Разрешенная черная магия: как смартфоны появились на свет и захватили весь мир
Третий закон Артура Кларка гласит: «Любая достаточно развитая технология неотличима от магии». Если перенести в наше время крестьянина из Средних веков, он, вероятно, решит, что попал в мир чернокнижников, и немедленно сойдет с ума. Впрочем, многие сегодняшние предметы, настолько обыденные, что мы даже не обращаем на них внимания, всего несколько десятков лет назад произвели бы на нас аналогичное впечатление. Среди этих вещей — примелькавшийся и незаменимый герой современности: мобильный телефон.
Мистер Уотсон, идите сюда. Вы мне нужны!
Считается, что с этой фразы началась история нового способа связи. Итальянский ученый Антонио Меуччи еще в 1860 году обнаружил, что по проводам можно передавать звук. Он же создал и первый телефонный аппарат, названный Teletrofono, однако запатентовать изобретение ему помешали финансовые проблемы. Это сделал в 1876 году американский физик Александр Белл вскоре после того, как мистер Уотсон услышал его призыв из нового чудесного агрегата, который назвали «говорящий телеграф».
Самый первый телеграфный аппарат появился еще в 1774 году. Жорж-Луи Лесаж соединил проводами два устройства в разных комнатах своей лаборатории и смог передать между ними электрический сигнал. В 1858 году была установлена межконтинентальная телеграфная связь, а королева Виктория и президент США Джеймс Бьюкенен обменялись посланиями с помощью «электрической почты». К 1891 году уже все континенты были оплетены проводами, по которым неслись сотни тысяч сообщений.
Систему передачи входящих и исходящих сигналов по одному кабелю разработал русский военный инженер Григорий Игнатьев в 1880 году. Так телефон обрел свои окончательные черты. В этом виде он просуществует более ста лет.
В XX веке «говорящий телеграф» стал массовым явлением. В 1927 году состоялся первый коммерческий телефонный разговор между Европой и Америкой.
В СССР этот агрегат считался обязательным атрибутом «нормальной жизни», а появление в доме дискового аппарата было таким же значимым событием, как покупка новой машины или повышение на работе: и то, и другое, и третье полагалось «обмыть».
Где мой мобильник?
После появления радио создание беспроводного телефона было делом времени. В 1918 году германские железнодорожники начали тестировать средства мобильной связи между поездами на линии Берлин — Цоссен.
В конце XIX века усилиями Уильяма Крукса, Оливера Лоджа, Александра Попова и других физиков была разработана концепция беспроводного телеграфного соединения и, что важнее, трансляции звука при помощи электромагнитных колебаний. Так родилось радио, которое до сих пор остается главным способом передачи информации.
В 1946 году компания Bell System запустила в Сент-Луисе сервис Mobile Telephone System — прообраз современной сотовой связи. По радиотелефону нужно было вызвать оператора, тот спрашивал номер абонента и соединял вас с ним. Такие аппараты обычно устанавливались в автомобилях.
Советский инженер Леонид Куприянович в 1950-х разработал несколько прототипов дуплексных радиотелефонов ЛК-1. Последний из них весил всего 500 граммов и был размером с пачку сигарет.
Тогда же аналоговая мобильная связь появляется в правительственных авто мировых лидеров. В СССР такая система под маркой «Алтай» работала с 1960-х до 2000-х годов.
Каменный мозг
Вместе со средствами связи эволюционировала и вычислительная техника. Первой полностью программируемой машиной считается Z3 немецкого инженера Конрада Цузе, собранная им в 1941 году для нужд армии Третьего рейха. Компьютеры занимали огромные залы, состояли из шкафов, набитых тысячами реле, а их вычислительная мощность была просто смешной по сегодняшним меркам. Но всё же такая машина заменяла целый полк математиков.
Святой Simon
В 90-х годах прошлого века результаты двухсотлетней работы ученых в области связи и вычислительной техники начали массово внедряться в жизнь обычных людей. Компьютеры перестают быть исключительно рабочими машинами и всё чаще появляются в домах; мобильные телефоны уже не стоят сумасшедших денег; интернет для многих еще в диковинку, но развивается очень быстро и становится незаменимым.
Прообраз всемирной паутины, сеть ARPANET заработала 29 октября 1969 года. Между Калифорнийским и Стэнфордским университетами операторы передали (со второй попытки) слово login. Впрочем, это было не первое подключение одного компьютера к другому. Например, в СССР еще в 50-х годах военные инженеры соединяли вычислительные машины системы противоракетной защиты для быстрого обмена данными.
В 1992 году на рынок выходит устройство, которое объединило в себе огромное количество изобретений и обозначило вектор развития мобильных технологий на десятилетия вперед.
IBM Simon считается первым гаджетом, сочетавшим возможности сотового телефона и персонального компьютера.
Этот протосмартфон был оснащен жидкокристаллическим экраном, умел отправлять и принимать факс и электронные письма, имел на борту органайзер, часы, записную книжку и блокнот, в котором можно было делать заметки с помощью стилуса. Разработчики интегрировали в него даже игры! С интерфейсом девайса наш современник, скорее всего, разобрался бы без особых сложностей: управление осуществлялось при помощи весьма похожей на Android или iOS операционной системы.
Стоил Simon от 600 до 1000 долларов и не был массовым устройством (в IBM продали всего 50 тыс. гаджетов), однако именно он стал прообразом смартфона будущего. Эволюция мобильных средств связи не закончилась, но существует минимальный набор функций, которыми обязательно должно обладать такое устройство. Simon соответствовал почти всем этим требованиям.
Ты чё такой умный?
В 90-х человечество стремительно рвануло в будущее. Главными двигателями прогресса стали интернет и сотовый телефон. К началу XXI века мир уже было невозможно представить без этих двух столпов современных технологий.
Следующей вехой стало появление iPhone в 2007 году. Это устройство не было самым мощным, не обладало многими функциями, которыми могли похвастать конкуренты, но главными преимуществами детища Apple стали простота освоения и надежность.
Еще никогда мобильные гаджеты не были такими дружелюбными к пользователю. Отпала необходимость в кнопках и стилусах — сенсорный экран взял на себя функции управления, а для звонка маме или путешествия по глобальной сети хватало пары движений пальца. Внешний вид и возможности iPhone и сегодня остаются стандартом для всех смартфонов.
