Bell Labs [b] — американская промышленная научно-исследовательская (НИОКР) компания, которой приписывают разработку радиоастрономии , транзистора , лазера , фотоэлектрического элемента , прибора с зарядовой связью (ПЗС), теории информации , операционной системы Unix и языков программирования B , C , C++ , S , SNOBOL , AWK , AMPL и других. За работы, выполненные в Bell Laboratories, было присуждено одиннадцать Нобелевских премий и пять премий Тьюринга . [1]
Лаборатория начала свою деятельность в конце 19 века как Western Electric Engineering Department, расположенная по адресу 463 West Street в Нью-Йорке. После многих лет проведения исследований и разработок в Western Electric , дочерней компании Bell, в 1925 году инженерный отдел был преобразован в Bell Telephone Laboratories и передан в совместное владение Western Electric и American Telephone and Telegraph Company (AT&T). В 1960-х годах лаборатория и штаб-квартира компании были переведены в Мюррей-Хилл, штат Нью-Джерси . Bell Labs стала дочерней компанией AT&T Technologies в 1984 году после распада Bell System . После распада ее финансирование значительно сократилось. [2] [3]
В 1996 году AT&T Technologies была выделена и переименована в Lucent Technologies, которая использовала площадку в Мюррей-Хилл в качестве своей штаб-квартиры. Bell Laboratories также была разделена, и часть ее перешла к AT&T как AT&T Laboratories . В 2006 году Lucent объединилась с Alcatel, образовав Alcatel-Lucent , которая, в свою очередь, была приобретена Nokia в 2016 году.
Среди его выпускников такие люди, как Уильям Шокли , Деннис Ричи , Клод Шеннон и Уиллард Бойл .
.jpg/1280px-Alexander_Graham_Bell_Association_for_the_Deaf_and_Hard_of_Hearing,_Georgetown,_Washington,_DC_(31666507267).jpg)
В 1880 году, когда французское правительство наградило Александра Грэхема Белла премией Вольта в размере 50 000 франков за изобретение телефона (что эквивалентно примерно 10 000 долларов США в то время или около 330 000 долларов США сейчас), [4] он использовал награду для финансирования Лаборатории Вольта (также известной как «Лаборатория Александра Грэхема Белла») в Вашингтоне, округ Колумбия, в сотрудничестве с Самнером Тейнтером и кузеном Белла Чичестером Беллом . [5] Лаборатория была известна под разными названиями: Бюро Вольта , Каретный двор Белла , Лаборатория Белла и Лаборатория Вольта .
Он был сосредоточен на анализе, записи и передаче звука. Белл использовал свою значительную прибыль от лаборатории для дальнейших исследований и образования, способствуя распространению знаний, касающихся глухих. [5] Это привело к основанию Бюро Вольта ( около 1887 г. ) в Вашингтоне, округ Колумбия, в доме его отца, лингвиста Александра Мелвилла Белла . Каретный сарай там, по адресу 1527 35th Street NW, стал их штаб-квартирой в 1889 г. [5]
В 1893 году Белл построил новое здание поблизости по адресу 1537 35th Street NW, специально для размещения лаборатории. [5] Это здание было объявлено Национальным историческим памятником в 1972 году. [6] [7] [8]
После изобретения телефона Белл сохранил относительно отдаленную роль в Bell System в целом, но продолжал заниматься своими собственными исследовательскими интересами. [9]
Ассоциация патентов Белла была основана Александром Грэхемом Беллом , Томасом Сандерсом и Гардинером Хаббардом при подаче первых патентов на телефон в 1876 году.
Год спустя была образована первая телефонная компания Bell Telephone Company. Позже она стала частью American Bell Telephone Company.
В 1884 году компания American Bell Telephone Company создала механический отдел на базе электрического и патентного отделов, сформированных годом ранее.
К 1889 году American Telephone & Telegraph Company (AT&T) и ее дочерняя компания взяли под контроль American Bell и Bell System.
American Bell владела контрольным пакетом акций Western Electric (производственного подразделения компании), в то время как AT&T проводила исследования поставщиков услуг. [10] [11]
В 1896 году компания Western Electric приобрела недвижимость по адресу 463 West Street, чтобы централизовать производство и инженеров, которые поставляли AT&T такие технологии, как телефоны, телефонные станции и передающее оборудование.
В начале 20-го века было создано несколько исторически значимых лабораторий. В 1915 году первые радиопередачи были сделаны из хижины в Монтоке, Лонг-Айленд . В том же году были проведены испытания первого трансокеанского радиотелефона в доме в округе Арлингтон, штат Вирджиния . Лаборатория радиоприема была создана в 1919 году в районе Клиффвуд города Абердин, штат Нью-Джерси . Кроме того, в 1919 году в Финиксвилле, штат Пенсильвания, был создан участок по изучению передачи , который построил в 1929 году коаксиальную проводящую линию для первых испытаний передачи на большие расстояния на различных частотах. [12]
1 января 1925 года была организована Bell Telephone Laboratories, Inc. для консолидации разработок и исследований в области связи и смежных наук для Bell System. Право собственности было поровну разделено между Western Electric и AT&T. В новой компании работало 3600 инженеров, ученых и вспомогательного персонала. Ее площадь в 400 000 квадратных футов (37 000 м2 ) была расширена новым зданием, занимающим около четверти городского квартала. [13]
Первым председателем совета директоров был Джон Дж. Карти , вице-президент AT&T, а первым президентом был Фрэнк Б. Джуэтт , [13] также член совета директоров, который оставался там до 1940 года. [14] [15] [16] Операции возглавлял Э. Б. Крафт, исполнительный вице-президент и бывший главный инженер Western Electric.
