سایر مقالات این مجموعه:
- تاریخچه رله
- تاریخچه کامپیوترهای الکترونیکی
- تاریخچه ترانزیستور
- تاریخچه اینترنت
یک به یک کار کرد و یک جفت ایستگاه را به هم وصل کرد. اما قبلاً در سال 1877 یک سیستم متصل جهانی را تصور کرد. بل در تبلیغاتی برای سرمایه گذاران بالقوه نوشت که همانطور که شبکه های شهری برای گاز و آب، خانه ها و مشاغل در شهرهای بزرگ را به مراکز توزیع متصل می کند.
می توان تصور کرد که چگونه کابل های تلفن در زیر زمین قرار می گیرند یا در بالا معلق می شوند و شاخه های آنها به خانه های شخصی، املاک روستایی، مغازه ها، کارخانه ها و غیره و غیره می رسد و آنها را از طریق یک کابل اصلی به یک دفتر مرکزی که در آن سیم ها متصل می شود. می تواند به دلخواه متصل شود و ارتباط مستقیم بین هر دو مکان در شهر ایجاد کند. علاوه بر این، من معتقدم که در آینده سیم‌هایی دفاتر مرکزی شرکت تلفن را در شهرهای مختلف به هم وصل می‌کنند و فردی در یک نقطه از کشور می‌تواند با فرد دیگری در یک مکان دور ارتباط برقرار کند.
اما نه او و نه معاصرانش توانایی فنی برای تحقق این پیش بینی ها را نداشتند. برای تبدیل تلفن به گسترده ترین و پیچیده ترین ماشینی که بشر شناخته است، دهه ها و مقدار زیادی نبوغ و کار سخت لازم است، ماشینی که از قاره ها و در نهایت اقیانوس ها عبور می کند تا هر مرکز تلفنی در جهان را به یکدیگر متصل کند.
این تحول، از جمله، با توسعه سوئیچ امکان پذیر شد - یک دفتر مرکزی با تجهیزاتی که قادر به هدایت تماس از خط تماس گیرنده به خط تماس گیرنده است. اتوماسیون سوئیچ منجر به افزایش قابل توجهی در پیچیدگی مدارهای رله شده است که بر رایانه ها تأثیر زیادی گذاشته است.
سوئیچ های اول
در روزهای اولیه تلفن ها، هیچ کس نمی توانست دقیقاً بگوید آنها برای چه هستند. انتقال پیام های ضبط شده در فواصل طولانی قبلاً تسلط یافته و کاربرد خود را در کاربردهای تجاری و نظامی نشان داده است. اما هیچ سابقه ای برای انتقال صدا در فواصل طولانی وجود نداشته است. آیا این ابزار تجاری مانند تلگراف بود؟ وسیله ای برای ارتباطات اجتماعی؟ رسانه ای برای سرگرمی و اخلاقی سازی، مانند پخش موسیقی و سخنرانی های سیاسی؟
گاردینر گرین هابارد، یکی از حامیان اصلی بل، تشبیه مفیدی پیدا کرد. کارآفرینان تلگراف در دهه‌های گذشته شرکت‌های تلگراف محلی بسیاری ساخته بودند. افراد ثروتمند یا مشاغل کوچک یک خط تلگراف اختصاصی اجاره کردند که آنها را به دفتر مرکزی شرکت متصل می کرد. پس از ارسال تلگرام، می‌توانستند با تاکسی تماس بگیرند، پیک را با پیامی به مشتری یا دوست خود بفرستند یا با پلیس تماس بگیرند. هابارد معتقد بود که تلفن می تواند جایگزین تلگراف در چنین مواردی شود. استفاده از آن بسیار ساده تر است و قابلیت حفظ تماس صوتی باعث افزایش سرعت سرویس و کاهش سوء تفاهم می شود. بنابراین، او ایجاد چنین شرکتی را تشویق کرد، و پیشنهاد اجاره تلفن های مرتبط با شرکت های تلفن محلی را داد، چه به تازگی تأسیس شده و چه از مبادلات تلگراف تبدیل شده اند.
