Bell Labs ir miris, lai dzīvo Bell Labs

Viss šķiet mierīgs leģendārajā zvanu laboratorijas galvenajā mītnē Murray Hill, n.j. plaši zaļie zālāji izceļ vara jumtus, kas novecojuši, kļūstot par acij patīkamu ūdens zaļumu. Skaists japāņu stila dārzs rotā iekšējo pagalmu.

Bet aiz šī miera slēpjas slikti izprotama apvērsuma, pārvērtību un renesanses odiseja. Laboratorijas krāšņā vēsture — astoņi Nobela prēmijas laureāti, aptuveni 35 000 patentu un pasauli mainošu izgudrojumu cunami no tranzistora līdz informācijas teorijai — kādreiz daudziem lika to uzskatīt par nacionālu vērtību. Gandrīz tikpat labi dokumentēts ir lejupslīdes periods, ko veicināja daudz nožēlotā un ļoti kritizētā 1990. gadu pārvērtība, kas ir ļāvusi laboratorijai samazināt fundamentālo zinātni un uzsvērt lietišķos projektus un biznesa mērķu sasniegšanu.

Tomēr attēlā trūkst informācijas par Bell Labs ievērojamo atdzimšanu. Desmitgades pirmajā pusē izmaiņas satricināja laboratoriju līdz dvēselei. Taču tagad, tūkstošgades sliekšņa un tās 75. gadadienas sliekšņa priekšā, cienījamā iestāde ir atguvusi savu vietu rūpnieciskās pētniecības priekšgalā. Šodienas uzņēmums Bell Labs ir izsalcis, ātrāk stāv uz kājām un uzņēmējdarbībā ir gudrāks nekā jebkad kopš aukstā kara sākuma, un tam ir būtiska nozīme tās vadošā uzņēmuma Lucent Technologies panākumos.

Turklāt fundamentālie pētījumi nav pazuduši, kā apgalvo kritiķi. Liela daļa zinātnieku turpina īstenot sapņus, kas, iespējams, neatmaksāsies gadu desmitiem, ja vien tas būtu saistīts ar slaidu smadzenēm, lai atrastu norādes uz bioloģisko datu apstrādi vai Visuma tumšās matērijas kartēšanu. Kritiķiem ir taisnība par vienu lietu — tīrā zinātne neieņem savu vietu agrāk. Un tas rada savus zaudējumus. Tomēr, radot jaunus veidus, kā līdzsvarot biznesa realitāti ar tāliem pētījumiem, Bell Labs var būt celmlauzis jaunai ērai korporatīvajā pētniecībā.

Zvana apstiprinājums

Lucent tehnoloģijas, kā cilvēkiem šeit patīk sludināt, ir labākā lieta, kas pēdējā laikā ir noticis ar Bell Labs. Tas var šķist mazāk nekā satricinošs cilvēkiem no malas, taču priekšsēdētāja Henrija B. Šahta lēmums izvietot savu galveno mītni laboratorijā un uzņēmuma sauklī iekļaut pētniecības un attīstības daļu, sniedza AT&T vecajos laikos nedzirdētu atbalstu. Pašreizējais pētniecības viceprezidents Aruns Netravali, tērzējot savā plašajā birojā, atspoguļo šo lepnumu, valkājot polo kreklu ar uzrakstu: Lucent Technologies. Bell Labs inovācijas.

Netravali vada atdzimstošo komandu. Būdams laboratorijas bijušā vadītāja nobelista Arno Penzijas pēctecis, Netravali uzņēmās ikdienas kontroli pār pētniecību kopā ar Lusenta 1996. gada veidojumu, krietni pirms Penziass šopavasar aizgāja pensijā no vecākā zinātnieka amata. Taču Indijas dzimtene laboratorijā strādā kopš 1972. gada. Būdams Bell Labs inženieris un datorzinātnieks, viņš bija digitālo attēlu un video saspiešanas tehnoloģiju pionieris, kas pagājušajā gadā viņam atnesa prestižo balvu Computers & Communications, ko piešķīra NEC Corp.