В начале 1920-х годов было разработано несколько наружных объектов и объектов разработки радиосвязи. В 1925 году были созданы опытные участки в Галфпорте, штат Миссисипи , где были установлены многочисленные образцы телефонных столбов для сохранения древесины. В месте расположения Deal, штат Нью-Джерси , велась работа по радиотелефонии «корабль-берег». В 1926 году в районе Whippany в городке Hanover, штат Нью-Джерси , была приобретена и заложена земля для разработки 50-киловаттного вещательного передатчика. В 1931 году Whippany увеличился на 75 акров (30 га), добавленных из соседнего имущества. В 1928 году участок площадью 15 акров (6,1 га) в городке Chester, штат Нью-Джерси , был арендован для наружных испытаний, хотя объект стал недостаточным для таких целей. В 1930 году месторасположение Chester потребовало покупки дополнительных 85 акров (34 га) земли для использования под новую наружную лабораторию по разработке растений. До основания Честера в 1929 году в Лимоне, штат Колорадо , был создан испытательный участок , аналогичный тому, что был в Галфпорте. Три испытательных участка в Галфпорте, Лимоне и Честере были открытыми объектами для консервантов и продления срока службы телефонных столбов. Кроме того, в 1929 году было проведено расширение земель в Deal Labs до 208 акров (84 га). Эта дополнительная земля увеличила возможности для исследований радиопередачи. [17]
В начале 1930-х годов были созданы три объекта с экспериментами по радиосвязи и химическими аспектами тестирования. К 1939 году Саммит, Нью-Джерси , химическая лаборатория была основана почти 10 лет назад в трехэтажном здании, проводила эксперименты по коррозии, используя различные фунгицидные тесты на кабелях, металлических компонентах или дереве. В 1929 году была куплена земля в Холмдел Тауншип, Нью-Джерси , для лаборатории радиоприема, чтобы заменить местоположение Клиффвуд , которое работало с 1919 года. В 1930 году местоположение Клиффвуд заканчивало свою деятельность, так как был основан Холмдел. В то время как в 1930 году было создано местоположение в Мендхэм Тауншип, Нью-Джерси , для продолжения разработок радиоприемников дальше от местоположения Уиппани и устранения помех передатчика на этом объекте с разработками. Местоположение Мендхэм работало над оборудованием связи и радиоприемниками. Эти устройства использовались для морских, воздушных и полицейских служб, а также местоположение выполняло точные частотно-измерительные приборы, измерения напряженности поля и проводило радиопомехи. [18]
К началу 1940-х годов инженеры и ученые Bell Labs начали переезжать в другие места, подальше от пробок и экологических проблем Нью-Йорка, а в 1967 году штаб-квартира Bell Laboratories была официально перенесена в Мюррей-Хилл, штат Нью-Джерси .
Среди более поздних местоположений Bell Laboratories в Нью-Джерси были Holmdel Township , Crawford Hill , Deal Test Site , Freehold , Lincroft , Long Branch , Middletown , Neptune Township , Princeton , Piscataway , Red Bank , Chester Township и Whippany . Из них Murray Hill и Crawford Hill продолжают существовать (местоположения Piscataway и Red Bank были переданы и в настоящее время управляются Telcordia Technologies , а площадка Whippany была куплена Bayer [19] ).
Самая большая группа людей в компании находилась в Иллинойсе , в Naperville - Lisle , в районе Чикаго, где была самая большая концентрация сотрудников (около 11 000) до 2001 года. Также были группы сотрудников в Индианаполисе , Индиана; Колумбусе, Огайо ; Северном Андовере, Массачусетс ; Аллентауне, Пенсильвания ; Рединге, Пенсильвания ; и Брейнигсвилле, Пенсильвания ; Берлингтоне, Северная Каролина (1950-е–1970-е годы, переехал в Гринсборо в 1980-х годах) и Вестминстере, Колорадо . С 2001 года многие из бывших филиалов были сокращены или закрыты.
Научно-исследовательская лаборатория Bell's Holmdel , занимающая площадь 1 900 000 квадратных футов (180 000 м2 ) и расположенная на участке площадью 473 акра (191 га), была закрыта в 2007 году. Здание с зеркальным стеклом было спроектировано Ээро Саариненом . В августе 2013 года Somerset Development выкупила здание, намереваясь перестроить его в смешанный коммерческий и жилой проект. В статье 2012 года выражались сомнения относительно успеха недавно названного участка Bell Works, [20] но несколько крупных арендаторов объявили о планах переехать в него в течение 2016 и 2017 годов. [21] [22]
В корпоративном справочнике Bell Lab за 1974 год перечислены 22 лаборатории в Соединенных Штатах, расположенные в:
На сайте Nokia Bell Lab 2024 года изображены 10 лабораторий, расположенных в: [38]
В качестве мест проведения исследований без дополнительной информации также были указаны Саннивейл, Калифорния , США, и Тампере, Финляндия .
Расположенное в Нейпервилле (штат Иллинойс) подразделение Bell Labs, расположенное недалеко от Чикаго, считалось Чикагским инновационным центром и принимало второе ежегодное мероприятие Nokia Algorithm World в 2022 году. [39]
Bell Laboratories считались и считаются многими ведущим научно-исследовательским учреждением такого типа, разрабатывающим широкий спектр революционных технологий, включая радиоастрономию , транзистор , лазер , теорию информации , операционную систему Unix , языки программирования C и C++ , солнечные элементы , приборы с зарядовой связью (ПЗС) и многие другие оптические, беспроводные и проводные коммуникационные технологии и системы.
В 1924 году физик Bell Labs Уолтер А. Шухарт предложил контрольную карту как метод определения того, когда процесс находится в состоянии статистического контроля. Методы Шухарта легли в основу статистического контроля процессов (SPC): использования статистических инструментов и методов для управления и улучшения процессов. Это стало началом современного движения контроля качества, включая Six Sigma .
