通信历史连载767-100年贝尔实验室的4次兴衰变迁-从AT&T到诺基亚

360影视 国产动漫 2025-04-22 17:00 5

摘要:贝尔实验室:“世界上任何科学领域中最伟大的发明工厂”、“人类20世纪科技革命的子宫”、“诺贝尔奖的摇篮”,不仅是独特历史环境的产物,也是独特技术环境的产物。

贝尔实验室:世界上任何科学领域中最伟大的发明工厂”、“人类20世纪科技革命的子宫”、“诺贝尔奖的摇篮”,不仅是独特历史环境的产物,也是独特技术环境的产物。

近百年间产生近3万项专利,几乎每天一个。11位科学家问鼎7项诺贝尔物理学奖,9项美国国家科学奖、8项美国国家科技奖、4次图灵奖等顶级科技奖项。

1950年代的贝尔实验室主任默文·凯利:“基础研究是所有技术进步的基础”,称贝尔实验室为创意技术学院”。

科技史学家迈克尔·瑞尔丹将早期贝尔实验室的成功归功于“稳定的资金和长远思维的结合”

美国记者乔恩·格特纳:“在谷歌出现之前的一段时间里,贝尔实验室足以成为这个国家的智力乌托邦。”

《越洋之声》:“因为有着令人惊异的乡村风格,乍看之下,贝尔电话实验室新泽西总部就像是一个巨大的现代化工厂。从某种意义上讲,它的确是工厂,是生产创意的工厂。所以,它的生产线也不可见。”

第一个也是迄今为止唯一一个获得“贝尔实验室院士”称号的大陆华裔科学家、中国电信集团首席专家毕奇说80年代的贝尔实验室:“因为有雄厚稳定的资金来源,是否赚钱对实验室来说并不重要,只有做自己喜欢做的事才幸福,这是贝尔实验室当时的境界。”。

《自然评论·物理》:“与过去的贝尔实验室不同,今天的大多数行业实验室缺乏自由。”。

贝尔实验室老研究员:“我们曾是科学的主人,后来成了资本的附庸。”

因为不差钱而诞生贝尔实验室的故事:

1876年:美国人亚历山大·格拉汉姆·贝尔(Alexander Graham Bell)申请电话专利成功。1877年:贝尔成立了贝尔电话公司,以出租电话机收取使用费的方式盈利。1895年:贝尔公司建立了为美国电话电报公司(American Telephone & Telegraph),即大名鼎鼎的AT&T,专门从事美国长途电话业务。1899年:发展迅猛的AT&T整合了贝尔电话公司,AT&T成了贝尔系统(Bell System)公司的母公司。1922年:贝尔先生去世了。20年代:AT&T成长为美国超大型垄断企业,占据了美国电话领域90%市场份额。为限制垄断企业的利润,美国政府规定,利润不能超过成本的12%。1925年1月1日:为达到“利润不能超过成本的12%”的要求,AT&T成立了有一定自主研发权的实体,为纪念去世的贝尔,命名为“贝尔电话实验室有限公司”,AT&T和西方电子各占股50%。后改名为“贝尔实验室”。2023年第一个迄今为止唯一一个获得“贝尔实验室院士”称号的大陆华裔科学家、中国电信集团首席专家毕奇接受记者采访时说:①贝尔实验室的诞生是因为“不差钱”、②“因为成本的合理增加可以导致公司利润的上升”③“贝尔实验室基本任务就是帮助合理花钱”1925年:AT&T给贝尔实验室的年度科研经费是天文数字的1200万美元

1925年2月:贝尔实验室成立的第二个月,美国《电话工程师》杂志发布:

为了提升新贝尔实验室科学家和工程师的实验能力,扩展工作已经开始,在纽约市西街463号40万平方英尺的楼群中,增添的几乎占区段四分之一面积的新实验室现已投入使用。成立之初,实验室约有3600人,其中2000人是技术人员,是世界上规模最大的研发机构,比之前最大的通用电气公司研究实验室的人数还多2000余人。