Gandrīz jūtamais optimisms, kas valda Lūsentā, ir ļoti tālu no situācijas, kas bija tikai pirms dažiem gadiem, kad laboratoriju izmeta cilpa strauji mainīgās globālās konkurences dēļ. Netravali sagaida neticamu iespēju šajā satricinājumā. Viņš atzīmē, ka mazāki uzņēmumi un jaunuzņēmumi var virzīties ātrāk un izcelties šaurās jomās. Bet Bell Labs spēks slēpjas spējā izprast un veidot lielāku attēlu, asimilējot tehnoloģijas no iekšpuses un ārpus tās un iekļaujot tās sistēmās.

Lai izpildītu šo solījumu, Netravali apgalvo, ka ātruma nepieciešamība ir vissvarīgākā, novērtējot projektus, virzoties uz pētniecības sasniegumiem, radot jaunus produktus un izmantojot ārējas tehnoloģijas. Vēl viens būtisks fokuss ir kanibalizācija — vēlme padarīt paša Lucenta produktus novecojušus. Piemēram, interneta dēļ rītdienas datu un balss sakari ļoti atšķirsies no šodienas, kas var radīt milzīgus traucējumus tradicionālajās biznesa līnijās. Pētījumiem ir jābūt gataviem risinājumiem. Galvenais ir tas, kā jūs varat kļūt par uzbrucēju sev — gandrīz tāpat, kā to varētu darīt cits uzņēmums, skaidro Netravali. Ļaujiet mums to darīt labāk nekā kāds ārējs uzņēmums, jo tas notiks jebkurā gadījumā.

Šos mērķus nevarēja adekvāti sasniegt, izmantojot veco pētniecības modeli — modeli, kas pats par sevi bija slikti saprotams. Pretēji izplatītajam uzskatam, pētniecība vienmēr ir bijusi neliela Bell Labs daļa: no kopējā darbaspēka aptuveni 24 000, tikai aptuveni 1300 darbinieku pētniecības un attīstības R pusē. Tomēr šis salīdzinoši nelielais darbs jau sen ir bijis zinātnes un tehnoloģiju avots. Un gadu desmitiem pēc Otrā pasaules kara uzsvars tika likts uz būt pirmajam vai labākajam: izdot dokumentus, uzstādīt pārraides rekordus, uzbūvēt jaudīgāko lāzerdiode.

Bell Labs varēja atļauties šo Ziloņkaula torņa darbības veidu galvenokārt tāpēc, ka AT&T bija regulēts monopols, kuram bija atļauts iekasēt pētniecības nodokli katrā tālruņa zvanā un pārdošanā. Taču Bell System 1984. gadā ar tiesas rīkojumu piespriesta sadalīšana septiņos reģionālos uzņēmumos, AT&T dramatiskā decentralizācija piecus gadus vēlāk par vairākām biznesa vienībām un pēc tam trīskāršu pārņemšana, kuras rezultātā aptuveni viena ceturtā daļa tās pētnieku tika norīkoti darbam jaunajā AT&T, piespieda dramatisku. izmaiņas šajā skatījumā.

Sākot ar Penzias un turpinot ar Netravali, pētījumi ir pārcēlušies, lai atspoguļotu uzņēmuma jauno vietu sīvas konkurences pasaulē. Programmatūras pētījumi objektorientētās programmēšanas, runas atpazīšanas, tīklošanas un citās jomās ir pastiprināti uz robotikas un cieto fizikas pasākumu, piemēram, supravadītspējas, rēķina, kas, šķiet, maz ticams, ka tas ietekmēs uzņēmējdarbību. Mūsdienās laboratorijas ir sadalītas aptuveni 50–50 starp fiziskajām zinātnēm un programmatūru un tīklu veidošanu, kas ir reālāks sadalījums nekā iepriekšējais sadalījums 80–20. Tikmēr vadītājiem papildus augstu izcilības standartu uzturēšanai ir uzticēta atbildība par uzņēmuma tehnoloģisko vajadzību apmierināšanu viņu konkrētajās jomās.