مدیر یکی از این شرکت های تلفن ممکن است متوجه شود که برای صحبت با بیست مشتری به بیست تلفن نیاز دارد. و در برخی موارد، یک مشتری می‌خواست برای دیگری پیامی بفرستد - برای مثال، یک پزشک نسخه‌ای را برای یک داروساز می‌فرستد. چرا فقط به آنها فرصتی برای ارتباط با یکدیگر نمی دهیم؟
خود بل نیز می توانست چنین ایده ای داشته باشد. او بیشتر سال 1877 را صرف تورهای سخنرانی برای تبلیغ تلفن کرد. جورج کوی در یکی از این سخنرانی ها در نیوهیون، کانکتیکات شرکت کرد، زمانی که بل در مورد دیدگاه خود برای یک دفتر تلفن مرکزی توضیح داد. کوی از این ایده الهام گرفت، شرکت تلفن منطقه نیوهون را سازمان داد، مجوزی از شرکت بل خریداری کرد و اولین مشترکین خود را پیدا کرد. تا ژانویه 1878، او 21 مشترک را با استفاده از اولین کلید تلفن عمومی که از سیم‌های دور ریخته شده و دسته‌های کتری ساخته شده بود، وصل کرد.
ظرف یک سال، دستگاه‌های موقت مشابه برای اتصال مشترکین تلفن محلی در سراسر کشور ظاهر شدند. یک مدل اجتماعی گمانه‌زنی از استفاده از تلفن در اطراف این گره‌های ارتباط محلی - بین بازرگانان و تامین‌کنندگان، تاجران و مشتریان، پزشکان و داروسازان - متبلور شد. حتی بین دوستان و آشنایان که به اندازه کافی ثروتمند بودند که از عهده چنین تجملی برآیند. روش های جایگزین استفاده از تلفن (مثلاً به عنوان وسیله ای برای پخش) به تدریج از بین رفت.
ظرف چند سال، دفاتر تلفن بر روی یک طراحی سخت افزاری رایج سوئیچینگ که برای چندین دهه دوام می آورد، همگرا شده بودند: مجموعه ای از سوکت ها که اپراتور می توانست با استفاده از سیم های پلاگین وصل کند. آنها همچنین در زمینه ایده آل برای اپراتور توافق کردند. در ابتدا، شرکت‌های تلفن، که بسیاری از آنها از شرکت‌های تلگراف نشأت می‌گرفتند، از نیروی کار موجود - کارمندان پسر و پیام‌رسان - استخدام کردند. اما مشتریان از بی ادبی آنها شکایت کردند و مدیران از رفتار خشونت آمیز آنها رنج بردند. خیلی زود دختران مودب و شایسته جایگزین آنها شدند.
توسعه آتی این سوئیچ‌های مرکزی، رقابت بر سر تسلط تلفن بین کلاس جالوت بل و رقبای مستقل در حال ظهور را تعیین خواهد کرد.
شرکت های بل و مستقل
شرکت تلفن آمریکایی بل، که دارای امتیاز ثبت اختراع 1876 بل در سال 174 برای "بهبودهای تلگراف" بود، به دلیل دامنه نسبتاً گسترده حق اختراع، در موقعیت بسیار سودمندی قرار داشت. دادگاه حکم داد که این حق اختراع نه تنها ابزارهای خاصی را که در آن توضیح داده شده است، بلکه اصل انتقال صدا از طریق جریان موجی را نیز در بر می گیرد و به بل انحصار تلفن در ایالات متحده را تا سال 465 می دهد، زمانی که حق امتیاز 1893 ساله منقضی شد.
شرکت های مدیریتی از این دوره عاقلانه استفاده کردند. به ویژه قابل ذکر است که رئیس جمهور и . فوربس یک اشراف زاده بوستون و در صدر فهرست سرمایه گذارانی بود که کنترل شرکت را در زمانی که شرکای اولیه بل با کمبود پول مواجه شدند، به دست گرفتند. ویل، برادرزاده ی شریک ساموئل مورس، ، رئیس مهمترین شرکت بل، Metropolitan Telephone، مستقر در نیویورک، و مدیر ارشد اجرایی امریکن بل بود. ویل استعداد مدیریتی خود را به عنوان رئیس سرویس پست راه آهن نشان داد و نامه ها را در واگن هایی که به مقصد می رسید مرتب می کرد، که یکی از چشمگیرترین شاهکارهای لجستیکی زمان خود تلقی می شد.
فوربس و ویل بر ورود بل به تمام شهرهای بزرگ کشور و اتصال همه آن شهرها با خطوط مسافت طولانی تمرکز کردند. از آنجایی که بزرگترین دارایی شرکت، پایگاه مشترکین فعلی آن بود، آنها بر این باور بودند که دسترسی بی نظیر شبکه بل به مشتریان فعلی مزیت رقابتی غیرقابل حلی را برای آنها در جذب مشتریان جدید پس از انقضای حق ثبت اختراع به ارمغان می آورد.