贝尔实验室总部在美国纽约,占据了西方电气公司工程部的总部大楼整整13层,总建筑面积37.2万平方米。

贝尔实验室在诞生初期就致力于数学、物理学、材料科学、计算机编程等基础理论研究和电信技术的系统工程及应用开发。AT&T从巨大的垄断利润拿出3%支持贝尔实验室的研发。美国电话电报公司的科技副总裁朱厄特担任贝尔实验室的总裁,是贝尔实验室的首任掌门人。

1928年7月:贝尔实验室《贝尔系统技术学报》.

1929年:美国经济大萧条,社会陷入停摆混乱,贝尔实验室却成为风暴中的宁静港湾。凭借AT&T雄厚财力、开放自由的工作研究氛围及优渥薪酬,贝尔实验室吸引了大批科学家与工程师,为实验室即将开启的辉煌篇章攒足了能量。

1932年1月22日:贝尔实验室建立7周年。贝尔实验室第一人掌门人/总裁朱厄特发表了题为“利用基础研究的成果于通信领域”的演讲。

1935年:贝尔实验室出版的《贝尔实验室记录》(Bell Laboratories Record)。

二战期间的贝尔实验室:

希特勒在欧洲的崛起创造了一批有才华的欧洲物理学家移民到美国的稳定流。作为少数能够在大萧条末期雇佣物理学家的组织之一,贝尔实验室能够在一个即将被利用的领域获得顶级人才。1939年:由于工业研究方面的领导成就和第二次世界大战开始时美国对工业研究的紧迫需求,贝尔实验室第一人掌门人/总裁朱厄特当选为美国科学院院长。二战期间:在履行政府合同和开发新武器的压力下,AT&T和贝尔实验室也急剧扩张。战争期间,贝尔实验室增加了几千名员工,并承担了1000多项政府合同,开发坦克无线电设备、密码机、高射炮指挥仪,尤其是雷达设备

1942 年 5 月在新泽西州默里山贝尔电话实验室的声学休息室拍摄

战争结束后:贝尔实验室以“世界上任何科学领域中最伟大的发明工厂”的姿态出现,准备利用战争期间发生的大量科学发现和技术进步。

1950年:贝尔实验室主任默文·凯利提出核心信念“基础研究是所有技术进步的基础”,称贝尔实验室为“创意技术学院”。

1960年代:贝尔实验室总部从纽约搬到美国新泽西州的茉莉山庄Murray Hill。

1961年:贝尔实验室,3幢主要建筑:1号楼在右下位置;2号楼在左上位置;3号楼呈方形,有一个露天庭院。

1966年:贝尔实验室关闭纽约市西大街463号,全部搬到茉莉山庄Murray Hill。

1970年代末:贝尔实验室雇佣了大约2.5万人和1300名研究人员。

1979年:美国新泽西的贝尔实验室

80年代以前贝尔实验室取得的卓越成就:

1925年:开发了高保真电子录音设备,制作第一部同步声音的长篇电影。1927年:电视的诞生,研究促成了美国首次远距离电视传输。1927年:克林顿·戴维森和莱斯特·格莫尔验证了电子的波动性,为所有物质和能量都同时具有波和粒子特性这一假设提供了强有力的证据。1933年:卡尔·央斯基,通过研究长途通讯中的静电噪声,发现银河中心在持续发射无线电波。通过此研究,射电天文学被创立1943年:开发了SIGSALY 语音安全系统,通信系统发展的一个里程碑,开创了许多数字通信的概念,包括首次使用脉冲编码调制进行语音传输。1939年:乔治-斯蒂比茨制造出第一台二进制数字计算机,通过电报电路进行远距离操作。1946年:开发的首个商用移动电话服务启动。1947年:约翰·巴丁、威廉·肖克利、华特·布拉顿发明了晶体管-现代历史上最伟大的发明之一贝尔实验室对人类社会最重要的发明,人类正式步入电子信息社会。三人于1956年获诺贝尔物理学奖。1948年:克劳德·香农发表论文《通讯的数学原理》/《通信的数学理论》,奠定了现代通信理论的基础。1950年:人工智能的诞生-克劳德-香农(Claude Shannon)创造了一种开创性的人工智能原型设备(“忒修斯 ”机器人鼠标),可以通过自动切换在迷宫中自我导航。1954年:第一个有实际应用价值的太阳能电池。1954年:用了800个晶体管组装世界上第一台用晶体管计算机TRADIC。1954年:发明了激光器,为通信行业带来了革命性的变革1962年:世界上第一颗通信卫星Telstar1发射成功、首次跨大西洋电视实播。1964年:阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊发现了宇宙微波背景辐射,为大爆炸理论提供了重要证据,1978年获得诺贝尔物理学奖。