Tirgus izpratnei ir galvenā nozīme jaunajā Bell Labs. Zinātnieki un biznesa kolēģi biežāk sazinās ar klientiem un zina daudz vairāk par to, kā klienti darbojas, nekā agrāk. Kopš deviņdesmito gadu sākuma aptuveni puse laboratorijas pētnieku ir strādājuši ar biznesa nodaļas kolēģiem konkrētos kopīgos projektos. Ikviena puse var ierosināt šādus centienus — izveidot jaunu slēdzi, tīkla tehnoloģiju vai jebko citu —, ko kopīgi strādā un attīsta pētniecība un konkrētā vienība. Katrā projektā strādā līdz 50 darbiniekiem, lai gan lielākā daļa ir daudz mazāki. Tiek izveidoti konkrēti atskaites punkti un grafiki, un pētnieki dažkārt uz laiku pārceļas uz biznesa vienību, lai palīdzētu laist tirgū produktus. Ir pat īpaša izrāvienu kategorija inovācijām ar spēcīgu potenciālu ievērojami samazināt izmaksas, uzlabot funkcionalitāti vai izveidot jaunus tirgus. Tipiskiem revolucionāriem projektiem ir trīs reizes vairāk darbinieku nekā kopīgā projektā, un tie cenšas samazināt uz pusi no parastā trīs gadu laika, lai tie nonāktu tirgū. Šādas mērķtiecīgas pētniecības stratēģijas ir radījušas daudz ienesīgu produktu. Izcilas inovācijas sākas no daudziem optiskās šķiedras sasniegumiem līdz mazjaudas digitālā signāla procesora (DSP) mikroshēmai un dažādiem interneta protokola slēdžiem, kas paredzēti datu maršrutēšanai ar nepieredzētu ātrumu un kvalitāti.

Kopš tās dibināšanas Lucent ir arī vadījis New Ventures grupu, kas palīdz iegūt izgudrojumus ārpus tās galvenajām fokusa jomām. Ja mēs veiksim savu pētniecisko darbu pareizi, mēs radīsim daudz patīkamu pārsteigumu, kas ir tehnoloģiski aizraujoši un kuru komercializācijai ir lielāka jēga ārpus mūsu parastajām biznesa interesēm, skaidro Mels Koens, pētniecības efektivitātes viceprezidents. Saskaņā ar savu veco stilu šādi izstrādājumi varētu būt novītuši uz laboratorijas sola. Taču līdz 1998. gada vidum grupa bija finansējusi deviņus jaunuzņēmumus, kuru pamatā bija Bell Labs jauninājumi.

Neraugoties uz Lucenta augošajiem panākumiem — kopš sākotnējā publiskā piedāvājuma 1996. gada aprīlī tās akcijas ir pieaugušas par 430 procentiem, pētījumu vadītāji ir piesardzīgi attiecībā uz pārlieku tālu pielietojumu. Lielais izaicinājums, norāda fizisko zinātņu un inženierzinātņu pētniecības viceprezidents Bils Brinkmens, ir labāk pielāgoties korporatīvajām vajadzībām, bet nepārspīlēt tik ļoti, ka jums nav zinātnes.

Augsta ietekme

Tā ir taisnība, ka zinātņu pamatstudiju skaits ir mazāks nekā agrāk, un to apjoms ir samazināts, lai vairāk atbilstu pamatkompetences jomām, piemēram, lāzeriem, optiskajiem sakariem un materiālu pētniecībai. Tomēr laboratorija joprojām ir vieta, kur zālēs saplūst cilvēki no dažādām disciplīnām un dalās idejās semināros, forumos un lekcijās. Un tajā joprojām ir ietverta apskaužama programma, kas tiek īstenota ārpus apvāršņa.

Filadelfijā bāzētā ScienceWatch veikts ļoti iedarbīgu pētniecisko darbu pētījums parādīja, ka fiziskajās zinātnēs Bell Labs no 1990. līdz 1997. gadam vadīja pasauli ar gandrīz 19 000 citātu, viegli apsteidzot 13 020 otrās vietas ieguvēju IBM, kā arī pasaules labāko akadēmisko aprindu. iestādēm. Zinātne ir pirmajā vietā, saka Tomihiro Hašizume, atomu mēroga struktūru speciālists, kurš strādāja Bell Labs pirms pievienošanās Hitachi Advanced Research Laboratory Hatojamā, Japānā. Japānas firmas iespaidīgā, 13 gadus vecā iestāde ir galvenokārt veltīta fundamentālajai zinātnei. Tomēr, saka Hašizums, es domāju, ka mums ir jābūt mazliet gudrākiem, lai būtu Bell Labs.

