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美国贝尔实验室是晶体管、激光器、太阳能电池、发光二极管、数字交换机、通信卫星、电子数字计算机、蜂窝移动通信设备、长途电视传送、仿真语言、有声电影、立体声录音,以及通信网等许多重大发明的诞生地。自1925年以来,贝尔实验室共获得两万五千多项专利,现在,平均每个工作日获得三项多专利。贝尔实验室的使命是为客户创造、生产和提供富有创新性的技术,这些技术使朗讯科技(Lucent Technologies)公司在通信系统、产品、元件和网络软件方面处于全球领先地位。

简介概述

贝尔实验室美国总部位于新泽西默里·希尔的,这里是很多发明创造和科
贝尔实验室美国总部

贝尔实验室美国总部

学突破的诞生地。
贝尔电话实验室或贝尔实验室,最初是贝尔系统内从事包括电话交换机电话电缆半导体等电信相关技术的研究开发机构。贝尔实验室是公认的当今通信界最具创造性的研发机构,在全球拥有10000多 名科学家和工程师,为朗讯科技公司及朗讯客户提供高技术的服务与支持。
1925年1月1日,当时AT&T总裁,华特·基佛德(Walter Gifford)收购了西方电子公司的研究部门,成立一个叫做“贝尔电话实验室公司”的独立实体,后改称贝尔实验室。AT&T和西方电子各拥有该公司的50%的股权。今天,它是朗讯科技公司的研究开发部门。贝尔实验室承担的任务是提供技术以创建世界上最先进的电信系统。 贝尔实验室自成立以来共推出27,000多项专利,平均每个工作日推出4项专利。在二三十年代,贝尔实验室的研究人员推出了远距离电视传输和数字计算机,领导了有声电影和人工喉的开发。两项信息时代的重要发明-晶体管和信息论都是贝尔实验室在40年代研究出来的。贝尔实验室在50和60年代的重大发明有太阳能电池,激光的理论和通信卫星

研究内容

简介

发现宇宙微波背景辐射

发现宇宙微波背景辐射

贝尔实验室的工作可以大致分为三个类别:基础研究,系统工程和应用开发。在基础研究方面主要从事电信技术的基础理论研究,包括数学,物理学,材料科学,行为科学和计算机编程理论。系统工程主要研究构成电信网络的高度复杂系统。开发部门是贝尔实验室最大的部门,负责设计构成贝尔系统电信网络的设备和软件。
1984年以后,按照美国政府分拆AT&T的协议,从贝尔实验室中分割成立了Bellcore。Bellcore为分拆后的一系列小贝尔公司统一提供研究开发的服务。
1996年,贝尔实验室以及AT&T的设备制造部门脱离AT&T成为朗讯科技。AT&T保留了少数研究人员成为其研究机构——AT&T实验室。

里程碑

全球经济正处于信息化的蓬勃发展中。而信息时代有联网,计算机和软件组成的基础设施,许多都出自贝尔实验室强大的创新之手;晶体管,信息理论和数字传输作为信息建设的物理,数学及技术方面的重要基础,更是贝尔实验室研究成果所铸就的诸多科学史上的里程碑之一。

创新技术

在过去的一个世纪中,贝尔实验室为全世界带来的创新技术与产品囊括了:第一台传真机、按键电话、数字调制解调器、蜂窝电话、通信卫星、高速无线数据系统、太阳能电池、电荷耦合器件、数字信号处理器、单芯片、激光器和光纤、光放大器、密集波分复用系统、首次长途电视传输、高清晰度电视;从1939年展示的Ovodero电子语音合成装置到现在最先进的语音合成及识别等。它的存储程序控制和电子交换、数据库及分组技术为智能网的应用铺平了道路;它开发的UNIX操作系统使各类计算机得以大规模联网,从而成就了今天实用的Internet;C和C++语言是使用最为广泛的编程语言之一;而由贝尔实验室推出的网络管理与操作系统每天支持着世界范围内数十亿的电话呼叫与数据连接。可以说,人类迈向文明的每一步都与贝尔实验室息息相关。

