可以提供本地电话业务。（二）数字化——我们正快速进入数字世界，所有通信方式诸如话音、图像、视频和数据都能够而且都将被数字化。信息的所有数字代表示形式从存储和传输角度来看却很相似。这使得“多媒体计算机”或“综合网络”的实现容易多了。（三）带宽和处理能力——已达到了一个带宽和处理能力使多媒体通信成为可能的时期。（四）生活方式——现在人们的空闲时间很少，他们愿意花钱获得能够更高效利用时间的业务，诸如通信、增长知识或娱乐等。

INTERNET的发展

Internet是这场电信革命的主要市场驱动力。家用个人电脑用户数的增长、全球计算机文化的日益提高和Internet上可得到的许多应用，导致了对WWW接入和Internet浏览的需求。大家也许不知道一个有趣的统计数据 :使用Intranet（内部网络）的商家大大超过了使用Internet的，比例是10比1。不必感到惊奇，销售路由器、服务器和软件的企业Internet市场比整个Internet市场要大得多。商家们通过将Internet作为一种向用户提供信息的新途径和电子商贸交易的销售渠道来获益。他们还将Internet技术应用到企业Internet以加强商业内部的联系。因此Internet的迅速采纳已经扩展到企业Internet和“外围网”（即用于商家及其供货商与客户间通信的网络）。

移动通信爆炸性增长

新的Internet和Intranet的价值超过了电话并将通信、信息和知识带给了地球村，无线通信为移动和迫切需要节省时间的用户提供了充分利用时间的机会。蜂窝系统的用户数的这一时期以每年60%的速度增长，全球用户数从1986年约3百万增长到1997年超过1亿。

无线通入所提供的“线路自由”将导致“任意时间、任意地点、任意媒体”的通信和计算。在世界上许多地方，寻呼机和蜂窝电话已经从十年前的奢侈品变成了现在许多人很普遍的必需品。在发展中国家，无线通信提供了一条迅速建立国家电信基础设施和充分利用信息高速公路的途径。

多媒体应用的广阔前景

多媒体指的是包含多于一种表达媒体的信息，这些媒体可以包括话音、音乐、文本、数据、图形、传真、图像、视频或动画。

刚才谈到了行业融合，多媒体就是娱乐和信息业在争夺市场机遇时融合的一个例子。

目前，信息业在展开竞赛提供多媒体应用中，包含视频点播、交互视频、文件共享、白板、远程医疗和远程教学。多媒体应用将极大地影响我们的生活。例如，远程医疗将有助于我们在任何需要的地方使用特殊的资源来拯救生命并降低药费；远程教学将允许学生虚拟地加入全球任何一所大学学习；通过视频会议居家办公则允许研究人员可以生活在任何他们选定的地方。

所有多媒体应用的一个共性是需要带宽和处理能力。在过去5至10年，许多计算机行业的观察家开玩笑将Microsoft和Intel合称为Wintel，似乎它们是一个公司。实际效果上它们的运作也就像一个公司整体，Microsoft销售的软件中需要Intel提供的越来越高的处理能力。

在以后10年里，我们会在多媒体市场上看到类似的现象。更加复杂的应用会需要越来越多的带宽和越来越高的处理能力，而不论这些应用是在Internet、Intranet还是在交互电视上传递，在今后的10年到20年间，多媒体对技术融合和新产品新业务的促进或许会比任何其它市场动力都强。

电信业革命的技术驱动力

驱动这场电信业革命的技术因素，是取得巨大进步的支撑技术——集成电路系统、数字压缩技术、光技术等。

硅集成电路发展趋势

微电子技术进步的衡量标准是指甲般大小的一个硅芯片上的元件数。该数量遵循Moore定律，这是由Intel的副总裁Gorden Moore提出的。他指出IC（集成电路）的效率每18个月提高一倍。这一趋势到2010年将趋于成熟，那时芯片最多可包含100亿（即10¹⁰个元件，每一个元件都用于像DRAM这样的高速分组电路（理论上的物理极限是10¹¹个元件/芯片）。大约从1980年以来，微处理器的速度（一般以MIPS即每秒兆指令数为单位）一直以每5年10倍的速度增长。微处理器是硅芯片发展的一个显著应用和典范。

光纤传输技术的惊人发展

我们评价光纤传输发展的标准是系统产品的比特率和信号在需要再生前可传输的距离。该性能在过去10年间每年翻一番，这种发展速度可望再持续10年到15年。目前我们还不知道哪种物理限制会成为制约未来发展的决定性因素。但值得注意的是，以前确定的物理限制都被新的光纤传输方法突破了。第一代光纤传输使用0.8微米波长的激光器，数据传输速率可达每秒280兆比特。第二代使用1.3微米波长的激光器和单模光纤，容量达560兆比特。第三代使用单频1.5微米的瀲光器和单模光纤。第四代（现使用）采用了光放大器并达到了数据传输速率每秒5千兆比特。每秒传输10到20千兆比特的系统已被推广采用。到本世纪末，光纤系统的运行速度将达到每秒钟100千兆比特，并能传送100万个话音和1500个电视信道。

现研究工作已超前这个目标。1996年2月在加利福尼亚圣何塞市召开的光纤通信会议上，富士通、NTT和贝尔实验室都突破了“万亿大关”。这的确让人大吃一惊，几乎比计划的早了4年。他们一秒钟内在环状光纤上发送了一万亿比特的信息。这相当于在一个给定时刻全世界可传输的所有电信业务量——在电话线、计算机和整个Internet上传输的所有数据量。换言之，相当于在1秒钟内传输1000套30册的百科全书。

现在每对光纤传30万个话音线路。借助于这样的传输信息容量，海底光纤链路的迅速扩大已使得通过卫星传输的国际通信业务量大为减少。现在80多个国家连接到了海底光纤系统上。光纤技术的发展还带动了每线路费用的稳步降低。

（待续）