Черная магия высоких технологий
Смартфоны упростили общение и доступ к любой информации, но вместе с тем в нашей жизни появились и тревожные тенденции. Открытость цифрового мира и безграничная свобода выбора, как ни странно, часто делают нас более черствыми и отчужденными.
В одном из эпизодов сериала The Orville экипаж корабля попадает на планету, где жизнь человека и его положение в обществе зависят от лайков и дизлайков окружающих, которые реагируют на любое его слово и действие.
И мы с каждым днем всё больше похожи на них.
Да, сравнение, может быть, не вполне корректное и грубое, но иногда кажется, что именно в такое откровенно реакционное общество нашу реальность превращают технологии. Когда мы формируем точку зрения по важным, сложным вопросам, то не утруждаем себя серьезным анализом явления, а прислушиваемся к гулу мнений, словам разного рода «экспертов с мировым именем», которые стремятся склонить чашу весов в ту или иную сторону.
Причем здесь смартфон, спросите вы? Простота оценки и игровая природа самого акта высказывания (ткни «палец вверх», шлепни смайлик) как бы снимают с нас ответственность за последствия. И пока мы лайкаем фотографии котиков или обсуждаем рецепты яичницы, это действительно не имеет большого значения. Но что, если речь зайдет о жизни человека? Как в этой ситуации поступит общество, привыкшее на любые вопросы отвечать «да» или «нет»?
Вряд ли нам следует немедленно возродить движение луддитов, свалить гаджеты в кучу и торжественно раздавить их паровым катком. Просто нужно критически относиться к любой информации, из каких бы источников она ни поступала. А с этим у человечества пока огромные проблемы — взять хотя бы фейк-ньюз и феномен постправды в целом. Мнение о том или ином явлении, персоне складывается на основе эмоциональной реакции массы на информацию, которая вполне может быть вымышленной, не соответствующей действительности. Но это уже никого не волнует.
Нужно больше магии!
Появление смартфона свело в одну точку двухсотлетнюю историю развития коммуникационных технологий и вычислительной техники. В наших карманах появилось устройство, выросшее из искрящих коробок с проводами и гигантских шкафов с бобинами магнитных лент. Оно сблизило людей, спасло миллионы жизней и изменило сознание человечества. Каким будет следующий шаг?
Производители мобильных устройств активно разрабатывают гибкие экраны, позволяющие развернуть смартфон чуть ли не в полноценный телевизор или в сердцах смять его и отправить в мусорку.
Дополненная реальность — еще одно направление, которое может перевернуть мир в ближайшие годы. Камера телефона, наведенная едва ли не на любой предмет или даже человека, даст вам исчерпывающую информацию о нем. Хотя пока самым известным достижением в этой области стала игра Pokémon Go, крупнейшие компании считают новое IT-направление одним из приоритетных. Например, Samsung недавно запатентовал очки дополненной реальности, которые будут работать в паре со смартфоном.
Очевидно, что эти устройства пришли надолго и в ближайшие годы останутся главным способом коммуникации человека с окружающим миром. Или даже заменят его полностью. Но это уже звучит как магия.
Эволюция в кармане
Содержание
Содержание
Современный смартфон совсем не похож на своего «прародителя». Со времен создания и по сегодня сотовый телефон изменился до неузнаваемости. Производителям удалось усовершенствовать размер, дизайн, а также функционал телефона. Как же происходила эволюция этого гаджета?
Идея создать устройство, похожее на мобильный телефон, появилась еще в начале ХХ ст., после чего последовали эксперименты и поиски ее реализации разными учеными: Н. Тесла, Г. Бабат, Л. Куприянович и др. Уже в 1973 году инженер Мартин Купер продемонстрировал миру Motorola DynaTAC — первый прототип мобильного телефона. Это событие стало точкой отсчета эволюции карманного гаджета.
Первый сотовый телефон: какой он?
Первый звонок с портативного устройства DynaTAC сделан в апреле 1973 года. Карманным такой сотовый назвать трудно. Его вес составлял 1,5 кг, а размер — 22,5×12,5×3,75 см.
В нем отсутствовал дисплей, было всего 10 клавиш с цифрами, а также еще 2 клавиши: вызова и окончания разговора. Производительность — 8 часов в режиме ожидания, и не больше часа разговора. На подзарядку первого аппарата уходило около 10 часов.
Как менялся мобильный телефон?
За 10 лет после изобретения прототипа появилось 10 различных версий «прародителя» современного смартфона. Итогами исследований и разработок стало создание в 1984 году нового образца «прателефона» от компании Motorola — DynaTAC 8000X, стоимостью 3995 долларов. Чуть позже в 1989 появился MicroTAC, уже более компактное устройство с флипом. Микрофон теперь разместили на открывающейся крышке.
Далее начала меняться сама концепция: мобильный телефон переставал быть переговорным устройством, становился карманным аксессуаром со множеством дополнительных функций. Так, в 1993 году в устройстве появились часы. Уже в 1996 году мир узнал о первой «раскладушке» Motorola StarTAC. В этом же году конкурирующая компания Siemens начала работать над первым гаджетом S10 с цветным дисплеем. Достижением стало наличие трех цветов и восьми оттенков, а также появление новой функции – диктофона. В 1996 году появился Nokia Communicator — устройство, комбинирующее функции телефона, факса и электронной почты.
Аппарат постепенно становился «умным». В 1997 году появился телефон с высокой производительностью — Philips Spark, который мог работать до 350 часов. Год спустя корпорация Sharp изобрела мобильный с сенсорным дисплеем. В 1998 году разработчиков стала беспокоить хрупкость устройства, поэтому они выпустили телефон Siemens S10 Active, презентовав защищенный корпус. В 1999 появился телефон с поддержкой двух SIM-карт.
Годом больших открытий стал 2000. Теперь в устройстве появился GPS-приемник, MP3-плеер, полифония, встроенная фотокамера, поддержка карты памяти. Далее процесс развития только ускорился.
Создание революционных моделей:
И это далеко не все новинки.
Чем карманные гаджеты удивляют в последнее время?
Производители смартфонов регулярно совершенствуют дизайн, габариты и начинку гаджетов. В основном они пытаются совместить телефон с чем-нибудь еще, в результате появляются устройства-гибриды.
Среди инноваций, которые удивляют, стоит упомянуть:
В ходе эволюции карманный гаджет превратился из средства для связи в мультифункциональное смарт-устройство, которое удовлетворяет спектр самых необычных потребностей пользователей. Работа над совершенством смартфонов продолжается и сейчас. Остается лишь предполагать, о каких карманных гаджетах мир узнает в ближайшее время.
От «говорящего телеграфа» до смартфона: Как менялись телефоны
В день рождения телефона 5-tv.ru вспоминает, когда создали и как менялось главное средство связи.
Первый телефон запатентовал Александр Белл 7 марта 1876 года. Тогда это был патент на «усовершенствованную модель телеграфа». Как менялось главное средство связи XXI века?
1876–1926: Разговор через оператора
Многочисленные споры, кто же изобрел телефон, ведутся и сегодня. В 1850-х Антонио Меуччи обнаружил возможность услышать человека на расстоянии с помощью электрогенератора и проводов. Он хотел показать эскиз «телектрофона», но у него не получилось. В 1876-м Александр Белл запатентовал «говорящий телеграф» и представил его на выставке в Филадельфии. Дальность приема связи достигала 500 метров. Телефон работал с помощью электромагнитной индукции, но не имел звонка — его создал помощник Белла Томас Джон Ватсон. Уже через год компания «Сименс и Гальске» разработала план телефонного аппарата с двумя трубками. Одна из них служила для приема сигнала, а другая передавала речь.
Один из первых телефонов представлял собой тяжелый ящик с имитирующим трубку рычагом. Фото: © Science Museum/globallookpress.com
К началу XX века телефонные станции обслуживали несколько миллионов абонентов. Человек крутил рычаг с током и так вызывал оператора. Оператор соединял человека с абонентом. После этого можно было начать разговор.
1926–1970: Дисковые телефоны
Появление автоматических телефонных станций (АТС) сократили число телефонисток. Первую станцию в СССР построили в 1926-м в Ростове-на-Дону.
В фильме «Москва слезам не верит» собственный телефон был признаком высокого статуса. Фото: kinopoisk.ru.
Телефоны изменились: на аппаратах появился дисковый круг для набора номера. А через несколько лет появились первые телефоны с кнопками. Также изобретатели добавили символы * и # для доступа к дополнительным возможностям.
1973–1990: Первые сотовые
Американский инженер и физик Мартин Купер в 1973-м позвонил по первому в мире сотовому телефону. Тогда телефон напоминал пластиковую коробочку. На доработку аппарата ушло десять лет. Первым сотовым телефоном называют модель Motorola DynaTAC 8000X. Телефон весил около килограмма, работал 35 минут в режиме разговора и стоил более трех с половиной тысяч долларов. Покупатели отмечали, что предпочли телефон равному по стоимости Ford Mustang.
Мартин Купер с первым в мире собственным телефоном. Фото: © Dane Andrew ZUMAPRESS.com/globallookpress.com
В России сотовая связь появилась в 1991-м. Лидерами продаж стали финские Nokia. Телефоны весили по три килограмма. Их покупали представители высшего класса общества.
1991–1994: Карманные телефоны
С появлением нового стандарта связи GSM все больше людей смогли позволить себе телефон. Распространение повлияло на модные тенденции: изобретатели уменьшали размеры портативных средств связи, занимались дизайном клавиатуры. Нил Папуорт в 1992-м отправил первую в мире SMS (Short Message Service — Служба коротких сообщений) и поздравил с Рождеством.
Nokia 2110 — один из первых сотовых телефонов, появившихся в России. Фото: globallookpress.com
Лицом времени в сфере телефонов стал выпущенный в 1994-м Nokia 2110. Покупатели вместе со средством связи получали будильник, калькулятор, секундомер.
1996–2000: Первые «раскладушки»
Изобретатели и техники экспериментировали с формой телефона. Первый в мире телефон-раскладушка Motorola StarTAC стал прорывом среди средств связи. Экран и динамик встроили в верхнюю крышку устройства, а клавиатура и микрофон — в нижнюю. Телефон стал портативным и помещался в карман!
Киану Ривз звонит по сотовому телефону в фильме «Матрица». Фото: kinopoisk.ru
Первый слайдер — Nokia 8110. Устройство из двух раздвигающихся половинок держал Киану Ривз в фильме «Матрица». А вот микс телефона и персонального компьютера Nokia 9000 создали в 1997-м. В телефон встроили раздвигающуюся QWERTY-клавиатуру.
2002–2007: Неубиваемые и стильные сотовые
В нулевые телефоны получили популярность. Между компаниями-производителями началась гонка за покупателей. На рынке появились причудливые формы телефонов. Устройства проигрывали музыку, показывали картинки, выходили в сеть. С добавлением камеры телефоны вступили на рынок фотоаппаратов.
«Неубиваемый» Nokia 3310, Nokia 5700 с функцией прослушивания музыки и «икона стиля» Motorola RAZR V3. Коллаж: 5-tv.ru
В 2002-м появился первый смартфон Nokia 9210. Коммуникатор работал в режиме многозадачности благодаря новой операционной системе Symbian OS. Передовые характеристики устройств обеспечивали популярность среди покупателей. Nokia 3310 назвали самым «живучим» телефоном благодаря надежному корпусу. Nokia 5700 стал гибридом телефона и MP3-плеера. А Motorola RAZR V3 назвали «иконой стиля».
2007–2019: Эра смартфонов
К середине «нулевых» первый сенсорный телефон уже продавали, а аппарат с функцией тачскрин (управление пальцами) вошел в обиход. Тем не менее, владелец телефона с сенсорным экраном управлял им с помощью палочки-стилуса или ногтя. В результате на стекле оставались царапины.
Стив Джобс на презентации компании Apple. Фото: Krista Kennell / ТАСС
Стив Джобс на презентации компании Apple в 2007-м показал миру iPhone. Джобс совершил революцию в мире смартфонов и ввел в моду большой экран и минимум кнопок, а все приложения пролистывал пальцем. Популярность iPhone помогла Apple стать первым в мире производителем портативной техники. Самые популярные операционные системы — iOS и Android OS. Владельцы смартфонов платят за покупки с экрана, общаются с друзьями и коллегами, читают новости и смотрят фильмы.
