互联网运行在原子物理学的巧合之上。
铒在精确的 1,550 纳米处发射光。硅玻璃纤维在精确的 1,550 纳米处信号损失最小。 一个是稀土元素的量子属性,另一个是熔融沙子的光学属性。它们彼此毫无关系,这纯粹是运气。
在铒掺杂光纤放大器出现之前,每 50 公里的海底信号都必须经历“光转电、再转回光”的过程。每次转换都会降低信号质量并限制带宽。铒消除了那个限制。一个放置在海底的铒放大器可以将信号增强 1,000 倍,并运行数十年无需维护。
99% 的洲际数据通过不比人类头发粗多少的玻璃纤维传输,由一种恰好在正确波长发射的稀土元素放大。而且,铒甚至不是最奇怪的那一个。