Lūsents atbalsta zinātniskos pētījumus vairāku iemeslu dēļ papildus tiešas konkurences priekšrocības iegūšanai. Viens no tiem ir radīt atklājumu gaisotni, kas piesaista izcilākos zinātniekus, kuri paaugstina pētniecības standartus un nodrošina tiltus kritiskiem universitāšu pētījumiem. Pamatpētījumi var darboties arī kā plaša apdrošināšanas polise, jo mērķtiecīgs darbs, protams, koncentrējas uz jomām, kas ir acīmredzami svarīgas, un nākotnē vienmēr būs pārsteigumi.
Pētījumi ir sadalīti trīs nodaļās, kas aptver virkni ar komunikāciju saistītās aparatūras un programmatūras: komunikāciju zinātnes, skaitļošanas un matemātikas zinātnes un Brinkmana fiziskās zinātnes un inženierzinātnes. Visi trīs atbalsta labi izvēlētu pamatdarbu. Tomēr, runājot par laboratorijas raksturīgākajiem pētījumiem tādās jomās kā cietvielu fizika, lielākā daļa ilgtermiņa fundamentālo pētījumu notiek Fizikālo pētījumu laboratorijā, ko vada Cherry A. Murray, kas ir daļa no Fizisko zinātņu un inženierzinātņu nodaļas.

Laboratorija, kurā strādā aptuveni 140 pētnieku, aptver fiziku, materiālu zinātni, ķīmiju, datorzinātnes, biofiziku un astrofiziku. Gandrīz puse no centieniem ir vairāk nekā 20 gadu garumā, un praktiski visi pārējie aptver 5–10 gadus. Cerams, ka viss galu galā nesīs augļus. Tikmēr ir sagaidāms, ka jaunajā klimatā pētniekiem jābūt gataviem, vēlēties un spējīgiem izmantot savas zināšanas, lai risinātu aktuālākas problēmas, kas varētu rasties. Tomēr pat šajā kontekstā vērojama pārsteidzoša atšķirība attiecībā uz to, cik cieši pētījums ir saistīts ar uzņēmējdarbības mērķiem, kā liecina trīs piemēri.

Dejošana uz adatas galvas

Jau no paša sākuma laboratorijas darbs pie mikroelektromehāniskām sistēmām (MEMS) tika izveidots tā, lai Lucent sniegtu gan īstermiņa, gan ilgtermiņa priekšrocības. Šī pētījuma mērķis ir uzlabot sakaru sistēmas, veidojot miniatūras mašīnas - mikrofonus, spoguļus un daudz ko citu, kas ir piepildīti ar kustīgām daļām, bet ir tik mazi, ka simtiem ietilptu adatas galviņā.

Lauks pēdējos gados ir eksplodējis. Tā kā MEMS ierīces var izgatavot kā integrētu shēmu pēdējās paaudzes iekārtās, tās var izgatavot par santīmiem un tādējādi kļūt visuresošas. MEMS sensori jau kontrolē automobiļu gaisa spilvenus, un futūristi attēlo šīs mikromašīnas, kas vada pogas izmēra mobilos tālruņus, kas iederas atlokā, vai ēkas, kas uztver zemestrīces izraisītas stresa izmaiņas un attiecīgi pielāgo to struktūru. Lucents neizgatavos gaisa spilvenu sensorus vai viedo tēraudu. Tomēr skaidro Deivids Dž. Bišops, kurš vada Mikrostruktūru fizikas pētniecības nodaļu, silīcija mikromehānikai ir milzīgas iespējas ietekmēt daudzas mums svarīgas tehnoloģijas, jo īpaši optiku, akustiku un bezvadu tīklu.