В 1926 году лаборатории изобрели раннюю систему синхронного звукового кино , конкурируя с Fox Movietone и DeForest Phonofilm . [40]
В 1927 году команда Bell во главе с Гербертом Э. Айвзом успешно передала на большие расстояния 128-строчные телевизионные изображения министра торговли Герберта Гувера из Вашингтона в Нью-Йорк. В 1928 году тепловой шум в резисторе был впервые измерен Джоном Б. Джонсоном , для которого Гарри Найквист предоставил теоретический анализ; теперь это называется шумом Джонсона . В 1920-х годах в лабораториях Гилберта Вернама и Джозефа Моборна был изобретен шифр одноразового блокнота . Позже Клод Шеннон из Bell Labs доказал, что его невозможно взломать.
В 1928 году Гарольд Блэк изобрел систему отрицательной обратной связи, которая обычно используется в усилителях. Позже Гарри Найквист проанализировал правило проектирования Блэка для отрицательной обратной связи. Эта работа была опубликована в 1932 году и стала известна как критерий Найквиста .
В 1931 году Карл Янский заложил основы радиоастрономии во время своих исследований происхождения помех в дальних коротковолновых коммуникациях . Он обнаружил, что радиоволны исходят из центра галактики .
В 1931 и 1932 годах лаборатории производили экспериментальные высококачественные, долгоиграющие и даже стереофонические записи Филадельфийского оркестра под управлением Леопольда Стоковского . [41]
В 1933 году стереосигналы передавались в прямом эфире из Филадельфии в Вашингтон, округ Колумбия.
В 1937 году Гомер Дадли разработал и продемонстрировал вокодер , электронное устройство сжатия речи, или кодек, и Voder , первый электронный синтезатор речи ; Voder был продемонстрирован на Всемирной выставке в Нью-Йорке в 1939 году. Исследователь из Bell Клинтон Дэвиссон разделил Нобелевскую премию по физике с Джорджем Пейджетом Томсоном за открытие дифракции электронов , которое помогло заложить основу для твердотельной электроники .
В начале 1940-х годов Рассел Оль разработал фотоэлектрическую ячейку . В 1943 году Белл разработал SIGSALY , первую цифровую систему передачи зашифрованной речи, которую использовали союзники во Второй мировой войне . Британский военный дешифровщик Алан Тьюринг посетил лаборатории в это время, работая над шифрованием речи и встречаясь с Клодом Шенноном . [42]
Отдел контроля качества Bell Labs дал миру и Соединенным Штатам таких статистиков, как Уолтер А. Шухарт , У. Эдвардс Деминг , Гарольд Ф. Додж , Джордж Д. Эдвардс , Гарри Ромиг, Р. Л. Джонс, Пол Олмстед, Э. Г. Д. Патерсон и Мэри Н. Торри . Во время Второй мировой войны Чрезвычайный технический комитет по контролю качества, в состав которого в основном входили статистики Bell Labs, сыграл важную роль в продвижении процедур приемки боеприпасов и отбора проб материалов для армии и флота.
В 1947 году транзистор , возможно, самое важное изобретение, разработанное Bell Laboratories, был изобретен Джоном Бардином , Уолтером Хаузером Браттейном и Уильямом Брэдфордом Шокли (который впоследствии разделил Нобелевскую премию по физике в 1956 году). В 1947 году Ричард Хэмминг изобрел коды Хэмминга для обнаружения и исправления ошибок . По патентным причинам результат не был опубликован до 1950 года.
В 1948 году « Математическая теория связи », одна из основополагающих работ в теории информации , была опубликована Клодом Шенноном в Bell System Technical Journal . Она частично основывалась на более ранних работах в этой области исследователей Bell Гарри Найквиста и Ральфа Хартли , но пошла гораздо дальше. Bell Labs также представила серию все более сложных калькуляторов в течение десятилетия. Шеннон также был основателем современной криптографии со своей статьей 1949 года «Теория связи в секретных системах» .
[43] [44]
В 1950-х годах также появились разработки, основанные на теории информации . Центральным направлением развития были двоичные кодовые системы. Усилия были сосредоточены на главной миссии поддержки Bell System с помощью инженерных достижений, включая систему N-carrier, микроволновое радиореле TD , прямой набор расстояния , E- ретранслятор , пружинное реле и систему коммутации Number Five Crossbar .
В 1952 году Уильям Гарднер Пфанн открыл метод зонной плавки , который позволил очищать полупроводники и проводить равномерное легирование.
В 1953 году Морис Карно разработал карту Карно , используемую для управления алгебраическими выражениями буля .
В январе 1954 года Bell Labs построила одну из первых полностью транзисторных вычислительных машин, [55] TRADIC или Flyable TRADIC, [56] для ВВС США с 10 358 германиевыми точечными диодами и 684 картриджными транзисторами Bell Labs Type 1734 Type A. [ необходима ссылка ] Группу разработчиков возглавлял инженер-электрик Джин Говард Фелкер с Джеймсом Р. Харрисом и Луисом К. Брауном («Чарли Браун») в качестве ведущих инженеров проекта, который начался в 1951 году. [57] Устройство занимало всего 3 кубических фута и потребляло 100 Вт энергии для своей небольшой и маломощной конструкции по сравнению с конструкциями на электронных лампах того времени. Устройство могло быть установлено в бомбардировщике B-52 Stratofortress и имело производительность до одного миллиона логических операций в секунду. Программа flyable использовала лист майлара с пробитыми отверстиями вместо съемной коммутационной панели. [58]
В 1954 году в Bell Laboratories был изобретен первый современный солнечный элемент .
В 1955 году Карл Фрош и Линкольн Дерик открыли пассивацию поверхности полупроводников диоксидом кремния. [59]
В 1956 году совместными усилиями AT&T, Bell Laboratories, а также британских и канадских телефонных компаний был проложен первый трансатлантический кабель связи для передачи телефонных разговоров TAT-1 между Шотландией и Ньюфаундлендом.