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Доктор Мартин Купер со своей первой моделью мобильного телефона 1973 г. Фото 2007 г.
Обычно об истории создания мобильного телефона рассказывают примерно так.
3 апреля 1973 года глава подразделения мобильной связи Motorola Мартин Купер, прогуливаясь по центру Манхеттена, решил позвонить по мобильнику. Мобильник назывался Dyna-TAC и был похож на кирпич, который весил более килограмма, а работал в режиме разговора всего полчаса.
До этого сын основателя компании Motorola Роберт Гелвин, занимавший в те далекие времена пост исполнительного директора этой фирмы, выделил 15 миллионов долларов и дал подчиненным срок 10 лет на то, чтобы создать устройство, которое пользователь сможет носить с собой. Первый работающий образец появился всего через пару месяцев. Успеху Мартин Купера, пришедшего в фирму в 1954 году рядовым инженером, способствовало то, что с 1967 года он занимался разработкой портативных раций. Они-то и привели к идее мобильного телефона.
Считается, что до этого момента других мобильных телефонных аппаратов, которые человек может носить с собой, как часы или записную книжку, не существовало. Были портативные рации, были «мобильные» телефоны, которыми можно было пользоваться в автомобиле или поезде, а вот такого, чтобы просто ходить по улице — нет.
Более того, до начала 1960-х годов многие компании вообще отказывались проводить исследования в области создания сотовой связи, поскольку приходили к выводу, что, в принципе, невозможно создать компактный сотовый телефонный аппарат. И никто из специалистов этих компаний не обратил внимание на то, что по другую сторону «железного занавеса» в научно-популярных журналах стали появляться фотографии, где был изображен… человек, говорящий по мобильному телефону. (Для сомневающихся будут приводиться номера журналов, где опубликованы снимки, чтобы каждый мог убедиться, что это не графический редактор).
Мистификация? Шутка? Пропаганда? Попытка дезинформировать западных производителей электроники (эта промышленность, как известно, имела стратегическое военное значение)? Может быть, речь идет просто об обыкновенной рации? Однако дальнейшие поиски привели к совершенно неожиданному выводу — Мартин Купер был не первым в истории человеком, позвонившим по мобильному телефону. И даже не вторым.
Инженер Леонид Куприянович демонстрирует возможности мобильного телефона. «Наука и жизнь», 10, 1958 год.
Человека на снимке из журнала «Наука и жизнь» звали Леонид Иванович Куприянович, и именно он оказался человеком, сделавшим звонок по мобильному телефону за 15 лет раньше Купера. Но прежде чем речь пойдет об этом, вспомним, что основные принципы мобильной связи имеют очень и очень давнюю историю
Собственно, попытки придать телефону мобильность появились вскоре после возникновения. Были созданы полевые телефоны с катушками для быстрой прокладки линии, делались попытки оперативно обеспечит связь из автомобиля, набрасывая провода на идущую вдоль шоссе линию или подключаясь к розетке на столбе. Из всего этого сравнительно широкое распространение нашли только полевые телефоны (на одной из мозаик станции метро «Киевская» в Москве современные пассажиры иногда принимают полевой телефон за мобильник и ноутбук).
Обеспечить подлинную мобильность телефонной связи стало возможно лишь после появления радиосвязи в УКВ диапазоне. К 30-м годам появились передатчики, которые человек мог без особого труда носить на спине или держать в руках — в частности, они использовались американской радиокомпанией NBC для оперативных репортажей с места событий. Однако соединения с автоматическими телефонными станциями такие средства связи еще не обеспечивали.
Портативный УКВ передатчик. «Радиофронт», 16, 1936
Во время Великой Отечественной советский ученый и изобретатель Георгий Ильич Бабат в блокадном Ленинграде предложил так называемый «монофон» — автоматический радиотелефон, работающий в сантиметровом дипазоне 1000-2000 МГц (сейчас для стандарта GSM используются частоты 850, 900, 1800 и 1900 Гц), номер которого кодируется в самом телефоне, снабжен буквенной клавиатурой и имеет также функции диктофона и автоответчика. «Он весит не больше, чем пленочный аппарат «лейка»» — писал Г. Бабат в своей статье «Монофон» в журнале «Техника-Молодежи» № 7-8 за 1943 год: «Где бы ни находился абонент — дома, в гостях или на работе, в фойе театра, на трибуне стадиона, наблюдая состязания — всюду он может включить свой индивидуальный монофон в одно из многочисленных окончаний разветвлений волновой сети. К одному окончанию могут подлючиться несколько абонентов, и сколько бы их ни было, они не помешают друг другу». В связи с тем, что принципы сотовой связи к тому времени еще не были изобретены, Бабат предлагал использовать для связи мобильников с базовой станцией разветвленную сеть СВЧ — волноводов.
Г. Бабат, предложивший идею мобильного телефона
В декабре 1947 года сотрудники американской фирмы Bell Дуглас Ринг и Рей Янг предложили принцип шестиугольных ячеек для мобильной телефонии. Это произошло как раз в разгар активных попыток создать телефон, с помощью которого можно звонить из автомобиля. Первый такой сервис был запущен в 1946 году в городе Сент-Луис компания AT&T Bell Laboratories, а в 1947 году была запущена система с промежуточными станциями вдоль шоссе, позволявшая звонить из автомобиля на пути из Нью-Йорка в Бостон. Однако из-за несовершенства и дороговизны эти системы не были коммерчески успешными. В 1948 году еще одна амеиканская телефонная компания в Ричмонде сумела наладить сервис автомобильных радиотелефонов с автоматическим набором номера, что уже было лучше. Вес аппаратуры таких систем составлял десятки килограмм и размещалась она в багажнике, так что мысли о карманном варианте о взгляде на нее у неискушенного человека не возникало.
Отечественный автомобильный радиотелефон. Радио, 1947, № 5.
Тем не менее, как было отмечено в том же 1946 году в журнале «Наука и жизнь», № 10, отечественные инженеры Г. Шапиро и И. Захарченко разработали систему телефонной связи из движущегося автомобиля с городской сетью, мобильный аппарат которой имел мощность всего в 1 ватт и умещался под щитком приборов. Питание было от автомобильного аккумулятора.
