Образование

Учените и откритията, без които дигитализацията нямаше да е възможна

22.11.2019

Все си говорим за дигиталния свят и ползите, които можем да извлечем от него. Но само до преди 30 години тази масова комуникация е била почти научна фантастика, а за хората преди век и половина да ползват електрическо отопление или осветление е било само мечта. Нека се запознаем с тези личности, благодарение на които ние днес се наслаждаваме на удобствата в живота и богатата дигитална среда.

Фарадей, Ампер и Тесла или как се стигна до променливия ток

Едно от нещата, без които днес не можем, е електричеството. Уредите, които ползваме ежедневно, са захранвани от ток. А така любимите ни телефони и компютри, а също и интернет връзката щяха да са невъзможни без наличието на електричество.

Но какво точно е електрическият ток и кой го открива? Той е съществувал винаги в природата, но е овладян доста късно в историята ни. Представлява насоченото движение на електрически заряди, а неговата интензивност се измерва в ампери. През 1800 година Уилям Никълсън и Антъни Карлайл установяват, че водата може да се разлага с помощта на ток и откриват т.нар. електролиза. Тези наблюдения са разширени от Майкъл Фарадей, който никога не се сдобива с формално образование, но си остава сред най-влиятелните световни учени във физиката и химията.

Заслуги в областта има и италианецът Алесандро Волта. Той открива, че с помощта на химическа реакция може да се създадат противоположно заредени електроди и ако към тях се съедини проводник, от тази разлика в потенциалите протича електрически ток. През 1800 година ученият създава батерия, изградена от редуващи се пластове цинк и мед и дава на изследователите по-добър източник на електроенергия от използваните дотогава електростатични генератори.

Едно от най-значимите открития в областта обаче е направено през 1820 година от Ханс Кристиан Оерстед. Двамата с Андре-Мари Ампер откриват общия характер на електрическите и магнитните явления, създавайки концепцията за електромагнетизма.

Всички тези открития обаче намират приложение в техниката едва в края на века. Все повече се говори за използване на електричеството за битови и индустриални нужди. Най-известните учени-инженери, посветили се на тази сфера, са Томас Едисън и Никола Тесла. Тесла е роден в днешна Хърватия, но в ранните си години напуска континента и се преселва в САЩ. Благодарение на препоръчително писмо, което носи със себе си, Тесла е взет на работа при самия Томас Едисън и заедно двамата учени разработват така наречената „Машина на Едисън”. На Едисън дължим постоянния ток, но променливият ток на Тесла притежава очевидни плюсове и се налага в много сфери.

Компютър на Атанасов-Бери или какво имаше преди лаптопите

И ако от края на XIX век се радваме на по-масово електричество, през XX век идва ред да се създаде машина, която да улесни математическите изчисления.  С тази идея Джон Атанасов и Клифърд Бери създават т.нар. компютърът на Атанасов-Бери (Atanasoff-Berry Compute, ABC) към средата на миналия век.

В научната си дейност Атанасов често решавал диференциални уравнения. През 1936 г. заедно с Глен Мърфи, атомен физик, създават малък аналогов калкулатор за изследване на геометрията на повърхности. Т.нар. нареченият „лапласиометър“ решава уравнение на Лаплас директно и не извършва преобразуване на диференциалните уравнения. Атанасов установява, че точността му прогресивно намалява с увеличаването на отклонението на отделните части на машината от препоръчителните параметри – недостатък, характерен за аналоговите устройства.

През 1938 г. Атанасов стига до изцяло нова концепцията за сметачна машина – да бъде цифрова, да смята с двоични числа вместо с десетични, да не брои, а да използва логически изрази и да има памет отделно от изчислителната част. За построяването на машината Атанасов се нуждае от техническа помощ и Харолд Андерсън, професор по физика, му препоръчва свой дипломант – Клифърд Бери.

След година Атанасов и Бери създават малък настолен прототип. До средата на 1942 г. успяват да създадат електронна сметачна машина, която изпълнява операциите събиране и изваждане в двоичен код. С настъпването на Втората световна война обаче Атанасов и Бери са мобилизирани да работят във военни проекти извън Айова и така и не се завръщат към проекта си. Машината е демонтирана, а повечето ѝ части са изгубени. Едва през 1968 Атанасов нарича своята машина компютър на Атанасов-Бери.

През целия си живот Джон Атанасов работи в областта на компютърното образование за млади хора и разработва фонетична азбука за използване с компютри. За откриятията и постиженията си е отличен с много награди, сред които наградата за гражданска служба на ВМС на САЩ (най-високата чест на ВМС на САЩ, присъдена на цивилни граждани), пет почетни докторски степени, членство в Залата на славата на Айова Инвенторис и Националния медал на САЩ Технология, представена от президента Джордж Буш през 1990 г.

Телефонът на Мартин Купър и историята преди смартфонa

Не е изненадващо, че историята на мобилния телефон идва от научната фантастика. Кой не би искал да има устройство, което да носи винаги със себе си и с което да се свързва лесно до всяка точка на света?! През1948 г. в своя роман „Космически кадет” Робърт Хайнлайн описва именно такова устройство за провеждане на телефонни разговори. Твърди се обаче, че комуникаторите от Star Trek вдъхновяват инженера Мартин Купър да създаде първото подобно устройство.

През 1973 г. компанията Motorola представя пред света първия мобилен клетъчен телефон. Мартин Купър, който работи за компанията, провежда първия мобилен телефонен разговор от прототипното устройство DynaTAC.  През 1983г. Motorola представят Dynatac 8000X0, подобен модел на този на Купър, който тежи около 740 гр. и струва $4000 – доста неудобно и неизгодно от наша гледна точка.

Бумът на мобилните телефони идва през 90-те години на XX, когато е изпратен първият SMS и се появява първата Bluetooth слушалка. През 2003 г. се произвежда Nokia 1100, а моделът се разпродава в 250 милиона екземпляра – рекорд, който никой друг телефон не е подобрил и до днес. През 2007 г. на пазара се появи първият iPhone с тъч дисплей, а година по-късно и първият смартфон с Android- HTC Dream система. Но никой от тях нямаше да е възможен без големия клетъчен телефон с антена на Купър.

Продължава на следващата страница

1|2Next page sign

Facebook share icon Twitter share icon Linkedin share icon
Анна-Мария ПоповаНяколко по-интересни занимания, с които да развиеш себе си21.10.2019

Още от Под Моста

Анна-Мария ПоповаДа избереш книга по корицата и да си струваЛитература