Agrīna atmaksa varētu būt uz MEMS balstītām dzīvojamo sakaru sistēmām. Datu apjoms, ko var ātri pārsūtīt mājās un no tām, turpina saskarties ar tradicionālo vītā vara telefona līniju nopietnajiem ierobežojumiem. Lai atvieglotu šo problēmu, ir izveidotas vairākas shēmas. Piemēram, daži kabeļtelevīzijas uzņēmumi piedāvā interneta savienojumus, izmantojot platjoslas līnijas, kas nodrošina televīzijas attēlus. Taču šādām alternatīvām ir jaudas un uzticamības ierobežojumi, saka Bīskaps. Tāpēc galvenais mērķis ir optiskās šķiedras, kas ir droša nākotnei, jo tā piedāvā gandrīz bezgalīgu joslas platumu ar minimālu apkopi.

Vara stieples ierobežotās jaudas dēļ tagad ir jāvada atsevišķas telefona līnijas no centrālā telefonu kompānijas biroja uz katru māju. Tāda pati stratēģija ar optisko šķiedru būtu pārmērīgi dārga.

Tomēr, tā kā viena optiskās šķiedras līnija vienlaikus var apstrādāt tūkstošiem tālruņu un datu pārraides, iespējams, ir iespējams vadīt vienu līniju uz apkārtnes mezglu un pēc tam savienot īsākas līnijas atsevišķām mājām, padarot optisko šķiedru par pieejamu alternatīvu vara vadiem.

Tomēr joprojām pastāv aizķeršanās. Signālus pa optisko šķiedru līnijām pārraida lāzeri, kas ir pārāk dārgi, lai tos nodrošinātu katrai mājsaimniecībai. Bīskaps salīdzina problēmu ar to, ar ko saskaras hipotētiski pētnieki blakus kalnu virsotnēs. Viņi sazinās, ieslēdzot un izslēdzot lukturīšus. Galu galā optiskie sakari galvenokārt darbojas, izmantojot lāzerus, nevis lukturīšus. Bet pieņemsim, ka lukturīši ir tik dārgi, ka tikai viens pētnieks var atļauties savu. Divvirzienu sakari joprojām varētu tikt uzturēti, ja lukturīša īpašnieks atstāj savu gaismu, ļaujot savam kolēģim darboties ar spoguli un atstarot starus atpakaļ uz otru kalnu atpazīstamā veidā.

Šeit parādās MEMS. Dati tiks straumēti mājās parastajā veidā. Taču Džima Vokera un Kīta Gūsena izgudrotie mikrospoguļi atstaro gaismu atpakaļ uz centrālo staciju, simulējot lāzerus katrā mājsaimniecībā par daļu no cenas. Bell Labs jau ir izveidojis mehāniskus spoguļus, kas spēj apstrādāt vairāk nekā 10 megabitus datu sekundē, kas ir gandrīz 200 reizes vairāk nekā mūsdienu ātrgaitas modemi ar ātrumu 56 kilobiti sekundē. Bīskaps saka: Mēs ceram, ka nākamajā gadā būs daži ierobežoti lauka izmēģinājumi.

Smaržu veidošana

Jau no paša sākuma bija viegli iedomāties, kā MEMS pētījums bija saistīts ar Lusenta biznesa mērķiem. Taču citiem Fizikālās pētniecības laboratorijas darbiem ir tangenciālāka saistība ar rezultātu, un var paiet daudzi gadi, lai atmaksātos. Ņemiet vērā Alanu Gelperinu, Slug Emporium īpašnieku — ledusskapju banku, kas pieblīvēta ar slīdošām būtnēm. 17 gadus vecs laboratorijas veterāns Gelperins ir skaitļošanas neirobiologs un neiroetologs, kas nozīmē, ka viņš pēta algoritmus, ko nervu šūnas izmanto uzvedības veidošanai. Viņš koncentrējas uz gliemežiem bez gliemežvākiem, jo ​​radījumiem piemīt intriģējoša spēja ātri un droši uzzināt par smakām, un tāpēc, ka šī mācīšanās turpinās pat pēc tam, kad viņu smadzenes ir izņemtas no ķermeņa eksperimentēšanai.

Gelperin galvenokārt darbojas ar Limax maximus, plankumaino dārza gliemezi. Atslēga, lai izstrādātu modeļus, kurus var simulēt programmatūrā vai pat savienot ar mašīnu, ir fizioloģiski eksperimenti, kas izstrādāti, lai noskaidrotu, kā gliemeži uzglabā un piekļūst savām smaržu atmiņām, un pēc tam rīkojas, pamatojoties uz viņu pieredzi ar noteiktām smaržām. Sadarbībā ar kolēģi Vinfrīdu Denku Gelperins pēta krāsotus gliemežu neironus, izmantojot divu fotonu skenēšanu, mikroskopijas paņēmienu, kas ļauj viņam iegūt vēl nebijušu skatu uz darbību atsevišķu nervu šūnu procesos.

Tāpat, pielietojot krāsvielas, kas maina to fluorescenci, ja mainās spriegums pāri šūnu membrānai, viņš un pētnieks Deivids Tanks, Bioloģisko aprēķinu pētniecības nodaļas vadītājs, ir atklājuši elektriskos viļņus un svārstības, kas rodas vienā smaku analizatora ķēdes galā, ko sauc. procerebrālo daivu un izplatīties pa to, sākot no jauna, kad iepriekšējais signāls izdziest. Viena hipotēze ir tāda, ka vilnis darbojas kā sava veida laika zīmogs datu glabāšanai. Tas ir, ar smakas noteikšanu un saistīto stimulu, piemēram, šoku, šīs smakas atmiņa tiek saglabāta noteiktā šūnu joslā, kas atrodas perpendikulāri vilnim. Kur atrodas vilnis, nosaka, kur notiks atmiņas krātuve, iesaka Gelperins. Nākamajā reizē, kad gliemezis tiek pakļauts smakai, tas piekļūst šūnām tajā pašā viļņa punktā un pasūta atbilstošu reakciju, piemēram, slīd prom no smakas, kas iepriekš bija saistīta ar triecienu. Vēl ir jāveic daudzi eksperimenti, pirms šo hipotēzi var apstiprināt un, iespējams, iekļaut rītdienas neironu tīklos.

Taču tāldarbības pētījumi nav vienīgais, ko Gelperin dara. Strādājot ar AT&T NCR vienību, pirms tā tika sadalīta kā atsevišķs uzņēmums, kas tika sadalīts, viņš izmantoja savas zināšanas neironu tīklos, lai izstrādātu elektronisku degunu automatizētām kases iekārtām. Elektroniskajai dambretei ir maz problēmu ar svītrkodu nolasīšanu, taču tās saskaras ar patiesām grūtībām, mēģinot atšķirt banānu no apelsīna. Gelperins strādāja ar Bell Labs pētnieku Sebastianu Seungu, neironu tīklu un mašīnmācīšanās teorētiķi, lai izveidotu sistēmu, kas izstaro vakuuma impulsu, lai izvilktu smakas pār īpašiem sensoriem, kas var atšķirt brokoļus no salātiem. Pagājušā gada novembrī Gelperin saņēma ierīces patentu.

Gelperins priecājas, ka var pielietot savas zināšanas neirobioloģijā, lai atrisinātu reālās pasaules problēmas. Taču viņš atzīst, ka ne visi laboratorijās ir pieņēmuši nepieciešamību piemērot savus zinātniskos atklājumus. Viņš saka, ka daži cilvēki vienkārši nevēlējās tā domāt. Viņiem bija sava tīrā zinātne, un tīrais bija ar lielo P.” Un viņi vienkārši nevēlējās, lai viņus apgrūtina.

90 procenti no Visuma

Ja gelperīna pētījumi ir auglīgs pamata un lietišķā sajaukums, tad Tonija Taisona pētījumi sākotnēji šķiet tīri fundamentāli. Taisons ir viens no pasaules izcilākajiem astrofiziķiem. Kad izskan viņa vārds, Cherry Murray pauž prātu: viņš ir atklājis 90 procentus no Visuma — ko jūs varat teikt?