发现宇宙微波背景辐射的天线系统

1964年:发明了“可视电话”系统。1969年:丹尼斯·利奇和肯·汤普生发明了UNIX操作系统和C语言。1969年:乔治·埃尔伍德·史密斯和威拉德·博伊尔共同发明电荷耦合元件(CCD)-相机、扫描仪等电子设备必备的感光组件。两人在40年后的2009年获得诺贝尔物理学奖。1978年:开发了第一个蜂窝移动系统并在芝加哥投入试用。1940年-1979年:贝尔实验室的部分主要研究成果。1980年:获得TDMA和CDMA数字蜂窝电话技术的专利。1980年代:比加尼·斯楚士舒普将C语言发展为C++。

媒体总结贝尔实验室的成功核心原因-“宽松的研究环境”:

科学家们不需要担忧金钱:AT&T占据市场90%份额,提供充足的科研经费;科学家们不焦虑 Deadline:不存在Deadline,自己把控与协调研究进度;科学家们没有“指手画脚”的上司:领导都是各个领域的权威人物,不仅不会随意干预,还能进行高效探讨与交流。科学家们需要做的:选择自己喜欢和擅长的方向进行研究,不论多久,无论成败。

贝尔实验室的第一次变迁之新AT&T

1984年:对于1983年AT&T营收超过美国埃克森、美孚和通用电气的总和,员工超过100万,成为巨无霸、垄断公司的现状,美国司法部依据《反托拉斯法》对AT&T进行拆分,形成了新AT&T公司及七个地区性的本地电话公司。贝尔实验室归属AT&T,拆分后的贝尔实验室缩减形成贝尔实验室核心团队,为各个拆分后的公司研究开发。贝尔实验室将研发战略的重心转移到科研成果转化1989年:华尔街资本介入了贝尔实验室,引入业绩考核。贝尔实验室近80%的研发人员被调入进入业务部门。1925年-1995年:贝尔实验室成立的70年,共获2.5万项专利,平均每天1项。

贝尔实验室的第二次变迁之朗讯科技

1996年:AT&T公司又被迫进行一轮拆分,新成立的朗讯科技lucent(闪耀着光亮)获得了贝尔实验室的名称及一半多的人员和科研资源。贝尔实验室自此开始了衰败的历程1997年:华裔科学家朱棣文凭借他十几年前在贝尔实验室的研究成果——激光冷却和俘获原子的方法获该年诺贝尔物理学奖。1998年:华裔科学家崔琦和两个贝尔实验室同事分享了诺贝尔物理学奖。2001年:发明了多输入多输出(MIMO)技术2002年:媒体曝光了贝尔实验室研究员Jan Hendrik亨德里克·舍恩在1998年-2001年期间有系统地大量伪造论文,贝尔实验室声誉大受打击。2002年:贝尔实验室只剩下大约500名的研究人员2001年-2003年:互联网泡沫破裂,大量客户倒闭,应收款彻底变成坏账。朗讯不得不关闭贝尔实验室的很多部门,很多的顶级科学家失业。2005年:贝尔实验室总裁宣布打算“将贝尔实验室的研究与公司的业务活动对齐,并在底线上产生更强烈的影响”。2005年8月:美国新泽西州茉莉山的贝尔实验室的纳米技术实验室。贝尔实验室隶属于美国朗讯科技公司,有6大研发机构,以物理学、计算机科学和软件、数学科学、网络科学、光学网络科学、无线技术为重点。现代社会家庭使用的电子产品中至少有25种源于贝尔实验室,它们包括电话、电视、遥控器、录像机、无线电收音机、立体声、激光唱机和电脑。1996年-2007年:贝尔实验室每个工作日平均获得专利4项。