К радиоприемнику, установленному на городской телефонной станции, был подключен номер телефона, присвоенный автомобилю. Для вызова городского абонента надо было включить аппарат в автомобиле, который посылал в эфир свои позывные. Они воспринимались базовой станцией на городской АТС и тотчас же включался телефонный аппарат, который работал, как обычный телефон. При вызове автомобиля городской абонент набирал номер, это приводило в действие базовую станцию, сигнал которой воспринимался аппаратом на автомобиле.
Как видно из описания, данная система представляла собой что-то вроде радиотрубки. В ходе проведенных в 1946 году опытов в Москве была достигнута дальность действия аппарата свыше 20 км, а также осуществлен разговор с Одессой при отличной слышимости. В дальнейшем изобретатели работали над увеличением радиуса базовой станции до 150 км.
Ожидалось, что телефон системы Шапиро и Захарченко будет широко использоваться при работе пожарных команд, подразделений ПВО, милиции, скорой медицинской и технической помощи. Однако в дальнейшем сведений о развитии системы не появлялось. Можно предположить, что для аварийно-спасательных служб было признано более целесообразным использовать свои ведомственные системы связи, нежели использовать ГТС.
Алфред Гросс мог стать создателем первого мобильника.
В США первым попытался сделать невозможное изобретатель Алфред Гросс. Он с 1939 года увлекался созданием портативных раций, которые десятилетия спустя получили название «уоки-токи». В 1949 году он создал прибор на базе портативной рации, который назвался «беспроводным дистанционным телефоном». Прибор можно было носить с собой, и он подавал владельцу сигнал подойти к телефону. Считается, что это был первый простейший пейджер. Гросс даже внедрил его в одной из больниц в Нью-Йорке, но телефонные компании не проявили интереса к этой новинке, как и к другим его идеям в этом направлении. Так Америка потеряла шанс стать родиной первого практически действующего мобильного телефона.
Однако эти идеи получили развитие по другую сторону Атлантического океана, в СССР. Итак, одним из тех, кто продолжил поиски в области мобильной связи в нашей стране, оказался Леонид Куприянович. О его личности пресса того времени сообщала очень мало. Было известно, что он жил в Москве, деятельность его пресса скупо характеризовала как «радиоинженер» или «радиолюбитель». Известно также, что Куприяновича можно было считать по тому времени успешным человеком — в начале 60-х у него была машина.
Созвучность фамилий Куприяновича и Купера — лишь начальное звено в цепи странных совпадений в судьбе этих личностей. Куприянович, как Купер и Гросс, тоже начинал с миниатюрных раций — он делал их с середины 50-х годов, и многие его конструкции поражают даже сейчас — как своими габаритами, так и простотой и оригинальностью решений. Радиостанция на лампах, созданная им в 1955 году, весила столько же, сколько первые транзисторные «уоки-токи» начала 60-х.
Карманная рация Куприяновича 1955 года
В 1957 году Куприянович демонстрирует еще более удивительную вещь — рацию размером со спичечный коробок и весом всего 50 грамм (вместе с источниками питания), которая может работать без смены питания 50 часов и обеспечивает связь на дальности двух километров — вполне под стать продукции 21 века, которую можно видеть на витринах нынешних салонов связи (снимок из журнала ЮТ, 3, 1957). Как свидетельствовала публикация в ЮТ, 12, 1957 г., в этой радиостанции были использованы ртутные или марганцевые элементы питания.
При этом Куприянович не только обошелся без микросхем, которых в то время просто не было, но и вместе с транзисторами использовал миниатюрные лампы. В 1957 и в 1960 годах выходит первое и второе издание его книги для радиолюбителей, с многообещающим названием — «Карманные радиостанции».
В издании 1960 года описывается простая радиостанция всего на трех транзисторах, которую можно носить на руке — почти как знаменитая рация-часы из фильма «Мертвый сезон». Автор предлагал ее для повторения туристам и грибникам, но в жизни к этой конструкции Куприяновича интерес проявили в основном студенты — для подсказок на экзаменах, что даже вошло в эпизод гайдаевской кинокомедии «Операция Ы»
Наручная рация Куприяновича
И, так же, как и Купера, карманные рации навели Куприяновича сделать такой радиотелефон, с которого можно было бы позвонить на любой городской телефонный аппарат, и который можно брать с собой куда угодно. Пессимистические настроения зарубежных фирм не могли остановить человека, который умел делать рации со спичечный коробок.
В 1957 году Л.И. Куприянович получил авторское свидетельство на «Радиофон» — автоматический радиотелефон с прямым набором. Через автоматическую телефонную радиостанцию с этого аппарата можно было соединяться с любым абонентом телефонной сети в пределах действия передатчика «Радиофона». К тому времени был готов и первый действующий комплект аппаратуры, демонстрирующий принцип работы «Радиофона», названный изобретателем ЛК-1 (Леонид Куприянович, первый образец).
ЛК-1 по нашим меркам еще было трудно назвать мобильником, но на современников производил большое впечатление. «Телефонный аппарат невелик по габаритам, вес его не превышает трех килограммов» — писала «Наука и жизнь». «Батареи питания размещаются внутри корпуса аппарата; срок непрерывного использования их равен 20-30 часам. ЛК-1 имеет 4 специальные радиолампы, так что отдаваемая антенной мощность достаточна для связи на коротких волнах в роеделах 20-30 километров На аппарате размещены 2 антенны; на передней его панели установлены 4 переключателя вызова, микрофон (снаружи которого подключаются наушники) и диск для набора номера».
Авторское свидетельст-во 115494 от 1.11.1957
Так же, как и в современном сотовом телефоне, аппарат Куприяновича соединялся с городской телефонной сетью через базовую станцию (автор называл ее АТР — автоматическая телефонная радиостанция), которая принимала сигналы от мобильников в проводную сеть и передавала из проводнйо сети на мобильники. 50 лет назад принципы работы мобильника описывались для неискушенных чистателей просто и образно: «Соединение АТР с любым абонентом происходит, как и у обычного телефона, только ее работой мы управляем на расстоянии».
Для работы мобильника с базовой станцией использовались четыре канала связи на четырех частотах: два канала служили для передачи и приема звука, один для набора номера и один для отбоя.
