046.1876年:电话
亚历山大·格雷厄姆·贝尔(Alexand Craham Bell,1847—1922)
贝尔电话实验室。
电报系统(1837年),TAT-1海底电缆(1956年),阿帕网(1969年),光纤通信(1970年),移动电话(1983年),智能手机(2007年)
想象一下1850年的时候,如果你想与他人谈话,你有一种选择:经过一段旅程,面对面地与那个人见面,这件事可能会因距离花费几天或者几周的时间。你还有另一个选择:写一份亲笔信。即使到了1850年,电报系统开始被广泛使用,但是与他人对话这一简单的行为依然要求人们面对面才能进行。
直到1876年,亚历山大·格雷厄姆·贝尔获得了电话发明的专利。其装置本身非常简单—― 一个用碳粒制作的麦克风和一个扩音器。为了将两个电话连在一起,你所需要的仅仅是一根铜线和电源,例如电池—― 有了这项创新技术,人们首次实现了远距离对话。
工程师是如何办到的?第一个创新是交换机。在一座城镇中,每个家庭、办公室都会与交换机用铜导线连接起来。这样管理员可以将城镇中的任何两根铜导线连接。铜导线也可以连接任何两座城镇。这样一来,两座城镇中的任何人都可以通过电话进行交流。几座城镇之间的连接,就可以形成一个区域交换机。最终,干线会跨越国家,遍布全世界,现在全世界的任何两个人都可以通过电话交流。
工程师发明了一个机械转换器用来代替人工管理员。电话拨号会告诉转换器做什么。这使得打电话的成本下降。工程师创造了更小的计算机来取代机械转换器,使按键式的拨号成为了可能。打电话的成本又一次被降低。工程师将语音信号转换成了数码比特,并通过光纤电缆发送比特,大幅地降低了成本,提高其容量。而后,工程师发明了一种通过IP地址来打电话的方式,使得人们可以通过网络来通话。网络电话诞生了,通过网络打电话变成了一件免费的事情。这是关于工程学的成功故事:让一件过去看起来不可能的事情最终变为零成本的可能!■ 工程学之书