Viņas apgalvojums ir tikai nedaudz nenozīmīgs, jo Bell Labs pētnieks ir atradis veidu, kā attēlot kosmisko tumšo matēriju — neredzami trūkstošo masu, kas, domājams, veido aptuveni 90 procentus no Visuma kopējās masas. Taisons ir sācis aizpildīt detaļas. Taču, pēc viņa domām, ar pašreizējo ātrumu man būs nepieciešami vēl 50 gadi.

Ideja, ka pastāv neredzama tumšā matērija, pastāv kopš 1930. gadiem. Taču teorija piesaistīja tikai nelielus sekotājus līdz 1970. gadu beigām, kad modernās tehnikas pierādīja, ka redzamajā Visumā gandrīz nav pietiekami daudz masas, lai izskaidrotu galaktisko gāzu un putekļu kustību — tas ir nepārprotama norāde, ka tur ir kaut kas cits, kas iedarbojas uz spēcīgu gravitāciju. efekts. Agrīnās teorijas izmantoja neitrīno trūkstošo masu, taču kopš tā laika šīs daļiņas ir izslēgtas kā galvenie dalībnieki. Taisona likme ir paredzēta nepazīstamu objektu un notikumu kombinācijai, tostarp vāji mijiedarbojošām masīvām daļiņām vai WIMP, magnētiskām entītijām, ko sauc par aksioniem, kosmiskām stīgām un telpas-laika kontinuuma viendabīguma pārrāvumiem.

29 gadus vecais Bell pētniecības veterāns ir medījis kosmisko tumšo vielu kopš 1977. gada. Es esmu pētnieks, saka Taisons. Man vajadzētu ēzeli, cepuri, ēdnīcu un cērti. Viņa darbā tiek izmantotas tā sauktās gravitācijas lēcas, lai kartētu šo neredzamo tumšo vielu. Jebkura masa iedarbojas ar gravitācijas spēku, kas izliec vai novirza gaismu no kaut kā aiz tās attiecībā pret novērotāju. Tas ir ļoti nepilnīgs objektīvs, kas izskatās caur koksas pudeli. Tātad, ja kaut kas atrodas starp Zemi un kādu tālu galaktiku, piemēram, astronomi, kas aprīkoti ar pareizo kameras jutību un apstrādes programmatūru, atklās vairākus šīs galaktikas attēlus. Šo attēlu sadalījums ļauj noskaidrot, cik liela masa ietekmē gaismu.

Tumšā viela bieži pulcējas ap redzamiem objektiem, piemēram, galaktikām. Vienā no Taisona eksperimentiem Habla kosmiskais teleskops tika apmācīts vairāku simtu galaktiku kopā aptuveni 2 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes Zivju zvaigznājā, kas šķita laba gravitācijas objektīva izvēle. Patiešām, Taisons paņēma vismaz astoņus attēlus vai daļējus citas galaktikas attēlus aiz kopas — sistemātisku kropļojumu, kas atklāja daudz tumšās matērijas. Palīdzot tam, ka atsevišķas galaktikas klastera iekšienē kalpoja kā mazākas lēcas, atklājot smalkas to masu detaļas, Taisons un līdzstrādnieki Gregs Kočanskis un Ians Dell’Antonio izveidoja karti, kas parāda kosmiskās tumšās vielas izplatību ar nepieredzētu izšķirtspēju. Viņu karte tika publicēta šā gada maijā žurnālā Astrophysical Journal Letters, un vairāk datu tika iegūti no Habla un īpašās Lielās caurlaidības kameras, ko uzbūvēja Taisons un Mičiganas Universitātes astronoms Gerijs Bernsteins. Uzstādīts uz teleskopa Čīles ziemeļos, tas piedāvā 200 reižu lielāku Habla redzes lauku.

Atgājiens?