В 1957 году Макс Мэтьюз создал MUSIC , одну из первых компьютерных программ для воспроизведения электронной музыки . Роберт С. Прим и Джозеф Крускал разработали новые жадные алгоритмы , которые произвели революцию в проектировании компьютерных сетей .
В 1957 году Фрош и Дерик, используя маскирование и предварительное осаждение, смогли изготовить полевые транзисторы из диоксида кремния; первые планарные транзисторы, в которых сток и исток были расположены рядом на одной поверхности. Они показали, что диоксид кремния изолирует, защищает кремниевые пластины и предотвращает диффузию легирующих примесей в пластину. [60]
В 1958 году в технической статье Артура Шавлова и Чарльза Харда Таунса впервые был описан лазер .
После исследований Фроша и Дерика Мохамед Аталла и Давон Канг предложили кремниевый МОП-транзистор в 1959 году [61] и успешно продемонстрировали работающее МОП-устройство со своей командой из Bell Labs в 1960 году. [62] [63] В их команду входили EE LaBate и EI Povilonis, которые изготовили устройство; MO Thurston, LA D'Asaro и JR Ligenza, которые разработали процессы диффузии, а также HK Gummel и R. Lindner, которые охарактеризовали устройство. [64] [65]
К. Э. Дабурлос и Х. Дж. Паттерсон из Bell Laboratories продолжили работу К. Фроша и Л. Дерика и примерно в то же время разработали процесс, аналогичный планарному процессу Эрни. [66]
Дж. Р. Лигенца и В. Г. Шпитцер изучили механизм термически выращенных оксидов, изготовили высококачественный стек Si/ SiO 2 и опубликовали свои результаты в 1960 году. [67] [68] [69]
1 октября 1960 года полевая станция Кваджалейн была объявлена местом проведения программы испытаний Nike Zeus . Г-н Р. В. Бенфер был первым директором, прибывшим вскоре 5 октября для участия в программе. Bell Labs разработала многие из основных элементов системы и провела фундаментальные исследования фазово-управляемых сканирующих антенных решеток. [70]
В декабре 1960 года Али Джаван , доктор физики из Тегеранского университета (Иран), при содействии Рольфа Зеебаха и его коллег Уильяма Беннета и Дональда Хериота успешно запустил первый газовый лазер — первый лазер непрерывного действия, работающий с беспрецедентной точностью и чистотой цвета.
В 1962 году Герхард М. Сесслер и Джеймс Э. Уэст изобрели электретный микрофон . Также в 1962 году видение Джона Р. Пирса о спутниках связи было реализовано запуском Telstar .
10 июля 1962 года космический корабль Telstar был запущен на орбиту NASA, а его проектированием и строительством занималась Bell Laboratories. Первая всемирная телевизионная трансляция состоялась 23 июля 1962 года с пресс-конференции президента Кеннеди. [71]
Весной 1964 года было запланировано строительство центра электронных коммутационных систем в Bell Laboratories около Naperville, штат Иллинойс. Здание в 1966 году должно было называться Indian Hill, а работа по развитию бывшей организации по электронной коммутации в Holmdel и организации Systems Equipment Engineering должна была занять лабораторию вместе с инженерами из Western Electric Hawthorne Works. Планировалось, что для работы будет задействовано около 1200 человек, когда работы будут завершены в 1966 году, и пиковое число достигло 11 000 человек до октября 2001 года, когда произошло сокращение Lucent Technologies. [72]
В 1964 году лазер на углекислом газе был изобретен Кумаром Пателем , а открытие/работа лазера Nd:YAG была продемонстрирована Дж. Э. Гейсиком и др. Эксперименты Мириам Сарачик предоставили первые данные, которые подтвердили эффект Кондо . [73] Исследования Филиппа В. Андерсона в области электронной структуры магнитных и неупорядоченных систем привели к улучшению понимания металлов и изоляторов, за что он был удостоен Нобелевской премии по физике в 1977 году. [74] В 1965 году Пензиас и Уилсон открыли космический микроволновый фон , за что они были удостоены Нобелевской премии по физике в 1978 году. [75]
Фрэнк В. Синден, Эдвард Э. Заяц, Кен Ноултон и А. Майкл Нолл создавали компьютерные анимационные фильмы в начале-середине 1960-х годов. Кен Ноултон изобрел язык компьютерной анимации BEFLIX . Первое цифровое компьютерное искусство было создано в 1962 году Ноллом.
В 1966 году Р. В. Чанг разработал и запатентовал ортогональное частотное разделение каналов (OFDM), ключевую технологию в сфере беспроводных услуг.
В декабре 1966 года участок в Нью-Йорке был продан и стал комплексом Westbeth Artists Community .
В 1968 году Дж. Р. Артур и А. Я. Чо разработали молекулярно-лучевую эпитаксию ; молекулярно-лучевая эпитаксия позволяет изготавливать полупроводниковые чипы и лазерные матрицы по одному атомному слою за раз.
В 1969 году Деннис Ритчи и Кен Томпсон создали компьютерную операционную систему UNIX для поддержки телекоммуникационных коммутационных систем, а также вычислений общего назначения. Также в 1969 году Уиллард Бойл и Джордж Э. Смит изобрели прибор с зарядовой связью (ПЗС) , за что в 2009 году им была присуждена Нобелевская премия по физике.
С 1969 по 1971 год Аарон Маркус , первый графический дизайнер, работавший с компьютерной графикой, исследовал, спроектировал и запрограммировал прототип интерактивной системы макетирования страниц для Picturephone.
В 1970-х и 1980-х годах в лабораториях Белла появлялось все больше изобретений, связанных с компьютерами, что было частью революции персональных компьютеров .