بل نه با نام آمریکایی بل وارد شهرهای جدید شد، بلکه با دادن مجوز به مجموعه‌ای از پتنت‌های خود به یک اپراتور محلی و خرید اکثریت سهام آن شرکت در یک معامله. برای ترویج و گسترش بیشتر خطوط ارتباطی دفاتر شهری، آنها شرکت دیگری به نام تلفن و تلگراف آمریکایی (AT&T) را در سال 1885 تأسیس کردند. ویل، ریاست این شرکت را به لیست چشمگیر پست های خود اضافه کرد. اما شاید مهم ترین مورد اضافه شده به مجموعه این شرکت، در سال 1881 به دست آوردن سهام کنترلی در شرکت تجهیزات الکتریکی شیکاگو وسترن الکتریک بود. این شرکت در ابتدا توسط رقیب بل، الیشا گری تاسیس شد، سپس به تامین کننده اصلی تجهیزات وسترن یونیون تبدیل شد تا در نهایت به یک تولید کننده در داخل بل تبدیل شود.
در اوایل دهه 1890، در اواخر انحصار قانونی بل، شرکت‌های تلفن مستقل شروع به خزیدن از گوشه‌هایی کردند که بل آنها را با پتنت شماره 174 ایالات متحده به آنها حمله کرده بود. طی بیست سال آینده، شرکت‌های مستقل مستقل شرکت‌ها تهدیدی جدی برای بل بودند و هر دو طرف به سرعت در مبارزه برای سرزمین‌ها و مشترکین گسترش یافتند. بل برای تشویق به توسعه، ساختار سازمانی خود را به سمت بیرون تبدیل کرد و AT&T را از یک شرکت خصوصی به یک شرکت هلدینگ تبدیل کرد. امریکن بل طبق قوانین ایالتی ثبت شد. ماساچوست که از مفهوم قدیمی یک شرکت به عنوان یک منشور عمومی محدود پیروی می کرد - بنابراین امریکن بل مجبور شد برای ورود به شهر جدید از قانونگذاران ایالتی درخواست کند. اما AT&T که تحت قوانین شرکت های لیبرال نیویورک سازماندهی شده بود، چنین نیازی نداشت.
AT&T شبکه‌ها را گسترش داد و شرکت‌هایی را تأسیس کرد یا به تملک خود درآورد تا ادعاهای خود را نسبت به مراکز شهری بزرگ تثبیت کند و از آن محافظت کند و شبکه‌ای رو به رشد از خطوط راه دور در سراسر کشور گسترش دهد. شرکت‌های مستقل در سریع‌ترین زمان ممکن مناطق جدید را تصاحب کردند، به‌ویژه در شهرهای کوچکی که AT&T هنوز به آنجا نرسیده بود.
در طول این رقابت شدید، تعداد تلفن های در حال استفاده با سرعت خیره کننده ای افزایش یافت. تا سال 1900، 1,4 میلیون تلفن در ایالات متحده وجود داشت، در مقابل 800 تلفن در اروپا و 000 در بقیه جهان. به ازای هر 100 آمریکایی یک دستگاه وجود داشت. علاوه بر ایالات متحده، تنها سوئد و سوئیس به چنین تراکمی نزدیک هستند. از 000 میلیون خط تلفن، 60 خط متعلق به مشترکین بل و مابقی متعلق به شرکت های مستقل بود. تنها در سه سال، این اعداد به ترتیب به 1,4 میلیون و 800 میلیون افزایش یافت و تعداد سوئیچ ها به ده ها هزار سوئیچ نزدیک شد.
تعداد سوئیچ ها، تقریبا 1910
تعداد فزاینده سوئیچ ها فشار بیشتری را بر مبادلات تلفن مرکزی وارد کرد. در پاسخ، صنعت تلفن یک فناوری سوئیچینگ جدید را توسعه داد که به دو بخش اصلی منشعب شد: یکی، مورد علاقه بل، که توسط اپراتورها اداره می شود. دیگری که توسط شرکت های مستقل پذیرفته شد، از دستگاه های الکترومکانیکی برای حذف کامل اپراتورها استفاده کرد.
برای راحتی، ما این را خط خطای تعویض دستی/خودکار می نامیم. اما اجازه ندهید این اصطلاح شما را فریب دهد. درست مانند خطوط پرداخت «اتوماتیک» در سوپرمارکت‌ها، سوئیچ‌های الکترومکانیکی، به‌ویژه نسخه‌های اولیه‌شان، استرس بیشتری را بر مشتریان وارد کردند. از دیدگاه شرکت تلفن، اتوماسیون هزینه نیروی کار را کاهش داد، اما از نظر سیستمی، نیروی کار پرداخت شده اپراتور را به کاربر منتقل کردند.