工作类别

贝尔实验室是工业界少有的几个研发机构。R&D中的R指的就是基础研究,而D是开发。贝尔实验室R和D的比例是1:10。这和微软研究院有很大不同。微软是做纯技术研究,而贝尔实验室既有基础研发又做产品开发,还包括基础研究后的应用研究。贝尔实验室的研发分三个阶段:一个是贝尔实验室自己发明或是创新,还有一个是演进及更新自己的产品。另一个是到欧洲等其它地区通过并购吸收新技术、新产品。
一个大公司只做开发的话是比较短期的行为,从长远来看,技术发展很快,虽然不能讲十年以后怎么样,但最起码要看到三、五年后的规划,如果没有基础研究的理论的经验,或者是方向性的知识,就好像无源之水。但是做R和D也不能本末倒置,不能一天到晚写论文,弄不出产品来。出不了产品就带不来效益,不能产生利润,也谈不上研究了。
朗讯作为一个高科技的公司充分意识到无论是基础研究还是产品开发都要投入,朗讯一直把每年销售额的11%~12%作为贝尔实验室的研发经费,大约40亿美元。贝尔实验室目前有28000人,里面有不到3000人在做基础研究,剩下的都在做产品开发。

研究成果

1933年,卡尔·央斯基(KarlJansky)通过研究长途通讯中的静电噪声发现银河中心在持续发射无线电波,此电波称为3K背景辐射。透过此研究而建立了射电天文学。
贝尔实验室大楼

贝尔实验室大楼

1947年,贝尔实验室发明晶体管。参与这项研究的约翰·巴丁(JohnBardeen)、威廉·萧克利(WilliamShockley)、华特·豪舍·布拉顿(WalterHouserBrattain)于1956年获诺贝尔物理学奖。
香农(ClaudeShannon)于1948年发表论文《通讯的数学原理》,奠定了现代通信理论的基础。他的成果是部分基于奈奎斯特和哈特利先前在贝尔实验室的成果。
1970年,美国贝尔实验室的Ken Thompson。以BCPL语言为基础,设计出很简单且很接近硬件的B语言(取BCPL的首字母)。并且他用B语言写了第一个UNIX操作系统。  在1972年,美国贝尔实验室的D.M.Ritchie在B语言的基础上最终设计出了一种新的语言,他取了BCPL的第二个字母作为这种语言的名字,这就是C语言。
贝尔实验室发明光电池。
贝尔实验室也是UNIX操作系统和C语言的发源地。C语言是由BrianKernighan、DennisRitchie和KenThompson在1970年代早期开发的。在1980年代,又由比加尼·斯楚士舒普发展为C++语言。
时间 主要研究成果
1940年
数据型网络
1947年
晶体管、移动电话技术
1954年
1958年
激光
1960年
金氧半场效应晶体管(MOSFET)(用于大规模集成电路的逻辑单元CMOS,如微处理器、单片机等)
1962年
语音信号数字传输、通信卫星:Telstar 1
1963年
无线电天文学太空望远镜、电波望远镜)
1969年
C语言、UNIX操作系统、电荷耦合组件(CCD,用于条码读取器、摄影机扫描仪复印机
1979年
系统单芯片型的数字信号处理器(SoCDSP,用于调制解调器无线电话

香农奖

香农(Claude Shannon)于1948年发表论文《通讯的数学原理》。
贝尔实验室发明光电池。
人类历史上第一个晶体管问世

人类历史上第一个晶体管问世

贝尔实验室也是UNIX操作系统和C语言的发源地。C语言是由、Dennis Ritchie 和 Ken Thompson 在1970年代早期开发的。在1980年代,又由比亚尼·斯特朗斯特鲁普发展为C++语言。
2008年8月7日,由于其所有者阿尔卡特朗讯连续6个季度决亏损,自阿尔卡特和朗讯科技合并以来从未盈利,市值已经蒸发了62%,阿尔卡特朗讯不得不出售已经拥有46年历史的贝尔实验室大楼,由美国新泽西的Somerset房地产开发公司购得,并打算将其改建为商场和住宅楼。
贝尔实验室的母公司阿尔卡特朗讯(Alcatel-Lucent)正在退出基础科学,物理科学和半导体科学研究,将集中于能更快进入市场的领域,如网络、高速电子学、无线技术、纳米技术和软件。正如贝尔实验室发言人说,“在新的创新模式下,研究应该致力于解决母公司的需求”。

