TiaSang
Thứ 5, Ngày 18 tháng 7 năm 2019
Khoa học và Công nghệ

Phòng thí nghiệm Bell

19/07/2006 09:01 -

Phòng thí nghiệm Bell (Bell Labs - tên đặt theo nhà phát minh ra điện thoại và sáng lập công ty Western Electric, Alexander Graham Bell) nổi tiếng với những phát minh như transistor, laser, hệ điều hành UNIX... Hơn 80 năm hoạt động, Bell Labs có 6 nhà khoa học đoạt giải Nobel. Trước năm 2000, chỉ riêng chi nhánh lớn nhất của Bell Labs ở bang Illinois đã có tới 11 nghìn nhân viên. Qua những phát minh của Bell Labs, người ta cũng hình dung được phần nào bước tiến dài của khoa học trong thế kỉ qua.

Những năm 20
Năm 1925, Giám đốc công ty AT&T W. Gifford lập ra Bell Labs như một bộ phận tách biệt của AT&T để tiếp quản các công trình nghiên cứu của công ty Western Electric. Quyền sở hữu Bell Labs được chia đều cho AT&T và Western Electric. Ngay trong năm hoạt động đầu tiên, Bell Labs đã cho ra mắt máy fax. Năm 1926, Bell Labs phát minh ra hệ thống ghi hình và thu âm đồng bộ (synchronous-sound motion picture system). Năm 1927, hình ảnh vô tuyến từ Washington tới New York được truyền thành công. Năm 1928, lần đầu tiên đo được nhiễu nhiệt (thermal noise) trên điện trở. Cũng trong những năm 20, G. Vernam và J. Mauborgne phát minh ra mật mã hóa một lần (one-time pad cipher) - sau đó người ta chứng minh được rằng nó không thể bị phá vỡ.
Những năm 30

 
Những chiếc transistor đầu tiên của Bell Labs
Năm 1933, K.Jansky đặt nền tảng cho khoa học thiên văn vô tuyến (radio astronomy) trong khi phát hiện ra các tín hiệu sóng nhiễu phát từ trung tâm thiên hà. Cũng năm đó, tín hiệu stereo được truyền từ Philadelphia tới Washington DC. Năm 1937, nhà nghiên cứu của Bell Labs là Clinton Davisson chia giải Nobel với George Paget vì phát hiện ra nhiễu xạ điện tử - phát hiện đặt nền tảng cho điện tử học chất rắn.
Những năm 40
Thời kì này, Russel Ohl phát triển pin quang điện (photovoltaic cell). Năm 1947, transistor - có lẽ là phát minh vĩ đại nhất của Bell Labs được John Bardeen, William Bradford Shockley và Walter Houser Brattain (tất cả họ sau đó đều được giải Nobel Vật lý năm 1956) phát triển. Năm 1948, bài báo "Một lý thuyết toán về truyền thông" công bố trên tạp chí Bell System Technical của C. Shannon đã đặt nền tảng cho lý thuyết thông tin (information theory). Năm 1949, Bell Labs giới thiệu chiếc máy in ở New Hampshire được điều khiển bằng máy tính ở New York. Một loạt loại máy tính ngày càng phức tạp cũng được Bell Labs giới thiệu trong thời kỳ này.
Những năm 50
Hoạt động của Bell Labs thời kỳ này khá trầm lắng. Năm 1956, Bell Labs cùng với một số công ty viễn thông của Anh và Canada đã lắp đặt đường điện thoại xuyên Đại Tây Dương từ Canada tới Scotland. Một năm sau, Bell Labs tạo ra MUSIC - chương trình máy tính chơi nhạc đầu tiên trên thế giới. Một thuật toán do C. Prim và J. Kruskal phát triển đã mở ra cuộc cách mạng về thiết kế mạng máy tính. Năm 1958,  lần đầu tiên laser được A. Schawlow và Charles Townes mô tả trên một bài báo khoa học.
Những năm 60
 