贝尔实验室的第三次变迁之阿尔卡特朗讯

2006年年底:比朗讯大1.5倍的法国阿尔卡特电讯公司“合并”了朗讯科技。贝尔实验室归属了阿尔卡特朗讯。2008年:《自然》杂志报道,目前只剩下4位科学家在贝尔实验室位于新泽西州的基础物理部工作。其他人离开或被分配到其他部门。阿尔卡特朗讯(Alcatel-Lucent)称:关于贝尔实验室“死亡”的报道很夸张,我们已经将基础研究转变到包括数学、计算机科学、网络以及无线。2008年8月7日:连续6个季度亏损的阿朗出售了美国新泽西霍姆德的46年历史的贝尔实验室大楼,曾经为贝尔实验室争得7项诺奖的基础物理学研究被彻底抛弃。由美国新泽西的Somerset房地产开发公司购得,并打算将其改建为商场和住宅楼。2008年:金融危机后,贝尔实验室彻底放弃了引以为傲的基础物理学研究,把有限的资源投向网络、高速电子、无线电、纳米技术、软件等领域。2011年12月:贝尔实验室总裁金钟勋说“贝尔实验室的研究不是赔本赚吆喝, 更不是在营造空中楼阁, 贝尔实验室不仅在以前瞻性的创新成果改善人类的沟通方式和效率, 更在以革命性的技术创新为人类、为公司创造巨大的财富和价值。”。2014年:提出了大规模多输入多输出(Massive MIMO),5G移动通信的基础。

贝尔实验室的第四次变迁之诺基亚

2016年:诺基亚156亿欧元全面完成对阿尔卡特朗讯的收购,贝尔实验室也并入诺基亚,更名为诺基亚贝尔实验室,从此逐步淡出科技历史的中心舞台。2019年:贝尔实验室航拍照片,3个“贝尔实验室”标牌显示出历史的印记:①出口车道处的“朗讯贝尔实验室”(Lucent Bell Labs);②入口处的“阿尔卡特-朗讯贝尔实验室”(Alcatel-Lucent Bell Labs);③以及6号楼大堂屋顶金字塔形截面尖角处的“诺基亚贝尔实验室”(Nokia Bell Labs)贝尔实验室在加拿大新不伦瑞克的新家。美国新泽西的贝尔实验室,历经多次更换门庭,一楼入口处依然保留了历史辉煌的成就和诺贝尔奖获得者的介绍。目前,诺基亚贝尔实验室雇佣了大约750人,研究工作集中在“网络基础、自动化、半导体和人工智能”上。

从贝尔实验室走出的历届诺贝尔得主

2018年:约书亚·本吉奥和杨乐昆获得的图灵奖,主要在贝尔实验室完成的。

2023年:贝尔实验室的第十个诺贝尔奖。

2024年:诺贝尔物理学奖得主约翰·霍普菲尔德的神经网络主要工作是在贝尔实验室完成的。

参考资料:1、《贝尔实验室的百年沉浮》鲜枣课堂

2、《沧桑与荣光:贝尔实验室的百年兴衰》未来科学发展中心

3、《创新者的基因:贝尔实验室的辉煌历史》QUIZ播报员 青少年创造力研究院

4、《如何重建贝尔实验室?》Nov

5、《跨越50年历史河流,带你走进贝尔实验室,一探UNIX起源》搜狐

来源:时游一点号

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