进入中国

1997年5月,贝尔实验室正式进入中国,分别在北京和上海成立了开发实验室,着眼于多媒体、通信、数字信号处理以及通信软件领域的科研工作,并与上海交大、北京大学浙江大学等高校和中科院、信息产业部研究院等科研机构紧密合作,在应用开发领域取得了诸多成绩。1998年7月,又在北京成立了贝尔实验室亚太区通信软件中心。并于同年11月将其亚太及中国总部设在北京。
验证电子波动性

验证电子波动性

贝尔实验室到中国来也是一个公司全球化战略的一部分。引用外经贸部研究院的王教授的归纳,就是说外国公司来中国最开始是卖自己的产品,是一个销售中心,卖了一段产品以后发现以美国的产品价格卖不合适,也不适合本地市场,就要想在中国进行生产,就建立了好多合资公司,朗讯也不例外。而在建立了销售中心和合资公司后,产品开发就是这部分也移到中国来了。ONMP光网络管理协议系统项目是朗讯贝尔实验室基础科学研究院(中国)成立后承担的第一个重大科研项目,它是以朗讯新一代的全光交换机WaveStarTMLambdaRouter为研究背景的。已经完成了协议系统的设计和研究原型的实现。该项目的若干成果正在申请美国专利,并且正在向朗讯的产品部门转化。
在过去十年中,光通信技术的迅猛发展为用户提供了巨大的带宽。在前几年,研究的热点主要在物理层,如光纤技术、光器件和光开关等,而对于上层的光网络管理协议和系统等,还刚刚起步。的电信网络智能只存在于由IP路由器和ATM交换机等组成的电子交换层,而在光传送层,尽管已经有大容量的波分复用传输设备和光交叉连接设备面世,光通路的连接依然以人工方式配置,这种方式效率低、操作复杂、容易发生错误,严重制约了网络的灵活性、可靠性和可扩性,因此需要在光层引入更高的智能,这样的智能是通过光网络的管理系统来实现的。ONMP正是这样的一种协议,通过它可以建立一个满足经济高效、灵活扩展和支持业务服务质量保证的核心网。
ONMP光网管理协议系统项目的目标是实现智能的光传送核心网络,采用重叠模型,带外控制信令,支持端到端光通路的自动请求/分配,以及端对端的服务质量保证。采用ONMP,使得光网络智能分布到了网元。光层业务服务能够通过软件进行定义,对光网络资源进行动态分配。使从仅仅提供传输通道变成能提供全面业务解决方案,使光网络成为能够提供各种带宽应用与服务的智能、全光的网络,保证了光网络的灵活性、可靠性和可扩展性。ONMP为新一代的光网络提供了智能的平台。
贝尔实验室(中国)分部得到了贝尔实验室总裁金奖,这是在朗讯做研发能得到的最高的奖励,也是贝尔实验室(中国)分部四年发展的成绩。