Đèn LED
Những năm 60 đánh dấu những thành công quan trọng của Bell Labs, bao gồm phát minh ra đèn LED (light emitting diode - ống hai cực phát sáng) vào năm 1962 của N. Holnyak. Từ đó tới nay, đèn LED được dùng trong hàng triệu sản phẩm thương mại trên khắp thế giới, như trong máy tính cá nhân. Năm 1964, K. Patel phát minh ra laser carbon dioxide. Năm 1965, Penzias và Wilson phát hiện ra bức xạ phông vi ba vũ trụ (cosmic microwave background), nhờ đó hai ông đoạt giải Nobel năm 1978. Năm 1966, kỹ thuật đa phân tần trực giao (orthogonal frequency division multiplexing) do R.W Chang phát triển đăng ký sáng chế - đây là kỹ thuật chủ chốt cho dịch vụ không dây. Năm 1969, D. Richie và K. Thompson tạo ra hệ điều hành UNIX. Sau đó UNIX được phát triển thành các hệ điều hành hiện đại hơn như Linux và Mac OSX. Bộ cảm biến CCD (Charge couple device) trong hàng triệu máy ảnh số ngày nay được W. Boyle và E. Smith phát minh năm 1969.
Những năm 70
Cùng với cuộc cách mạng về máy tính cá nhân, những phát minh quan trọng của Bell Labs trong những năm 70 và 80 có liên quan nhiều tới tin học. Năm 1970, ngôn ngữ lập trình C được D. Ritchie phát triển cho hệ điều hành UNIX. Năm 1971, hệ thống chuyển mạch lưu chuyển cuộc gọi điều khiến bằng máy tính được S. Hoover phát minh, đây là phần mềm đầu tiên trên lĩnh vực này. Năm 1976, hệ thống cáp quang lần đầu tiên được thử nghiệm tại Georgia. Năm 1980, chiếc chip đơn 32-bit BELLMAC-32A được giới thiệu lần đầu và sau đó 2 năm thì thành sản phẩm thương mại. Năm 1980, kỹ thuật điện thoại di dộng số (digital cellular telephone technology) TDMA và CDMA được cấp bằng sáng chế. Năm 1982, hiệu ứng Hall lượng tử phân đoạn (fractional quantum Hall effect) được H. Stormer và một cựu nghiên cứu viên của Bell Labs là B. Laughlin phát hiện. Năm 1983, ngôn ngữ lập trình nổi tiếng C++ được B. Stroustrup phát triển trên cơ sở ngôn ngữ lập trình C.
Những năm 80
Năm 1984, thuật toán lập trình tuyến tính Karmarkar được nhà toán học Narendra Karmarkar phát triển. Cũng trong năm, một bộ phận của Bell Labs tách ra thành công ty Bellcore - công ty này có chức năng tương tự như Bell Labs (cũng rất thành công với một loạt phát minh nổi tiếng như mạng ADSL). Năm 1985, Steve Chu cùng nhóm của mình đã dùng laser để làm "lạnh" được nguyên tử. Cũng năm đó, Bell Labs được tặng Huân chương Công nghệ quốc gia vì đã "hiện đại hóa hệ thống thông tin công cộng trong nhiều thập kỷ". Trong nhiều năm của thập kỷ 80, hệ điều hành Plan 9 được phát triển để thay thế UNIX. Năm 1988, Bell Labs thực hiện thành công việc truyền dẫn tín hiệu xuyên Đại Tây Dương qua cáp quang.
Những năm 90
Trong năm 1990, Bell Labs phát triển thành công mạng nội bộ không dây WaveLAN. Mạng không dây được thử nghiệm từ năm 1995, đến cuối những năm 90 thì phổ biến. Năm 1991, kỹ thuật chuyển đổi tín hiệu số (modem) 56k của N. Dagdenviren cùng cộng sự được cấp bằng sáng chế. Năm 1994, laser tầng lượng tử (quantum cascade laser) được F. Capasso và C. Gmachl cùng cộng sự phát minh. Năm 1996, L.Harriott và cộng sự phát minh ra máy in dập điện tử (electron lithography) SCALPEL có thể in kích cỡ nguyên tử lên bộ vi xử lý. Cũng năm đó, Inferno - hệ điều hành nâng cấp từ Plan 9 - được D. Rittchie và cộng sự xây dựng. Năm 1996, công ty Lucent tách ra từ AT&T trở thành công ty mẹ của Bell Labs.  Năm 1997, tức 50 năm sau khi phát minh ra transistor, một transistor nhỏ nhất thế giới (60 nanometers) được tạo ra. Năm 1998, bộ router quang được phát minh và hệ thống kết hợp âm thanh và dữ liệu trên mạng giao thức internet (Internet Protocol) được phát triển.
Hoạt động gần đây
Năm 2000 là một năm đầy năng động của Bell Labs với việc phát triển nguyên mẫu máy DNA (DNA machine prototypes); thực hiện việc truyền hình ảnh ba chiều bằng thuật toán nén hình học lũy tiến (progressive geometry compression algorithm); lập nên một bản đồ trên diện rộng các vật chất tối (dark matter) của vũ trụ và phát minh F-15 - chất hữu cơ có thể khiến transistor làm bằng chất dẻo trở thành hiện thực. Năm 2002, Jan Hendrick Schon, nhà vật lý người Đức bị Bell Labs đuổi việc vì bị phát hiện nghiên cứu "dỏm" - đây là trường hợp đuổi việc vì giả mạo đầu tiên trong lịch sử Bell Labs. Nhiều công trình của Schon, bao gồm cả công trình transistor phân tử được coi là "đột phá" hóa ra dựa trên những số liệu bị sửa đổi. Cũng trong năm 2002, loại laser bán dẫn (semiconductor laser) đầu tiên trên thế giới phát ánh sáng trong một vùng rộng của phổ hồng ngoại được phát minh.
Tháng 4/2006, việc công ty mẹ của Bell Labs là Lucent Technologies sáp nhập với Alcatel đã khiến người Mỹ lo ngại. Có tin đồn rằng một công ty độc lập với Mỹ sẽ được lập ra để quản lý những hợp đồng nhạy cảm của Bell Labs và Lucent với chính phủ Mỹ.

DŨNG - ANH (Theo Wikipedia)
Tags: