Bell Laboratories

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Bell Laboratories a Murray Hill, NJ

I Bell Laboratories (noti anche come Bell Labs, Bell e Laboratori Bell e precedentemente denominati AT&T Bell Laboratory e Bell Telephone Laboratories) sono un laboratorio di ricerca e sviluppo di proprietà di Alcatel-Lucent e precedentemente della Bell System.

I laboratori hanno il quartiere generale a Murray Hill nel New Jersey Stati Uniti d'America e hanno centri di ricerca sparsi per il mondo.

Origine[modifica | modifica sorgente]

Nel 1925 la Western Electric Research Laboratorier, un dipartimento di ricerca della AT&T viene separato per formare la Bell Telephone Laboratories, Inc. Il primo presidente del laboratorio fu Franck B. Jewett che rimase in carica fino al 1940. La proprietà della società era divisa tra la AT&T e la Western Electric. I laboratori in quel periodo sviluppavano primariamente equipaggiamenti e strutture per la Western Electric, i prodotti venivano realizzati dalle compagnie operative del gruppo Bell. Il laboratorio svolse anche alcuni lavori di consulenza per il governo Statunitense, tra i quali il progetto Nike. Il laboratorio svolse anche alcune ricerche di base che suscitarono molto interesse. La sede principale era a New York.

Tra i principali laboratori del gruppo si segnalano nel New Jersey Crawford Hill, Deal, Freehold, Holmdel, Lincroft, Long Branch, Middletown, Murray Hill, Princeton, Piscataway, Red Bank e Whippany. Di questi solo Crawford Hill, Piscataway, Red Bank e Whippany rimangono operativi. Il più grande impianto si trovava nell'Illinois a Naperville e arrivò ad avere anche 11000 dipendenti prima delle ristrutturazioni del 2001. Altri impianti si trovano a Columbus in Ohio, Allentown e Breinigsville in Pennsylvania e Westminster in Colorado. Dal 2001 molti di questi hanno ridotto le loro attività o sono stati chiusi.

Scoperte[modifica | modifica sorgente]

Durante il suo periodo d'oro il laboratorio fece molte scoperte ed invenzioni rivoluzionarie come la radio astronomia, il transistor, il laser, la teoria dell'informazione, il sistema operativo UNIX, i linguaggi di programmazione C e C++. I lavori svolti nei laboratori hanno portato a 7 Premi Nobel.[1]

1920[modifica | modifica sorgente]

Durante il primo anno di operatività effettuò la prima dimostrazione di trasmissione di un facsimile (Fax). Nel 1926 il laboratorio inventa il film sonoro.[2]

Nel 1927 effettuò una trasmissione a lunga distanza di un segnale televisivo. L'immagine di Herbert Hoover fu trasmessa da Washington a New York. Nel 1928 fu misurata per la prima volta la resistenza termica da John B. Johnson e Hatty Nyquist che sviluppò anche la teoria correlata. Durante gli anni '20 Gilbert Vernam e Joseph Mauborgne inventarono il sistema di cifratura one-time-pad. Claude Shannon in seguito dimostrò che non poteva essere forzato.

1930[modifica | modifica sorgente]

Radiotelescopio moderno

Nel 1931 Karl Jansky fondò la radio astronomia durante delle ricerche sulle comunicazioni a lunga distanza tramite onde corte. Jansky scoprì che alcuni segnali venivano emessi dal centro della galassia. Nel 1933 un suono stereo venne trasmesso per la prima volta da Philadelphia a Washington. Nel 1937 Homer Dudley presentò il vocoder il primo sintetizzatore vocale. Clinton Davisson condivise il Premio Nobel per la Fisica con George Paget Thomson per la scoperta della diffrazione dell'elettrone, una scoperta fondamentale per l'elettronica a stato solido.

1940[modifica | modifica sorgente]

Replica del primo transistor

All'inizio degli anni quaranta Russel Ohl sviluppò la cella fotovoltaica. Nel 1943 venne sviluppato il SIGSALY, il primo sistema di comunicazione radio cifrato che venne utilizzato dagli alleati durante la Seconda guerra mondiale. Nel 1947 venne sviluppato il transistor, probabilmente l'invenzione più importante sviluppata dal laboratorio. Questo venne inventato da John Bardeen, William Bradford Shockley e Walter Houser Brattain che vinsero per questo il Premio Nobel per la Fisica nel 1956. Nel 1948 l'articolo "Una teoria matematica della comunicazione" di Claude Shannon venne pubblicato sul Bell System Technical Journal, questo è uno degli articoli che fondarono la teoria dell'informazione. Nell'articolo riprendeva delle ricerche svolte da Harry Nyquist e Ralph Hartley presso il laboratorio. Shannon sviluppò anche dei calcolatori e con il suo articolo "La teoria della comunicazione nei sistemi crittografici" pubblicato sempre nel Bell System Technical Journal fondò la moderna crittografia.

Computer[modifica | modifica sorgente]

1950[modifica | modifica sorgente]

Mappa di Karnaugh

Negli anni '50 il laboratorio si concentrò principalmente sullo sviluppo di sistemi per la Bell System, difatti fece ricerche su sistemi telefonici, trasmissioni radio via microonde, reti telefoniche con instradamento automatico della chiamata, ripetitori e switch telefonici. Maurice Karnaugh nel 1956 sviluppò le mappe di Karnaugh, un metodo per la semplificazione di espressioni booleane algebriche. Dal punto di vista commerciale il TAT-1, il primo cavo transatlantico telefonico che collegò Newfoundland e Scotland fu un grande successo. Il cavo era una collaborazione AT&T, Bell Labs, compagnia telefonica canadese e inglese. Nel 1957 il MUSIC fu il primo programma per computer a suonare musica elettronica, il programma venne creato da Max Mathews. Un nuovo algoritmo greedy venne sviluppato da Robert C. Prim e Joseph Kruskai, questo algoritmo rivoluzionò lo sviluppo delle reti telematiche. Nel 1958 in un articolo Arthur Schawlow e Charles Townes descrissero per la prima volta il laser.

1960[modifica | modifica sorgente]

Sezione di un MOSFET

Nel 1960, Dawon Kahng e Martin Atalla inventano il metal oxide semiconductor field-effect transistor (MOSFET); il MOSFET ha permesso la diffusione dell'elettronica dato che ha permesso lo sviluppo dei circuiti LSI e successivi. Nel 1962 il microfono elettrico è stato inventato da Gerhard M. Sessler e James Edward Maceo West. Nel 1964, il laser ad anidride carbonica è stato inventato da Kumar Patel. Nel 1965, Penzias e Wilson scoprono la radiazione cosmica di fondo, e vincono il Premio Nobel per la Fisica nel 1978. Nel 1966 J.R. Arthur e A.Y. Cho sviluppano l'epitassia da fasci molecolari una tecnica fondamentale per lo sviluppo dei sistemi laser, dei microchip dell'epoca e in generale per sviluppare strutture a singolo strato atomico. Nel 1969 viene sviluppato il sistema operativo UNIX da Dennis Ritchie e Ken Thompson. Il Charge Coupled Device (CCD) viene inventato nel 1969 da Willard Boyle e George E. Smith.

1970[modifica | modifica sorgente]

Un sistema PDP-7, il PDP-7 venne utilizzato come base per lo sviluppo del sistema operativo UNIX Gli anni '70 e '80 sono stati caratterizzati da molte scoperte in campo informatico, i Bell Labs furono tra gli artefici della rivoluzione informatica. Nel 1970 Dennis Ritchie sviluppò il linguaggio C un linguaggio sostitutivo dell'interpretato linguaggio B, il C venne utilizzato per riscrivere il sistema operativo UNIX, precedentemente scritto in assembly. Nel 1971 Erna Schneider Hoover sviluppò un nuovo sistema di gestione computerizzata delle chiamate e ricevette uno dei primi brevetti per questo. Nel 1976 il primo sistema in fibra ottica venne testato in Georgia e nel 1980 il primo microprocessore a 32 bit a singolo chip il BELLMAC-32A venne presentato al pubblico. Il processore entrò in produzione dal 1982.

1980[modifica | modifica sorgente]

Nel 1980 vengono brevettate le tecnologie per la telefonia cellulare TDMA e CDMA. Nel 1982 l'effetto Hall quantistico frazionario viene scoperto da Horst Störmer e dai ricercatori del Bell Labs Robert B. Laughlin e Daniel Tsui, per la scoperta ricevono il Premio Nobel per la Fisica nel 1998. Nel 1983 viene sviluppato il linguaggio C++ da Bjarne Stroustrup, il C++ è un'estensione a oggetti dell'originario linguaggio C sviluppato dai Bell Labs.

Nel 1984 il matematico Narendra Karmerkar sviluppa l'algoritmo di Karmarkar. Nello stesso anno le leggi antitrust statunitensi costringono l'AT&T alla suddivisione in società più piccole. Bellcore deve separarsi dai Bell Labs e questi devono fornire ricerca & sviluppo agli operatori di telefonia locali. Ad AT&T viene imposto di utilizzare il marchio Bell solo in congiunzione con i Bell Labs. I Bell Telephone Laboratories, Inc. vengono rinominati AT&T Bell Laboratories, Inc., e diventano proprietà esclusiva della nuova AT&T Technologies unita con la Western Electric. Il 5ESS Switch venne sviluppato durante la transizione. Nel 1985 il raffreddamento a laser viene utilizzato per manipolare gli atomi da Steven Chu. Nello stesso anno i laboratori ricevono la National Medal of Technology and Innovation "per il loro contributo decennale nello sviluppo dei moderni sistemi di telecomunicazione". Durante gli anni '80 viene sviluppato il sistema operativo Plan 9 come sostituto del precedente UNIX. Viene sviluppato il Radiodrum uno strumento elettronico tridimensionale. Nel 1988 il TAT-8 è il primo cavo in fibra ottica transatlantico.

1990[modifica | modifica sorgente]

Nel 1990 viene sviluppata WaveLAN, la prima wireless local area network. Nel 1991 la tecnologia dei modem a 56K viene brevettata da Nuri Dağdeviren. Nel 1994, il laser a cascata quantica viene inventato da Federico Capasso, Alfred Cho, e collaboratori, in seguito Claire Gmachl apporta notevoli migliorie all'invenzione. Nel 1994, Peter Shor sviluppa un algoritmo quantistico di fattorizzazione in grado di fattorizzare un numero in tempo polinomiale. Nel 1996 Lloyd Harriott inventa SCALPEL una tecnica di litografia elettronica usata per modellare singoli atomi nei microchip. Viene presentato Inferno, un sistema operativo successore del Plan 9 sviluppato da Dennis Rithie e altri. Questo sistema operativo utilizza il linguaggio di programmazione concorrente Limbo.

AT&T separa i laboratori e la maggior parte delle fabbriche di produzione creando la società Lucent Tecnologies. AT&T trattiene un ridotto numero di ricercatori internamente e crea gli AT&T Laboratories. Nel 1997 cinquant'anni dopo la scoperta del transistor viene prodotto un transistor da 60 nm (182 atomi di larghezza). Nel 1998 il primo router ottico viene inventato e viene sviluppata la prima rete che combina dati e voce sul protocollo IP.

2000[modifica | modifica sorgente]

Nel 2000 vengono sviluppati i primi prototipi di macchina a DNA. Viene sviluppato l'algoritmo di compressione progressive geometry compression al fine di consentire delle comunicazioni tridimensionali. Il primo laser organico alimentato elettricamente viene inventato. Viene sviluppata una mappa a larga scala della materia oscura. Viene inventato l'F-15, il primo materiale organico che rende realizzabile un transistor plastico. Nel 2002 il fisico tedesco Jan Hendrik Schön viene licenziato dopo la scoperta di dati falsi nelle sue ricerche. Decine di lavori si rivelano pieni di dati inventati, tra i quali un lavoro che sembrava aver aperto una nuova strada nello sviluppo dei transistor a scala molecolare. Nel 2002 il primo laser a semiconduttori in grado di emettere luce continuamente nello spettro dell'infrarosso viene inventato. Nel 2003 viene creato il New Jersey Nanotechnology Laboratory a Murray Hill nel New Jersey.

Nel 2005 il Dottor Jeong Kim precedente presidente del Lucent's Optical Network Group, abbandona l'attività accademica per dirigere i laboratori.

Nell'aprile 2006 la Lucent Technologies società proprietaria dei laboratori si fonde con l'Alcatel. Il 1º dicembre 2006 la nuova società è operativa: si chiama Alcatel-Lucent e ha sede a Parigi. Questo ha generato preoccupazioni negli Stati Uniti dato che i laboratori sviluppano molte ricerche per la difesa, una società separata a controllo statunitense è stata avviata per gestire gli appalti della difesa statunitense.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ List of Awards
  2. ^ Encyclopædia Britannica Article

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]