基础科学

2000年3月23日,贝尔实验室在北京成立了一个新的研究机构--贝尔实验室基础科学研究院〔中
贝尔实验室基础科学研究院

贝尔实验室基础科学研究院

国〕。这是贝尔实验室有史以来第一次在美国本土之外建立研究院。
贝尔实验室基础科学研究院(中国)是卓越科技与创新的中心,为朗讯商业部门以及中国与亚太地区客户提供技术支持。研究院主要致力于应用技术领域的研究,通过发展应用创意、实现技术原型,将其应用技术向朗讯产品部门及朗讯全球服务部(LWS)进行转移。在进行真正意义上的创新应用研究的同时,贝尔实验室基础科学研究院(中国)也致力于互联网技术、软件、无线通信、光网络、计算机科学和应用数学等领域的基础研究。研究院将基础研究作为依托,并在此基础上发展应用。
贝尔实验室基础科学研究院(中国)与中国科技界和教育界开展了卓有成效的合作。同时,研究院还积极为朗讯本地各个部门提供支持。研究院正在进行与澳大利亚、新西兰工业界及高校的合作,这为朗讯提供了新的业务机会。
贝尔实验室基础科学研究院(中国)与中国高校建立了紧密的合作关系。它与清华大学合作建立了三个联合实验室;与中国科学院软件研究所合作建立了一个联合实验室;与复旦大学合作建立了一个联合实验室。这些联合实验室的研究领域涉及光网络、下一代互联网IPv6、无线通信、软件系统以及网络分析与设计。与此同时,研究院与国家自然科学基金委员会进行合作,共同资助重点项目和青年基金项目。

研究员

研究院年轻并独具天赋的研究人才工作在不同的研究领域,致力于发展科技,并努力在科研领域中实现自我。
贝尔实验室基础科学研究院(中国)一直致力于成为一个创新技术与革新的中心,以加强对朗讯业务部门以及中国及亚太区客户的支持。研究院在全光网、下一代互联网IPv6、无线通信、通信和软件系统集成与互通性等领域内开展并完成了若干个重要的研究课题。研究院的IP路由器测试软件系统、光网络管理协议系统以及无线通信系统的研究成果已经申请美国及中国专利,并正在向朗讯产品部门转化。研究院在系统集成与互操作性方面的工作处于世界领先地位。研究院研发的具有光接口和无线接口的IPv6边缘路由器成功地实现了与光交叉连接设备和无线移动通信设备的互联。2001年4月,研究院作为首批外资研究机构加入中国下一代互联网络。
自2004年起,研究院的研究方向转向了创新应用技术的研究。正在进行的四个面向应用的研究项目进展十分迅速。2004年9月,在美国茉莉山贝尔实验室总部举办的应用技术交流日上,研究院演示了一些项目的技术原型,朗讯许多产品部门和市场队伍都对研究院从事的研究项目表示了极大兴趣。研究院也将在此基础上与朗讯全球服务部进行合作为客户提供专业服务。为了支持这些项目的研究工作,同时为了迎合电信的未来的融合趋势,研究院成立了6个功能小组:SIP/RTP、Multimedia、UserProfile、PolicySupport、Location和Security进行以上技术领域的研究工作。这些功能小组将应用技术与基础研究紧密联系起来,同时也为所有的应用提供了一个统一平台。

成功原因

1. 在AT&T和西方电气公司的机械部和工程部内孵化了大40年之久,研发政策经过多次变革和锤炼,研发人员已经具有丰富的经验,研发设施和经费的分配找到了可靠的方法,因而为贝尔实验室成立后的大发展准备了稳妥和可靠的基础。
2. 研发任务始终有极其清楚的认识和理解:以通信科技和产品的研发为重心,向其他科技和产品辐射。对任务的认识和理解随时间而俱进。
3. 锐意追求研发的原创性,并用以发展成型技术和产品开发,应为公司总是面对与先进的通信技术和产品,因此必须也只有从基础研究的原创开始,才能在激烈的通信产品竞争中取得优势,才能提高人类通信生活的质量。
4. 英才荟萃、善于选择和培养杰出科技人才。
5.自由研究与团队结合。
6.创新是贝尔实验室的灵魂。
7.贝尔实验室良好的治学环境--研究的“伊甸园”。
8.基础研究、技术开发、产品生产和市场营销诸要素的双螺旋结构图示。
9. 科、技、产、销的短程化和开闭循环。
10.科学精神和团队精神与作风。
11.成功是由成功构筑而成的。
12.成功源于上述各种原因和要素形成的系统工程。