اپراتور در حالت آماده به کار
در طول این دوره رقابتی، شیکاگو مرکز اصلی نوآوری سیستم بل بود. آنگوس هیبارد، مدیر عامل تلفن شیکاگو، مرزهای تلفن را برای افزایش قابلیت‌های ارائه شده به یک پایگاه کاربر گسترده‌تر در پیش می‌گرفت - و این برای دفتر مرکزی AT&T چندان خوشایند نبود. اما از آنجایی که ارتباط بسیار قوی بین AT&T و شرکت‌های عامل وجود نداشت، او نمی‌توانست مستقیماً او را کنترل کند - او فقط می‌توانست تماشا کند و خم شود.
در آن زمان، بیشتر مشتریان بل تجار، رهبران تجاری، پزشکان یا وکلا بودند که برای استفاده نامحدود از تلفن هزینه ثابتی می پرداختند. تعداد کمی از مردم هنوز هم توانایی پرداخت 125 دلار در سال را دارند که معادل چند هزار دلار امروزی است. برای گسترش خدمات به مشتریان بیشتر، تلفن شیکاگو سه پیشنهاد جدید را در دهه 1890 معرفی کرد که هم هزینه کمتر و هم سطح خدمات را کاهش داد. در ابتدا سرویسی با زمان شمار در یک خط با دسترسی چند نفر وجود داشت که هزینه آن شامل یک دقیقه و هزینه اشتراک بسیار ناچیز (به دلیل تقسیم یک خط بین چند کاربر) بود. اپراتور مصرف زمان مشتری را روی کاغذ ثبت کرد - اولین متر اتوماتیک در شیکاگو تا پس از جنگ جهانی اول ظاهر نشد. سپس سرویسی برای مبادلات محلی وجود داشت، با تماس های نامحدود برای چندین بلوک در اطراف، اما با کاهش تعداد اپراتورها به ازای هر مشتری (و در نتیجه افزایش زمان اتصال). و در نهایت، یک تلفن پولی نیز در خانه یا محل کار مشتری نصب شد. یک نیکل برای برقراری تماس تا پنج دقیقه با هر نقطه از شهر کافی بود. این اولین سرویس تلفنی بود که برای طبقه متوسط در دسترس بود و تا سال 1906، 40 تلفن از 000 تلفن شیکاگو تلفن های پرداختی بودند.
هیبارد برای همگام شدن با پایگاه مشترکین خود که به سرعت در حال رشد بود، با وسترن الکتریک، که کارخانه اصلی آن نیز در شیکاگو قرار داشت، و به طور خاص با چارلز اسکریبنر، مهندس ارشد آن، همکاری نزدیک داشت. در حال حاضر هیچ کس در مورد Scribner نمی داند، اما پس از آن او، نویسنده چند صد حق ثبت اختراع، مخترع و مهندس معروف به حساب می آمد. یکی از اولین دستاوردهای او توسعه یک سوئیچ استاندارد برای سیستم بل، از جمله یک اتصال دهنده برای سیم اپراتور، به نام "جک چاقوی" به دلیل شباهت آن به یک چاقوی جیبی تاشو [جک نایف] بود. این نام بعداً به "جک" کوتاه شد.
Scribner، Hibbard و تیم های آنها مدار سوئیچینگ مرکزی را برای افزایش کارایی اپراتور دوباره طراحی کردند. سیگنال‌های مشغول و صدای زنگ (که نشان می‌دهد گوشی برداشته شده است) اپراتورها را از اعلام خطایی به تماس‌گیرندگان رها کرد. چراغ‌های کوچک الکتریکی که نشان‌دهنده تماس‌های فعال هستند، جایگزین دروازه‌هایی شدند که اپراتور مجبور بود هر بار آنها را در جای خود فشار دهد. خوشامدگویی اپراتور "سلام" که دعوت به مکالمه می کرد، با "شماره، لطفا" جایگزین شد که فقط یک پاسخ را به همراه داشت. به لطف چنین تغییراتی، میانگین زمان تماس برای تماس های محلی در شیکاگو از 45 ثانیه در سال 1887 به 6,2 ثانیه در سال 1900 کاهش یافت.
سوئیچ معمولی با اپراتورها، تقریبا 1910
در حالی که تلفن شیکاگو، وسترن الکتریک و سایر شاخک‌های بل برای ایجاد ارتباط سریع و کارآمد با اپراتور کار می‌کردند، دیگران سعی کردند کلاً از شر حامل‌ها خلاص شوند.
استروگر قهوه ای آلمون
دستگاه‌هایی برای اتصال تلفن‌ها بدون دخالت انسان از سال 1879 توسط مخترعانی از ایالات متحده آمریکا، فرانسه، بریتانیا، سوئد، ایتالیا، روسیه و مجارستان به ثبت رسیده، نمایش داده شده و مورد بهره‌برداری قرار گرفته‌اند. تنها در ایالات متحده، تا سال 1889، 27 پتنت برای سوئیچ خودکار تلفن به ثبت رسید. اما، همانطور که اغلب در طول تاریخ ما اتفاق افتاده است، اعتبار اختراع سوئیچ اتوماتیک به طور ناعادلانه به یک نفر رسید: آلمون استروگر. این کاملاً اشتباه نیست، زیرا افرادی که قبل از او دستگاه‌های یکبار مصرف می‌ساختند، با آنها مانند گیزم رفتار می‌کردند، نمی‌توانستند از بازارهای کوچک تلفن همراه با رشد آهسته خارج شوند یا به سادگی نمی‌توانستند از این ایده استفاده کنند. دستگاه استروگر اولین دستگاهی بود که در مقیاس صنعتی اجرا شد. اما ناممکن است که آن را «ماشین استروگر» بنامیم، زیرا او هرگز خودش آن را نساخته است.
استراوگر، معلم مدرسه ای 50 ساله در کانزاس سیتی که به کارآفرینی تبدیل شد، در عصری که تخصص فنی رو به افزایش بود، چندان شبیه یک مبتکر نبود. داستان‌های اختراع تابلو برق او بارها گفته شده است و به نظر می‌رسد که به جای واقعیت‌های سخت، به قلمرو افسانه‌ها تعلق دارند. اما همه آنها ناشی از نارضایتی استروگر از این واقعیت است که اپراتورهای تلفن محلی او مشتریان را به سمت رقیبش هدایت می کردند. دیگر نمی توان فهمید که آیا واقعاً چنین توطئه ای رخ داده است یا استروگر قربانی آن بوده است. به احتمال زیاد، او خودش آنقدر که خودش را می‌دانست کارآفرین خوبی نبود. در هر صورت، ایده تلفن "بدون دختر" از این وضعیت نشات گرفت.
حق اختراع او در سال 1889 ظاهر دستگاهی را توصیف کرد که در آن یک بازوی فلزی سفت و سخت جایگزین دسته ظریف یک اپراتور تلفن شد. به جای سیم جک، یک تماس فلزی نگه می داشت که می توانست در یک قوس حرکت کند و یکی از 100 خط مشتری مختلف را انتخاب کند (یا در یک صفحه، یا در نسخه «دو موتوره»، در ده صفحه ده خطی هر کدام) .
تماس گیرنده با استفاده از دو کلید تلگراف، یکی برای ده ها و دیگری برای واحد، دست را کنترل می کرد. برای اتصال به مشترک 57، تماس گیرنده پنج بار کلید ده ها را فشار داد تا عقربه به گروه ده مشتری مورد نظر منتقل شود، سپس کلید ones را هفت بار فشار داد تا به مشترک مورد نظر در گروه برسد، سپس کلید نهایی را برای اتصال فشار داد. در یک تلفن با اپراتور، تماس گیرنده به سادگی باید تلفن را بر می داشت، منتظر می ماند تا اپراتور پاسخ دهد، "57" را می گفت و منتظر اتصال بود.
استفاده از این سیستم نه تنها خسته کننده بود، بلکه به تجهیزات غیر ضروری نیز نیاز داشت: پنج سیم از مشترک به سوییچ و دو باتری برای تلفن (یکی برای کنترل سوئیچ، یکی برای مکالمه). در این زمان، بل قبلاً به سیستم باتری متمرکز می‌رفت و جدیدترین ایستگاه‌های آنها باتری نداشتند و فقط یک جفت سیم داشتند.
گفته می شود استراوگر اولین مدل سوئیچ را از پین های چسبانده شده به پشته ای از یقه های نشاسته ای ساخته است. برای اجرای یک دستگاه عملی، او به کمک مالی و فنی چندین شریک مهم نیاز داشت: به ویژه، تاجر جوزف هریس و مهندس الکساندر کیت. هریس به استراوگر کمک مالی کرد و بر ایجاد شرکت مبادلات تلفنی خودکار استروگر نظارت کرد که سوئیچ‌ها را تولید می‌کرد. او عاقلانه تصمیم گرفت شرکت را نه در کانزاس سیتی، بلکه در خانه اش در شیکاگو مستقر کند. وسترن الکتریک به دلیل حضورش در مرکز مهندسی تلفن قرار داشت. در میان اولین مهندسانی که استخدام شد، کیث بود که از دنیای تولید برق به شرکت آمد و مدیر فنی استراوگر اتوماتیک شد. او با کمک سایر مهندسان با تجربه، مفهوم خام استروگر را به یک ابزار دقیق آماده برای تولید و استفاده انبوه توسعه داد و بر تمام پیشرفت‌های فنی اصلی این ابزار در 20 سال آینده نظارت کرد.
از این سری بهبودها، دو مورد از اهمیت ویژه ای برخوردار بودند. اولین مورد جایگزینی بسیاری از کلیدها با یک شماره گیری بود که به طور خودکار هر دو پالس را ایجاد می کرد که سوئیچ را به موقعیت مورد نظر منتقل می کرد و سیگنال اتصال را ایجاد می کرد. این تجهیزات مشترکین را بسیار ساده کرد و به مکانیزم پیش فرض برای کنترل سوئیچ های خودکار تبدیل شد تا اینکه بل در دهه 1960 شماره گیری لمسی را به جهان معرفی کرد. تلفن اتوماتیک مترادف با تلفن چرخشی شده است. دوم توسعه یک سیستم سوئیچینگ دو اتصالی بود که به 1000 و سپس 10 کاربر اجازه می داد با شماره گیری 000 یا 3 رقمی به یکدیگر متصل شوند. سوئیچ سطح اول یکی از ده یا صد سوئیچ سطح دوم را انتخاب کرد و آن سوئیچ مورد نظر را از بین 4 مشترک انتخاب کرد. این باعث شد تا سوئیچ خودکار در شهرهای بزرگ که هزاران مشترک در آن زندگی می کردند رقابتی شود.
Strowger Automatic اولین سوئیچ تجاری را در LaPorte، ایندیانا، در سال 1892 نصب کرد و به هشتاد مشترک شرکت مستقل تلفن Cushman خدمات ارائه کرد. زیرمجموعه سابق بل که در شهر فعالیت می کرد، پس از از دست دادن اختلاف حق ثبت اختراع با AT&T، با موفقیت خارج شد و به کوشمن و استراوگر فرصت طلایی داد تا جای او را بگیرند و مشتریانش را شکار کنند. پنج سال بعد، کیت اولین نصب سوئیچ دو سطحی را در آگوستا، جورجیا، که به 900 خط خدمات رسانی می کرد، نظارت کرد.
در آن زمان، استراوگر بازنشسته شده بود و در فلوریدا زندگی می کرد، جایی که چند سال بعد درگذشت. نام او از نام شرکت تلفن خودکار حذف شد و به Autelco معروف شد. Autelco تامین کننده اصلی کلیدهای الکترومکانیکی در ایالات متحده و بسیاری از اروپا بود. تا سال 1910، سوئیچ های خودکار به 200 مشترک آمریکایی در 000 مرکز تلفن خدمات رسانی می کردند که تقریباً همه آنها توسط Autelco ساخته شده بودند. هر کدام متعلق به یک شرکت تلفن مستقل بود. اما 131 نفر کسری کوچک از میلیون ها مشترک تلفن آمریکا بود. حتی اکثر شرکت های مستقل راه بل را دنبال می کردند و خود بل هنوز به طور جدی به فکر جایگزینی اپراتورهای خود نبوده است.
مدیریت عمومی
مخالفان سیستم بل سعی کرده‌اند تعهد این شرکت به استفاده از اپراتورها را به عنوان انگیزه‌های شوم توضیح دهند، اما باور کردن اتهامات آنها سخت است. چندین دلیل خوب برای این وجود داشت و یکی که در آن زمان معقول به نظر می رسید، اما در نگاه به گذشته اشتباه به نظر می رسد.
بل ابتدا باید سوئیچ خود را توسعه دهد. AT&T هیچ قصدی برای پرداخت مبادلات تلفنی Autelco نداشت. خوشبختانه، در سال 1903، او حق ثبت اختراع دستگاهی را که توسط برادران لوریمر برنتفورد، انتاریو ساخته شده بود، به دست آورد. در این شهر بود که والدین الکساندر بل پس از ترک اسکاتلند اقامت گزیدند و در سال 1874 هنگامی که وی از آنجا بازدید می کرد ایده تلفن برای اولین بار به ذهن او خطور کرد. برخلاف سوئیچ استروگر، دستگاه لوریمر از پالس‌های معکوس برای حرکت اهرم انتخابگر استفاده می‌کرد - یعنی پالس‌های الکتریکی که از سوئیچ می‌آمدند، هر کدام یک رله را در تجهیزات مشترک تغییر می‌دادند و باعث می‌شد که شمارش معکوس از عدد تنظیم‌شده توسط مشترک روی آن انجام شود. اهرم به صفر
در سال 1906، وسترن الکتریک دو تیم جداگانه را برای توسعه سوئیچ ها بر اساس ایده لوریمرها منصوب کرد و سیستم هایی که آنها ایجاد کردند - پانل و چرخشی - نسل دوم سوئیچ های خودکار را تشکیل دادند. هر دوی آنها اهرم را با یک دستگاه شماره گیری معمولی جایگزین کردند و گیرنده پالس را در داخل ایستگاه مرکزی حرکت دادند.
از همه مهمتر برای اهداف ما، مکانیک تجهیزات سوئیچینگ وسترن الکتریک - که به دقت توسط مورخان تلفنی با جزئیات بسیار شرح داده شده است - مدارهای رله ای بودند که برای کنترل سوئیچینگ استفاده می شدند. اما مورخان این را به صورت گذرا ذکر کرده اند.
این مایه تاسف است، زیرا ظهور مدارهای رله کنترل دو پیامد مهم برای تاریخ ما دارد. در دراز مدت، آنها این ایده را الهام گرفتند که ترکیبی از سوئیچ ها می تواند برای نمایش عملیات حسابی و منطقی دلخواه استفاده شود. اجرای این ایده ها موضوع مقاله بعدی خواهد بود. و ابتدا از آخرین چالش مهندسی عمده برای سوئیچ‌های خودکار دور زدند - توانایی مقیاس‌پذیری برای خدمات رسانی به مناطق بزرگ شهری که بل در آن هزاران مشترک داشت.
روشی که سوئیچ‌های استراوگر مقیاس‌بندی می‌شوند، که توسط الکساندر کیث برای جابه‌جایی بین 10 خط استفاده می‌شود، نمی‌تواند بیش از حد مقیاس شود. اگر به افزایش تعداد لایه ها ادامه می دادیم، هر تماس نیاز به تجهیزات زیادی داشت که به آن اختصاص داده شود. مهندسان بل مکانیسم مقیاس بندی جایگزین را فرستنده نامیدند. شماره تماس گیرنده را در یک ثبات ذخیره می کرد، سپس آن شماره را به کدهای دلخواه (معمولا غیر عددی) ترجمه می کرد که سوئیچ ها را کنترل می کردند. این اجازه می‌دهد سوئیچینگ با انعطاف‌پذیری بیشتری پیکربندی شود - برای مثال، تماس‌های بین تابلوهای برق می‌توانند از طریق یک ایستگاه مرکزی (که با یک رقم در شماره شماره‌گیری‌شده مطابقت ندارد)، به جای اتصال هر تابلوی برق در شهر به سایر تابلوها هدایت شوند. .
در حال نگاه کردن ، یک مهندس محقق در بخش ترافیک AT&T، اولین کسی بود که "فرستنده" را مطرح کرد. مولینا به دلیل تحقیقات نوآورانه‌اش که احتمالات ریاضی را در مطالعه ترافیک تلفن به کار می‌برد، مورد توجه قرار گرفت. این مطالعات او را در حدود سال 1905 به این ایده سوق داد که اگر انتقال تماس از اعداد اعشاری که توسط کاربر شماره گیری می شود جدا شود، ماشین ها می توانند از خطوط بسیار کارآمدتر استفاده کنند.
مولینا از نظر ریاضی نشان داد که پخش تماس‌ها در گروه‌های بزرگ‌تری از خطوط به سوییچ اجازه می‌دهد تا حجم تماس بیشتری را مدیریت کند و در عین حال احتمال سیگنال اشغال را یکسان نگه دارد. اما سوئیچ های استروگر به صد خط محدود شده بود که با استفاده از دو رقم انتخاب شدند. سوئیچ های 1000 خطی بر اساس سه رقم ناکارآمد بودند. اما حرکات انتخابگر که توسط فرستنده کنترل می‌شود، لزوماً نباید با شماره‌های شماره‌گیری شده توسط تماس‌گیرنده منطبق باشد. چنین انتخابگر می تواند به ترتیب از بین 200 یا 500 خط موجود برای سیستم های چرخشی و پانل انتخاب کند. مولینا طرحی را برای ثبت تماس و دستگاه انتقال ساخته شده از مخلوطی از رله ها و جغجغه ها پیشنهاد کرد، اما زمانی که AT&T برای پیاده سازی سیستم های پانل و چرخشی آماده شد، مهندسان دیگر قبلاً «فرستنده» سریع تری را بر اساس رله ها ارائه کرده بودند.