В 1970-х годах основные технологии центрального офиса эволюционировали от технологии на основе электромеханических реле с перекрестными стержнями и дискретной транзисторной логики до разработанных Bell Labs толстопленочных гибридных и транзисторно-транзисторных логических схем (ТТЛ), хранимых в памяти программно-управляемых коммутационных систем; 1A / #4 TOLL Electronic Switching Systems (ESS) и 2A Local Central Offices, произведенных на предприятиях Bell Labs в Напервилле и Western Electric Lisle, штат Иллинойс. Эта технологическая эволюция значительно сократила потребности в площади пола. Новая ESS также поставлялась со своим собственным диагностическим программным обеспечением, для обслуживания которого требовались только стрелочник и несколько техников по каркасу.
Около 1970 года компания Bell Labs разработала кабель coax-22. Этот коаксиальный кабель с 22 жилами обеспечивал общую емкость 132 000 телефонных звонков. Ранее для систем L-carrier использовался 12-жильный коаксиальный кабель. Оба этих типа кабелей производились на заводе Western Electrics в Балтиморе на машинах, разработанных старшим инженером-разработчиком Western Electric. [76]
В 1970 году А. Майкл Нолл изобрел тактильную систему обратной связи по усилию, соединенную с интерактивным стереоскопическим компьютерным дисплеем.
В 1971 году Эрна Шнайдер Гувер изобрела усовершенствованную систему приоритетов задач для компьютеризированных систем коммутации телефонного трафика на телефонных станциях и получила для нее один из первых патентов на программное обеспечение .
В 1972 году Деннис Ритчи разработал компилируемый язык программирования C в качестве замены интерпретируемого языка B , который затем использовался в худшем из лучших вариантов UNIX. Кроме того, язык AWK был разработан и реализован Альфредом Ахо , Питером Вайнбергером и Брайаном Керниганом из Bell Laboratories. Также в 1972 году Марк Рохкинд изобрел систему управления исходным кодом .
В 1976 году в Грузии впервые были испытаны оптоволоконные системы .
Производство их первого микропроцессора собственной разработки , BELLMAC-8 , началось в 1977 году. В 1980 году они продемонстрировали первый однокристальный 32-разрядный микропроцессор Bellmac 32 A, который был запущен в производство в 1982 году.
В 1978 году фирменная операционная система Oryx/Pecos была разработана с нуля Bell Labs для управления крупномасштабным коммутационным оборудованием PBX AT&T . Впервые она была использована с флагманом AT&T System 75 и до недавнего времени использовалась во всех вариациях вплоть до коммутаторов Definity G3 (Generic 3), которые теперь производит Avaya .
В 1980-х годах была разработана операционная система Plan 9 от Bell Labs, расширяющая модель UNIX. Также был изобретен Radiodrum — электронный музыкальный инструмент, на котором играли в трех измерениях пространства.
В 1980 году была запатентована технология цифровой сотовой телефонной связи TDMA .
В конце 1981 года внутреннее использование исследовательской организацией Bell Labs терминала под названием Jerq привело к тому, что дизайнеры Роб Пайк и Барт Локанти-младший переименовали терминал Blit в операционную систему UNIX. Это был программируемый растровый графический терминал, использующий многослойные открытые окна, управляемые клавиатурой и трехкнопочной красной цифровой мышью. [77] Позднее он был известен как терминал AT&T 5620 DMD для коммерческих продаж. Blit использовал микропроцессор Motorola 68000, тогда как терминал Teletype/AT&T 5620 Dot Mapped Display использовал микропроцессор Western Electric WE32000. [78]
Премия Bell Labs Fellows Award была учреждена в 1982 году для признания и чествования ученых и инженеров, которые внесли выдающийся и устойчивый вклад в НИОКР в AT&T с определенным уровнем отличия. По состоянию на 2021 год, 336 человек получили эту награду. [79]
Кен Томпсон и Деннис Ритчи также были стипендиатами Bell Labs в 1982 году. Ритчи начал свою работу в Bell Labs в 1967 году в отделе исследований компьютерных систем Bell Labs. [80] Томпсон начал свою работу в 1966 году. Оба соавтора операционной системы UNIX и языка C также были удостоены десятилетия спустя Премии Японии за достижения в области информации и коммуникаций 2011 года.
В 1982 году Хорст Штёрмер и бывшие исследователи Bell Laboratories Роберт Б. Лафлин и Дэниел К. Цуй открыли дробный квантовый эффект Холла ; в 1998 году за это открытие они получили Нобелевскую премию.
В 1984 году Остон и другие продемонстрировали первые фотопроводящие антенны для пикосекундного электромагнитного излучения. Этот тип антенн стал важным компонентом в терагерцовой временной спектроскопии . В 1984 году математик Нарендра Кармаркар разработал алгоритм Кармаркара для линейного программирования . Также в 1984 году соглашение о разделении , подписанное в 1982 году с американским федеральным правительством, привело к распаду AT&T, и Bellcore (теперь iconectiv ) была отделена от Bell Laboratories, чтобы предоставлять те же функции НИОКР для недавно созданных местных операторов связи . AT&T также была ограничена в использовании торговой марки Bell только совместно с Bell Laboratories. Bell Telephone Laboratories, Inc. стала полностью принадлежащей новому подразделению AT&T Technologies , бывшей Western Electric. Во время этого перехода был разработан коммутатор 5ESS .
Национальная медаль в области технологий была вручена Bell Labs, первой корпорации, удостоившейся этой чести в феврале 1985 года. [81]
В 1985 году Стивен Чу и его команда использовали лазерное охлаждение для замедления и манипулирования атомами. В 1985 году Роберт Фурер , Дэвид М. Гэй и Брайан Керниган в Bell Laboratories разработали язык моделирования A Mathematical Programming Language ( AMPL ) . Также в 1985 году Bell Laboratories была награждена Национальной медалью технологий «За вклад в развитие современных систем связи на протяжении десятилетий».