Tonijs Taisons varētu šķist atkāpšanās no vecajām metodēm, aizraujoties bez redzamām saistībām ar Lūsenta biznesu. Bet pat viņš pilnībā neatbilst vecajam Bell Labs modelim. Praktizējot pamatzinātnes, astrofiziķis strādājis arī pie vairākiem lietišķiem projektiem. Turklāt, medījot kosmisko tumšo vielu, viņš veicināja ar lādiņu savienotu ierīču izstrādi attēlu noteikšanai un palīdzēja izveidot jaunus attēlu apstrādes programmatūras sasniegumus, kas ir iekļauti automatizētā pirkstu nospiedumu noteikšanas tehnoloģijā, kas paredzēta slēdzeņu nomaiņai, un vērtīgā kļūmju analīzē. rīks, kas kartē pusvadītāju virsmas temperatūru, kamēr tie joprojām tiek ražoti.

Taisona darbu, piemēram, Alana Gelperina darbu, var ilustrēt, kā Lusenta uzmanība lietojumprogrammām var atmaksāties. Un otrādi, to var izmantot, lai parādītu, ka uzņēmumiem ir jāatbalsta neierobežota zinātne, jo tālejoši pētījumi var maksāt dividendes tur, kur tie ne vienmēr tiek gaidīti.

Patiešām, jaunās Bell Labs kritiķu galvenā sūdzība ir tāda, ka tieksme pēc atbilstības ir pārāk ierobežojusi zinātniskos pētījumus — šī stratēģija galu galā liks tai palaist garām tādus sasniegumus, kas radīja laboratoriju slavu. Daudzi kritiķi tika izvēlēti no pašas laboratorijas darbiniekiem. Deviņdesmito gadu sākumā, kad tika ieviestas izmaiņas, morāle kritās. Daudz pētnieku veterānu pārtrauc darbu; Kalifornijas Universitātē Santabarbarā tika atrasts tik daudz darba vietu, ka ļaudis Marejhilā sāka saukt skolu par Bell Labs West.

Bijušais Bell Labs pētnieks Čārlzs Taunss, Nobela prēmijas laureāts masera izgudrotājs un viens no Arno Penziasa instruktoriem Kolumbijā, saprot izmaiņu iemeslu un nezina, ko varēja darīt savādāk. Tomēr viņam šķiet, ka liela daļa Bela pioniera gara iztvaiko.
Zaudējums ir īpaši nožēlojams, viņš saka, jo vairāk nekā gandrīz jebkurā universitātē laboratorijas pulcēja pasaules līmeņa zinātniekus ar ekspertiem tādās jomās kā elektronika vai antenu dizains, radot milzīgu atklājumu klimatu. Bell Labs bija diezgan neparasta un izņēmuma vieta, atzīmē Taunss. Ilgu laiku tas varēja atšķirties no citiem uzņēmumiem, jo ​​tas bija monopols. Tagad, kad tas darbojas tāpat kā jebkurš cits uzņēmums, viņš piebilst, ka, manuprāt, tas ir liels zaudējums valstij.

Lai gan kopumā piekrīt Taunsam, Taisons saka, ka atklāšanas dinamika šobrīd var būt labāka nekā jebkad agrāk kopš 1950. gadiem. Lielāka koncentrēšanās uz atbilstību ir radījusi īstermiņa spiedienu uz pētniekiem un apgrūtinājusi tīras zinātnes virzību. Tomēr viņš norāda, ka, manuprāt, ir veselīgi, ja pastāv šāda spriedze. Pretējā gadījumā jūs vienkārši sēžat Ziloņkaula tornī un nevienam neko nedarot. Tas patiešām palīdz iegremdēties korporācijas vajadzībās, tajā pašā laikā, kad mēģināt veikt kādu jaunu atklājumu. Ja esat iegrimis citās tehnoloģiju, ideju, prasību plūsmās...tā ir ļoti bagāta vide pilnīgi jaunu ideju attīstībai.

Trešā perspektīva nāk no Penzias. Viņš piekrīt savam bijušajam mentoram Taunsam, ka dažas no Bela īpašajām īpašībām ir pazudušas. Viņš atzīst, ka Čārlija teiktajā ir daudz, it īpaši fiziskajās zinātnēs. Man jāsaka, ka kaut kas ir pazaudēts. Taču šis zaudējums nav unikāls rūpnieciskajai pētniecībai. Nekas vairs nav kā agrāk. Īpaši ne atdzimusī Bell Labs.

paslēpties