Первый мобильник Куприяновича. («Наука и жизнь, 8, 1957 г.»). Справа — базовая станция.
У читателя может возникнуть подозрение, что ЛК-1 был простой радиотрубкой для телефона. Но, оказывается, это не так. »Невольно возникает вопрос: не будут ли мешать друг другу несколько одновременно работающих ЛК-1?» — пишет все та же «Наука и жизнь». «Нет, так как в этом случае для аппарата используют разные тональные частоты, заставляющие срабатывать на АТР свои реле (тональные частоты будут передаваться на одной волне). Частоты передач и приема звука для каждого аппарата будут свои, чтобы избежать их взаимного влияния».
Таким образом, в ЛК-1 имелось кодирование номера в самом телефонном аппарате, а не в зависимости от проводной линии, что позволяет его с полным основанием рассматривать в качестве первого мобильного телефона. Правда, судя по описанию, это кодирование было весьма примитивным, и количество абонентов, имеющих возможность работы через одну АТР получалось на первых порах весьма ограниченным. Кроме того в первом демонстраторе АТР просто включалась в обычную телефонную параллельно существующей абонентской точке — это позволяло приступить к опытам, не внося изменений в городскую АТС, но затрудняло одновременный «выход в город» с нескольких трубок. Впрочем, в 1957 году ЛК-1 существовал еще только в одном экземпляре.
Пользоваться первым мобильником было не так удобно, как сейчас. («ЮТ, 7, 1957″)
Тем не менее, практическая возможность реализации носимого мобильника и организации сервиса такой мобильной связи хотя бы в виде ведомственных коммутаторов была доказана. «Радиус действия аппарата…несколько десятков км.»- пишет Леонид Куприянович в заметке для июльского номера журнала «Юный техник» 1957 года. » Если же в этих пределах будет лишь одно приемное устройство, этого будет достаточно, чтобы разговаривать с любым из жителей города, имеющим телефон, и за сколько угодно километров.» «Радиотелефоны …могут быть использованы на автотранспорте, на самолетах и кораблях. Пассажиры смогут приямо из саиолета позвонить домой, на работу, заказать номер в гостинице. Он найдет применение у туристов, строителей, охотников и т.д.».
Комикс в журнале ЮТ, 7, 1957 г: Тонтон с Московского фестиваля звонит в Париж семье по мобильнику. Теперь этим никого не удивить.
Кроме того, Куприянович предвидел, что мобильный телефон сумеет вытеснить и телефоны, встраиваемые в автомобили. При этом молодой изобретатель сразу использовал нечто вроде гарнитуры «hands free», т.е. вместо наушника использовалась громкая связь. В интервью М.Мельгуновой, опубликованной в журнале «За рулем», 12, 1957 г. Куприянович предполагал производить внедрение мобильных телефонов в два этапа. «Вначале, пока радиотелефонов немного, дополнительный радиоприбор устанавливается обычно возле домашнего телефона автолюбителя. Но позднее, когда таких аппаратов будут тысячи, АТР уже будет работать не на один радиотелефон, а на сотни и тысячи. Причем все они не помешают друг другу, так как каждый из них будет иметь свою тональную частоту, заставляющую работать свое реле.» Таким образом, Куприянович по существу, позиционировал сразу два вида бытовой техники — простые радиотрубки, которые было проще запустить в производство, и сервис мобильных телефонов, при котором одна базовая станция обслуживает тысячи абонентов.
Куприянович с ЛК-1 в автомобиле. Справа от аппарата — динамик громкой связи. «За рулем», 12, 1957 г.
Можно удивляться, насколько точно Куприянович более полувека назад представлял себе, как широко войдет мобильный телефон в нашу повседневную жизнь.
«Взяв такой радиофон с собою, вы берете, по существу, обычный телефонный аппарат, но без проводов» — напишет он спустя пару лет. «Где бы вы не находились, вас всегда можно будет разыскать по телефону, стоит только с любого городского телефона (даже с телефона-автомата) набрать известный номер вашего радиофона. У вас в кармане раздается телефонный звонок, и вы начинаете разговор. В случае необходимости вы можете прямо из трамвая, троллейбуса, автобуса набрать любой городской телефонный номер, вызвать «Скорую помощь», пожарную или аварийную автомашины, связаться с домом…»
Трудно поверить, что эти слова написаны человеком, не побывавшем в 21 веке. Впрочем, для Куприяновича не было необходимости путешествовать в будущее. Он его строил.
Блок-схема упрощенного варианта ЛК-1
В 1958 году Купрянович по просьбам радиолюбителей публикует в февральском номере журнале «Юный техник» упрощенную конструкцию аппарата, АТР которого может работать только с одной радиотрубкой и не имеет функции междугородних вызовов.
Принципиальная схема упрощенного варианта ЛК-1
схема дифференциального трансформатора
Пользование таким мобильником было несколько сложнее, чем современными. Перед вызовом абонента надо было, помимо приемника, включить на «трубке» также и передатчик. Услышав в наушнике длинный телефонный гудок и сделав соответствующие переключения, можно было переходить к набору номера. Но все равно это было удобнее, чем на радиостанциях того времени, так как не надо было переключаться с приема на передачу и заканчивать каждую фразу словом «Прием!». По окончании разговора передатчик нагрузки отключался сам для экономии батарей.
Публикуя описание в журнале для юношества, Куприянович не боялся конкуренции. К этому времени у него уже готова новая модель аппарата, которую по тем временам можно считать революционной.
ЛK-1 и базовая станция. ЮТ, 2, 1958
Модель мобильного телефона 1958 года вместе с источником питания весила всего 500 грамм.
Этот весовой рубеж был снова взят мировой технической мыслью только… 6 марта 1983 года, т.е. четверть века спустя. Правда, модель Куприяновича была не столь изящна и представляла собой коробку с тумблерами и круглым диском номеронабирателя, к которой на проводе подключалась обычная телефонная трубка. Получалось, что при разговоре были либо заняты обе руки, либо коробку надо было вешать на пояс. С другой стороны, держать в руках легкую пластмассовую трубку от бытового телефона было куда удобнее, нежели устройство с весом армейского пистолета (По признанию Мартина Купера, пользование мобильником помогло ему хорошо накачать мышцы).
По расчетам Куприяновича, его аппарат должен был стоить 300-400 советских рублей. Это было равно стоимости хорошего телевизора или легкого мотоцикла; при такой цене аппарат был бы доступен, конечно, не каждой советской семье, но накопить на него при желании смогли бы довольно многие. Коммерческие мобильники начала 80-х с ценой 3500-4000 долларов США тоже были не всем американцам по карману — миллионнный абонент появился лишь у 1990 году.
По утверждению Л.И.Куприяновича в его статье, опубликованной в февральском номере журнала «Техника-молодежи» за 1959 год, теперь на одной волне можно было разместить до тысячи каналов связи радиофонов с АТР. Для этого кодирование номера в радиофоне производилось импульсным способом, а при разговоре сигнал сжимался с помощью устройства, который автор радиофона назвал коррелятором. По описанию в той же статье, в основу работы коррелятора был положен принцип вокодера — разделение сигнала речи на несколько диапазонов частот, сжатие каждого диапазона и последующее восстановление в месте приема. Правда, узнаваемость голоса при этом должна была ухудшиться, но при качестве тогдашней проводной связи это не было серьезной проблемой. Куприянович предлагал устанавливать АТР на высотном здании в городе (сотрудники Мартина Купера пятнадцать лет спустя установили базовую станцию на вершине 50-этажного здания в Нью-Йорке). А судя по фразе «изготовленные автором этой статьи карманные радиофоны», можно сделать вывод, что в 1959 году Куприяновичем было изготовлено не менее двух опытных мобильников.
Аппарат 1958 года уже был больше похож на мобильники
«Пока имеются лишь опытные образцы нового аппарата, но можно не сомневаться, что он получит в скором времени большое распространение на транспорте, в городской телефонной сети, в промышленности, на стройках и т.д.» пишет Куприянович в журнале «Наука и жизнь» в августе 1957 года. Однако спустя три года в прессе вообще исчезают какие-либо публикации о дальнейшей судьбе разработки, грозящей сделать переворот в средствах связи. Причем сам изобретатель никуда не пропадает; например, в февральском номере «ЮТ» за 1960 г. он публикует описание радиостанции с автоматическим вызовом и дальностью действия 40-50 км, а в январском номере той же «Техники — молодежи» за 1961 год — популярную статью о технологиях микроэлектроники, в которой ни разу не упоминается о радиофоне.
Все это так странно и необычно, что невольно наталкивает на мысль: а был ли на самом деле работающий радиофон?
Скептики прежде всего обращают внимание на тот факт, что в публикациях, которые научно-популярные издания посвятили радиофону, не был освещен сенсационный факт первых телефонных звонков. Из фотографий тоже нельзя точно определить, то ли изобретатель звонит по мобильнику, то ли просто позирует. Отсюда возникает версия: да, попытка создания мобильника была, но технически аппарат не удалось довести, поэтому о нем больше и не писали. Однако задумаемся над вопросом: а с какой стати журналисты 50-х должны считать звонок отдельным событием, достойным упоминания в прессе? «Так это значит, телефон? Неплохо, неплохо. А по нему, оказывается, еще и звонить можно? Это просто чудо! Никогда бы не поверил!»
Здравый смысл подсказывает, что про неработающую конструкцию в 1957-1959 г. ни один советский научно-популярный журнал писать бы не стал. Таким журналам и без того было о чем писать. В космосе летают спутники. Физики установили, что каскадный гиперон распадается на лямбда-нуль-частицу и отрицательный пи-мезон. Звукотехники восстановили первоначальное звучание голоса Ленина. Добраться от Москвы до Хабаровска благодаря ТУ-104 можно за 11 часов 35 минут. Компьютеры переводят с одного языка на другой и играют в шахматы. Начато строительство Братской ГЭС. Школьники со станции «Чкаловская» сделали робота, который видит и говорит. На фоне этих событий создание мобильного телефона — это вообще не сенсация. Читатели ждут видеотелефонов! «Телефонные аппараты с экранами можно строить хоть сегодня, наша техника достаточно сильна» — пишут они в том же «ТМ» … в 1956 году. «Миллионы телезрителей ждут, когда же радиотехническая промышленность приступит к выпуску телевизоров с цветным изображением.. Давно пора подумать о телевизионной трансляции по проводам (кабельном ТВ — О.И.)»- читаем в том же номере. А тут, понимаете, мобила какая-то несовременная, даже без видеокамеры и цветного дисплея. Ну кто о ней бы написал хоть полслова, если бы она не работала?
Куприяновичу не требовалось в 1957 — 1959 годах делить частоты с конкурирующей фирмой и выслушивать по мобильнику их скрежет зубовный. Ему не требовалось даже догонять и перегонять Америку, ввиду отсутствия других участников забега. Как и Купер, Куприянович тоже проводил пиар-акции — так, как это было принято в СССР. Он приходил в редакции научно-популярных изданий, демонстрировал аппараты, сам писал статьи о них. Вполне вероятно, что буквы «ЮТ» в названии первого аппарата — прием, чтобы заинтересовать редакцию «Юного техника» разместить его публикацию. По непонятным обстоятельствам тему радиофона обошел только ведущий радиолюбительский журнал страны — «Радио», как, впрочем, и все другие конструкции Куприяновича — кроме карманной рации 1955 года.
Были ли у самого Куприяновича мотивы показывать неработающий аппарат — например, чтобы добиться успеха или признания? В публикациях 50-х годов место работы изобретателя не указывается, СМИ представляют его читателям как «радиолюбителя» или «инженера». Однако известно, что Леонид Иванович жил и работал в Москве, ему было присвоена ученая степень кандидата технических наук, впоследствии он работал в Академии медицинских наук СССР и в начале 60-х имел машину (для которой, кстати, сам создал радиотелефон и противоугонную радиосигнализацию). Иными словами, по советским меркам был человекам успешным. Сомневающиеся могут также проверить пару десятков опубликованных любительских конструкций, включая и адаптированный для юных техников ЛК-1. Из всего этого следует, что мобильник 1958 года был построен и работал.