В 1985 году [82] язык программирования C++ впервые вышел в коммерческую версию. [83] Бьярне Страуструп начал разрабатывать C++ в Bell Laboratories в 1979 году как расширение исходного языка C. [83]
Артур Эшкин изобрел оптический пинцет, который захватывает частицы, атомы, вирусы и другие живые клетки своими лазерными лучевыми пальцами. Крупный прорыв произошел в 1987 году, когда Эшкин использовал пинцет для захвата живых бактерий, не причиняя им вреда. Он немедленно начал изучать биологические системы с помощью оптического пинцета, который теперь широко используется для исследования механизмов жизни. [84] Он был удостоен Нобелевской премии по физике (2018) за свою работу, связанную с оптическим пинцетом и его применением в биологических системах.
В середине 1980-х годов отделы систем передачи компании Bell Labs разработали высоконадежные оптоволоконные системы связи большой протяженности на основе SONET и методы работы сети, которые позволили осуществлять очень объемную, почти мгновенную связь по всему североамериканскому континенту. Отказоустойчивые и связанные со стихийными бедствиями системы управления движением повысили полезность оптоволокна. Была синергия в наземных и морских оптоволоконных системах, хотя они были разработаны разными подразделениями компании. Эти системы до сих пор используются по всей территории США.
Чарльз А. Беррус стал членом Bell Labs в 1988 году за свою работу в качестве технического сотрудника. До этого достижения в 1982 году был награжден премией AT&T Bell Laboratories Distinguished Technical Staff Award. Чарльз начал работать в 1955 году в Holmdel Bell Labs и вышел на пенсию в 1996 году, занимаясь консультациями в Lucent Technologies до 2002 года. [85]
В 1988 году TAT-8 стал первым трансатлантическим оптоволоконным кабелем . Bell Labs в Фрихолде, штат Нью-Джерси, разработала 1,3-микронное волокно, кабель, сращивание, лазерный детектор и ретранслятор на 280 Мбит/с для емкости 40 000 телефонных звонков.
В конце 1980-х годов, понимая, что модемы голосового диапазона приближаются к пределу Шеннона по скорости передачи данных, Ричард Д. Гитлин , Жан-Жак Вернер и их коллеги совершили крупный прорыв, изобретя DSL ( цифровую абонентскую линию ) и создав технологию, которая позволила передавать мегабитные данные по установленным медным телефонным линиям, тем самым способствуя наступлению эры широкополосной связи. [86]
Джон Мейо из Bell Labs получил Национальную медаль в области технологий в 1990 году. [87]
В мае 1990 года Рональд Снэр был назван членом AT&T Bell Laboratories Fellow за «исключительный вклад в развитие сети сигнализации с общим каналом и точек передачи сигналов по всему миру». Эта система начала работать в Соединенных Штатах в 1978 году. [88]
В начале 1990-х годов в Bell Labs изучались подходы к увеличению скорости модема до 56K, а первые патенты были поданы в 1992 году Эндером Аяноглу, Нури Р. Дагдевиреном и их коллегами. [89]
Ученый В. Линкольн Хокинс в 1992 году получил Национальную медаль в области технологий за работу, проделанную в Bell Labs. [87]
В 1992 году Джек Сальц, Джек Уинтерс и Ричард Д. Гитлин представили основополагающую технологию, продемонстрировавшую, что адаптивные антенные решетки на передатчике и приемнике могут существенно повысить как надежность (за счет разнесения), так и емкость (за счет пространственного мультиплексирования) беспроводных систем без расширения полосы пропускания. [90] Впоследствии система BLAST, предложенная Джерардом Фоскини и коллегами, значительно расширила емкость беспроводных систем. [91] Эта технология, известная сегодня как MIMO (Multiple Input Multiple Output), сыграла важную роль в стандартизации, коммерциализации, улучшении производительности и росте сотовых и беспроводных локальных сетей.
В 1993 году Амос Джоэл получил Национальную медаль в области технологий. [87]
Двое ученых из AT&T Bell Labs, Джоэл Энгель и Ричард Френкель, были удостоены Национальной медали технологий в 1994 году. [87]
В 1994 году Федерико Капассо , Альфред Чо , Джером Файст и их коллеги изобрели квантовый каскадный лазер . Также в 1994 году Питер Шор разработал свой алгоритм квантовой факторизации.
В 1996 году Ллойд Харриот и его команда изобрели электронную литографию SCALPEL , которая печатает элементы атомами на микрочипах. Операционная система Inferno , обновление Plan 9, была создана Деннисом Ритчи с другими, используя тогда новый параллельный язык программирования Limbo . Была разработана высокопроизводительная система управления базами данных (Dali), которая в своей форме продукта стала DataBlitz. [92]
В 1996 году AT&T выделила Bell Laboratories вместе с большей частью своего бизнеса по производству оборудования в новую компанию под названием Lucent Technologies . AT&T сохранила небольшое количество исследователей, которые составили штат недавно созданных AT&T Labs .
Люси Сандерс была третьей женщиной, получившей награду Bell Labs Fellow в 1996 году за ее работу по созданию RISC -чипа, который позволял совершать больше телефонных звонков с использованием программного и аппаратного обеспечения на одном сервере. Она начала работать в 1977 году и была одной из немногих женщин-инженеров в Bell Labs. [93]
В ноябре 1997 года компания Lucent запланировала размещение Bell Laboratories в исследовательском парке Йокосука в Йокосуке , Япония, для разработки сотовой системы третьего поколения широкополосного кодового разделения множественного доступа ( W-CDMA ). [94]
В 1997 году был создан самый маленький на тот момент практический транзистор (60 нанометров , 182 атома в ширину). В 1998 году был изобретен первый оптический маршрутизатор .
Рудольф Казаринов и Федерико Капассо получили премию по оптоэлектронике 8 декабря 1998 года. [87]
В декабре 1998 года Ричи и Томпсон также были удостоены Национальной медали технологий за свою работу, проделанную для Bell Labs до Lucent Technologies. Награда была вручена президентом США Уильямом Клинтоном в 1999 году на церемонии в Белом доме. [87]
2000 год стал годом активной деятельности Лабораторий, в ходе которой были разработаны прототипы ДНК-машин ; прогрессивный алгоритм сжатия геометрии сделал широко распространенную трехмерную коммуникацию практичной; был изобретен первый органический лазер с электрическим приводом ; была составлена крупномасштабная карта космической темной материи ; и был изобретен F-15 (материал) — органический материал, который делает возможным создание пластиковых транзисторов .
В 2002 году физик Ян Хендрик Шён был уволен после того, как в его работе были обнаружены мошеннические данные. Это был первый известный случай мошенничества в Bell Labs.
В 2003 году в Мюррей-Хилл, штат Нью-Джерси , была создана Лаборатория биомедицинской инженерии Технологического института Нью-Джерси . [95]
В 2004 году компания Lucent Technologies наградила двух женщин престижной премией Bell Labs Fellow Award. Магали Спектор, директор INS/Network Systems Group, была награждена за «устойчивый и исключительный научный и технологический вклад в физику твердого тела , материалы III-V для полупроводниковых лазеров, интегральные схемы на основе арсенида галлия , а также качество и надежность продукции, используемой в высокоскоростных оптических транспортных системах для высокоскоростной связи следующего поколения». Ив Варма, технический менеджер MNS/Network Systems Group, была награждена за ее упоминание в «устойчивом вкладе в цифровые и оптические сети , включая архитектуру, синхронизацию, восстановление, стандарты, операции и управление».
В 2005 году Чон Х. Ким , бывший президент группы оптических сетей Lucent, вернулся из академической среды, чтобы стать президентом Bell Laboratories.
В апреле 2006 года материнская компания Bell Laboratories, Lucent Technologies, подписала соглашение о слиянии с Alcatel . 1 декабря 2006 года объединенная компания Alcatel-Lucent начала свою деятельность. Эта сделка вызвала обеспокоенность в Соединенных Штатах, где Bell Laboratories работает по оборонным контрактам. Для управления чувствительными контрактами Bell Laboratories и Lucent с правительством США была создана отдельная компания LGS Innovations с американским советом директоров . В марте 2019 года LGS Innovations была куплена CACI . [96]
В декабре 2007 года было объявлено, что бывшие Lucent Bell Laboratories и Alcatel Research and Innovation будут объединены в одну организацию под названием Bell Laboratories. Это первый период роста после многих лет, в течение которых Bell Laboratories постепенно теряла рабочую силу из-за увольнений и отделений, что привело к кратковременному закрытию компании.
В феврале 2008 года Alcatel-Lucent продолжила традицию Bell Laboratories по вручению престижной награды за выдающийся технический вклад. Мартин Дж. Глапа, бывший главный технический директор подразделения кабельных коммуникаций Lucent и директор по передовым технологиям, [97] был награжден президентом Bell Labs Alcatel-Lucent Чонгом Х. Кимом премией Bell Labs Fellow Award 2006 в области сетевой архитектуры , сетевого планирования и профессиональных услуг с особым акцентом на системах кабельного телевидения и широкополосных услугах, имеющих «значительные коммерческие успехи Alcatel-Lucent». Глапа является патентообладателем и соавтором технической статьи 2004 года под названием «Оптимальная доступность и безопасность для сетей передачи голоса по кабельным сетям» и соавтором статьи 2008 года «Влияние роста спроса на полосу пропускания на сети HFC», опубликованной IEEE. [98]
Однако по состоянию на июль 2008 года в области физических исследований осталось всего четверо ученых, согласно отчету научного журнала Nature . [99]
28 августа 2008 года компания Alcatel-Lucent объявила о выходе из фундаментальной науки, физики материалов и исследований полупроводников, и вместо этого сосредоточится на более востребованных на рынке областях, включая сетевые технологии, высокоскоростную электронику, беспроводные сети, нанотехнологии и программное обеспечение. [100]
В 2009 году Уиллард Бойл и Джордж Смит были удостоены Нобелевской премии по физике за изобретение и разработку прибора с зарядовой связью (ПЗС). [101]
Роб Сони был стипендиатом Alcatel-Lucent Bell Labs в 2009 году за работу по завоеванию беспроводного бизнеса североамериканских клиентов и за помощь в определении беспроводных сетей 4G с преобразующей системной архитектурой. [102]
Джи Риттенхаус, бывший руководитель исследований, вернулся с должности главного операционного директора подразделения программного обеспечения, услуг и решений Alcatel-Lucent в феврале 2013 года, чтобы стать 12-м президентом Bell Labs. [103]
4 ноября 2013 года Alcatel-Lucent объявила о назначении Маркуса Уэлдона президентом Bell Labs. Его заявленная цель состояла в том, чтобы вернуть Bell Labs на передовые позиции инноваций в области информационных и коммуникационных технологий , сосредоточившись на решении ключевых проблем отрасли, как это было в великие эпохи инноваций Bell Labs в прошлом. [104]
20 мая 2014 года Мишель Комб, генеральный директор Alcatel-Lucent, объявил об открытии филиала Bell Labs в Тель-Авиве, Израиль, к лету. Исследовательскую группу Bell Labs будет возглавлять израильский ученый-компьютерщик и выпускник Bell Labs Дэнни Раз. Исследования Bell Labs будут направлены на технологии «облачных сетей» для коммуникаций. В филиале будет работать около двадцати сотрудников с академическим научным опытом. [105]
В июле 2014 года Bell Labs объявила, что побила «рекорд скорости широкополосного Интернета» с помощью новой технологии, получившей название XG-FAST, которая обещает скорость передачи данных 10 гигабит в секунду. [106]
В 2014 году Эрик Бетциг получил Нобелевскую премию по химии за свою работу в области флуоресцентной микроскопии сверхвысокого разрешения, которую он начал изучать, работая в Bell Labs в отделе исследований физики полупроводников. [107]
15 апреля 2015 года Nokia согласилась приобрести Alcatel-Lucent, материнскую компанию Bell Labs, в ходе обмена акциями на сумму 16,6 млрд долларов. [108] [109] Их первый день совместной работы состоялся 14 января 2016 года. [110]
В сентябре 2016 года Nokia Bell Labs совместно с Техническим университетом Берлина , Deutsche Telekom T-Labs и Техническим университетом Мюнхена достигли скорости передачи данных в один терабит в секунду за счет улучшения пропускной способности и спектральной эффективности в ходе полевых испытаний оптической связи с использованием новой технологии модуляции . [111]
Антеро Тайвалсаари стал стипендиатом Bell Labs в 2016 году за свою конкретную работу. [112]
В 2017 году Драган Самарджия был удостоен звания стипендиата Bell Labs. [113]
В 2018 году Артур Эшкин получил Нобелевскую премию по физике за работу над «оптическим пинцетом и его применением в биологических системах» [84], который был разработан в Bell Labs в 1980-х годах.