Алтай-1″ в конце 50-х выглядел более реальным проектом, чем карманные мобильники
В отличие от радиофона Куприяновича, «Алтай» имел конкретных заказчиков, от которых зависело выделение средств. Кроме того, основная проблема при реализации обоих проектов была вовсе не в том, чтобы создать портативный аппарат, а в необходимости значительных вложений и времени в создание инфраструктуры связи и ее отладку и расходов на ее содержание. При развертывании «Алтая», например, в Киеве выходили из строя выходные лампы передатчиков, в Ташкенте возникали проблемы из-за некачественного монтажа оборудования базовых станций. Как писал журнал «Радио», в 1968 году систему «Алтай» удалось развернуть только в Москве и Киеве, на очереди были Самарканд, Ташкент, Донецк и Одесса.
В системе «Алтай» обеспечить покрытие местности было проще, т.к. абонент мог удаляться от центральной базовой станции на расстояние до 60 км, а за пределами города было достаточно линейных станций, размещенных вдоль дорог на 40-60 км. Восемь передатчиков обслуживали до 500-800 абонентов, а качество передачи было сопоставимо только с цифровой связью. Реализация этого проекта выглядела более реальной, чем развертывание национальной сотовой сети на базе «Радиофона».
Тем не менее, идею мобильника, несмотря на видимую несвоевременность, вовсе не похоронили. Были и промышленные образцы аппарата!
Западноевропейские страны также предпринимали попытки создания мобильной связи до «исторического звонка Купера». Так, 11 апреля 1972 года, т.е. на год раньше, британская фирма Pye Telecommunications продемонстрировала на выставке «Связь сегодня, завтра и в будущем» («Communications Today, Tomorrow and the Future») в лондонском отеле Royal Lancaster, портативный мобильный телефон по которому можно было звонить в гордскую телефонную сеть.
Мобильник состоял из рации Pocketphone 70, применявшейся в полиции, и приставки — трубки с кнопочным набором, которую можно было держать в руках. Телефон работал в диапазоне 450-470 Мгц, судя по данным рации Pocketphone 70, мог иметь до 12 каналов и питался от источника напряжением 15 В.
Также имеются сведения о существовании во Франции в 60-х годах созданного мобильного телефона с полуавтоматической коммутацией абонентов. Цифры набираемого номера отображались на декатронах на базовой станции, после чего телефонистка вручную осуществляла коммутацию. Точных данных, почему была принята такя странная система набора, на данный момент нет, можно лишь предположить, что возможной причтиной были ошибки при передаче номера, которые устраняла телефонистка.
Мобильный телефон британской фирмы Pye Telecommunications, 11 апреля 1972 г
Но вернемся к судьбе Куприяновича. В 60-х годах он отходит от создания радиостанций и переключается на новое направление, лежащее на стыке электроники и медицины — использование кибернетики для расширения возможности человеческого мозга. Он публикует популярные статьи по гипнопедии — методам обучения человека во сне, а в 1970 году в издательстве «Наука» выходит его книга «Резервы улучшения памяти. Кибернетические аспекты», в которой, в частности, рассматривает проблемы «записи» информации в подсознание во время специального «сна на информационном уровне». Для ввода человека в состояние такого сна Куприянович создает аппарат «Ритмосон», и выдвигает идею нового сервиса — массового обучения людей во сне по телефону, причем биотоки людей через центральный компьютер управляют аппаратами сна.
Но и эта идея Куприяновича остается нереализованной, а в вышедшей в 1973 году его книге «Биологические ритмы и сон» аппарат «Ритмосон» в основном позиционируется как прибор для коррекции нарушений сна. Причины, возможно, следует искать во фразе из «Резервов улучшения памяти»: «Задача улучшения памяти состоит в решении проблемы управления сознанием, а через него, в значительной степени, и подсознанием». Человеку в состоянии сна на информационном уровне в принципе можно записать в память не только иностранные слова для запоминания, но и рекламные слоганы, бэкграундную информацию, рассчитанную на бессознательное восприятие, причем человек не в состоянии это процесс контролировать, и даже может не помнить, был ли он в состоянии такого сна. Здесь возникает слишком много морально-этических проблем и нынешнее человеческое общество явно не готово к массовому применению таких технологий.
Другие пионеры мобильной связи также сменили тему работы.
Георгий Бабат еще к концу войны сосредоточился над другой своей идеей — транспорта с питанием за счет СВЧ-излучения, сделал более ста изобретений, стал доктором наук, был удостоен Сталинской премии, а также прославился как автор научно-фантастических произведений.
Алфред Гросс продолжил работу, как специалист по СВЧ-технике и связи для компаний Сперри и Дженерал Электрик. Он продолжал творить вплоть до своей смерти в возрасе 82 лет.
Христо Бачваров в 1967 году занялся системой радиосинхронизации городских часов, за что получил две золотые медали на Лейпцигской ярмарке, возглавлял институт радиолектроники, был награжден руководством страны за другие разработки. Позднее переключился на системы высокочастотного зажигания в автомобильных двигателях.
Мартин Купер возглавил маленькую частную фирму ArrayComm, продвигающей на рынок собственную технологию быстрого беспроводного Интернета.
Вместо эпилога. Через 30 лет после создания ЛК-1, 9 апреля 1987 года, в отеле «KALASTAJATORPPA» в Хельсинки (Финляндия) генеральный секретарь ЦК КПСС М.С.Горбачев совершил мобильный звонок в Министерство связи СССР в присутствии вице-президента Nokia Стефана Видомски. Так мобильный телефон превратился в средство влияния на умы политиков — так же как первый спутник во времена Хрущева. Хотя, в отличие от спутника, действующий мобильник на самом деле не был показателем технического превосходства — по нему имел возможность звонить тот же Хрущев…
«Постойте!» — возразит читатель. » Так кого же следует считать создателем первого мобильного телефона — Купера, Куприяновича, Бачварова?»
Думается, противопоставлять результаты работ здесь не имеет смысла. Экономические же возможности для массового использования нового сервиса сложились лишь к 1990 году.
Не исключено, что были и другие попытки создания носимого мобильника, опередившие свое время, и человечество когда-нибудь о них вспомнит.
П.С.: спасибо френду ihoraksjuta за интересную идею.
А из технических интересностей посоветовал бы вам вспомнить про ЛЕТЯЩИХ ПО РЕЛЬСАМ