В 2020 году Альфред Ахо и Джеффри Ульман разделили премию Тьюринга за свою работу над компиляторами, начатую с их работы в Bell Labs в 1967–1969 годах.
16 ноября 2021 года Nokia провела церемонию награждения стипендиатов Bell Labs 2021 года, в которой приняли участие шесть новых членов (Игорь Курсио, Мэтью Эндрюс, Бьорн Йелоннек, Эд Харстед, Джино Дион, Эса Тиирола). Церемония прошла в особняке Nokia Batvik в Финляндии. [114]
В декабре 2021 года директор по стратегии и технологиям Nokia принял решение о реорганизации Bell Labs в две отдельные функциональные организации: Bell Labs Core Research и Bell Labs Solutions Research. Bell Labs Core Research отвечает за создание прорывных технологий с 10-летним горизонтом. Bell Labs Solutions Research ищет краткосрочные решения, которые могут обеспечить возможности роста для Nokia. [115]
Стипендиаты Nokia 2022 Bell Labs были признаны 29 ноября 2022 года на церемонии в Нью-Джерси. Пять исследователей были введены в общее число 341 получателей с момента ее создания AT&T Bell Labs в 1982 году. Один член был из Нью-Джерси, двое были из Кембриджа, Великобритания, и двое были из Финляндии, представляющие Эспоо и Тампере. [116]
11 декабря 2023 года Nokia объявила о создании современного исследовательского центра в Нью-Брансуике, штат Нью-Джерси . Планируемый переезд 80-летнего объекта Bell Labs в Мюррей-Хилл, штат Нью-Джерси, состоится до 2028 года. [117] Новое здание получит сертификат LEED Gold. [118] В здании в Мюррей-Хилл проводились знаковые исследования различных исторических инноваций для AT&T Corp. , Lucent Technologies , Alcatel-Lucent и Nokia. [119]
За работу, проделанную в Bell Laboratories, было присуждено одиннадцать Нобелевских премий. [120]
Премию Тьюринга пять раз получали исследователи из Bell Labs.
Впервые врученная в 1917 году, Медаль Почета IEEE является высшей формой признания Института инженеров по электротехнике и электронике . Медаль Почета IEEE была получена 22 раза исследователями Bell Labs.
Премия «Эмми» была получена компанией Bell Labs пять раз: один раз компанией Lucent Technologies, один раз компанией Alcatel-Lucent и трижды компанией Nokia.
Изобретения в области волоконной оптики и исследования в области цифрового телевидения и формата файлов мультимедиа ранее принадлежали лабораториям AT&T Bell Labs.
Премия «Грэмми» была однажды завоевана Bell Labs под руководством Alcatel-Lucent.
Премию «Оскар» получали компании EC Wente и Bell Labs.
Американская телефонная и телеграфная компания, Western Electric и другие компании Bell System выпускали многочисленные издания, такие как местные печатные органы, для корпоративного распространения, для научных и промышленных сообществ, а также для широкой общественности, включая абонентов телефонной связи.
Bell Laboratories Record был главным органом, публиковавшим материалы общего характера, такие как корпоративные новости, профили и события вспомогательного персонала, отчеты об усовершенствовании объектов, а также статьи о результатах исследований и разработок, написанные для технической и нетехнической аудитории. Издание началось в 1925 году с основанием лабораторий.
Известным журналом для целенаправленного распространения оригинальных или перепечатанных научных исследований инженеров и ученых Bell Labs был Bell System Technical Journal , основанный в 1922 году информационным отделом AT&T. Исследователи Bell также широко публиковались в отраслевых журналах.
Некоторые из этих статей были перепечатаны Bell System в виде монографий, последовательно издававшихся с 1920 года. [132] Эти переиздания, насчитывающие более 5000, составляют каталог исследований Bell за десятилетия. Исследования в монографиях облегчаются доступом к связанным индексам, [133] для монографий 1–1199, 1200–2850 (1958), 2851–4050 (1962) и 4051–4650 (1964).
По сути, все знаковые работы, проделанные Bell Labs, увековечены в одной или нескольких соответствующих монографиях. Вот некоторые примеры:
Медиа, связанные с Bell Labs на Wikimedia Commons40°41′0″с.ш. 74°24′1″з.д. / 40,68333°с.ш. 74,40028°з.д. / 40,68333; -74,40028