دستگاه انتقال تماس مولینا، ثبت اختراع شماره 1 (ارسال شده در 083، تایید شده در 456)
فقط یک قدم کوچک از "فرستنده" تا کنترل ترکیبی باقی مانده بود. تیم‌های وسترن الکتریک متوجه شدند که لازم نیست برای هر مشترک یا حتی هر تماس فعال، فرستنده را حصار بکشند. تعداد کمی از دستگاه های کنترل را می توان بین تمام خطوط به اشتراک گذاشت. وقتی یک تماس برقرار می شد، فرستنده برای مدتی روشن می شد و شماره های گرفته شده را ضبط می کرد، با سوئیچ کار می کرد تا تماس را تغییر مسیر دهد و سپس خاموش می شد و منتظر تماس بعدی می ماند. با سوئیچ پنل، فرستنده و کنترل مشترک، AT&T یک سیستم انعطاف پذیر و مقیاس پذیر داشت که می توانست حتی شبکه های عظیم نیویورک و شیکاگو را اداره کند.
رله در کلید پنل
اما با وجود اینکه مهندسان شرکت تمام ایرادات فنی در مورد تلفن بدون اپراتور را رد کرده بودند، مدیریت AT&T همچنان تردید داشت. آنها مطمئن نبودند که کاربران بتوانند شماره های شش و هفت رقمی مورد نیاز برای شماره گیری خودکار در شهرهای بزرگ را شماره گیری کنند. در آن زمان، تماس گیرندگان از طریق مشترکین سوئیچ محلی با ارائه دو جزئیات به اپراتور - نام سوئیچ مورد نظر و (معمولا) یک شماره چهار رقمی، شماره گیری می کردند. به عنوان مثال، مشتری در پاسادنا می‌تواند با گفتن «Burbank 5553» به یکی از دوستانش در بربنک برسد. مدیریت بل معتقد بود که جایگزینی «بربانک» با یک کد تصادفی دو یا سه رقمی منجر به تعداد زیادی تماس نادرست، ناامیدی کاربران و خدمات ضعیف می شود.
در سال 1917، ویلیام بلاول، کارمند AT&T، روشی را پیشنهاد کرد که این مشکلات را از بین برد. وسترن الکتریک می تواند هنگام ساخت ماشینی برای مشترکین، دو یا سه حرف را در کنار هر رقم شماره گیری چاپ کند. فهرست تلفن چند حرف اول هر سوئیچ را که مربوط به سال دیجیتالی آن است، با حروف بزرگ نشان می دهد. تماس گیرنده به جای اینکه یک کد عددی تصادفی را برای تابلوی برق مورد نظر به خاطر بسپارد، به سادگی عدد را هجی می کند: BUR-5553 (برای Burbank).
یک شماره گیر تلفن بل 1939 با شماره Lakewood 2697 که 52-2697 است.
اما حتی زمانی که هیچ مخالفتی با تغییر سوئیچ‌های خودکار وجود نداشت، AT&T هنوز هیچ دلیل فنی یا عملیاتی برای کنار گذاشتن روش موفق اتصال تماس‌ها نداشت. فقط جنگ او را به این سمت سوق داد. افزایش شدید تقاضا برای کالاهای صنعتی دائماً هزینه نیروی کار را برای کارگران افزایش داد: در ایالات متحده از سال 1914 تا 1919 تقریباً دو برابر شد که منجر به افزایش دستمزدها در مناطق دیگر شد. ناگهان، نقطه کلیدی مقایسه بین سوئیچ های کنترل شده توسط اپراتور و سوئیچ های خودکار، فنی یا عملیاتی نبود، بلکه مالی بود. با توجه به افزایش هزینه پرداخت به اپراتورها، تا سال 1920 AT&T تصمیم گرفت دیگر نمی تواند در برابر مکانیزم مقاومت کند و دستور نصب سیستم های خودکار را صادر کرد.
اولین چنین سیستم سوئیچ پانل در اوماها، نبراسکا، در سال 1921 به صورت آنلاین راه اندازی شد. پس از آن سوئیچ نیویورک در اکتبر 1922 انجام شد. در سال 1928 - 20٪، تا 1934 - 50٪. بل آخرین مرکز تلفن با اپراتورها را در سال 1960 در مین بست. اما هنوز اپراتورها برای سازماندهی تماس های راه دور مورد نیاز بودند و تنها پس از پایان جنگ جهانی دوم شروع به جایگزینی در این موقعیت کردند.
بر اساس داستان‌های رایج فرهنگ ما در مورد فناوری و تجارت، به راحتی می‌توان فرض کرد که چوب‌کاری AT&T به سختی از نابودی به دست استقلالی‌های کوچک زیرک فرار کرد و در نهایت به فناوری ظاهراً برتری روی آورد که توسط مشاغل کوچک پیشگام شده بود. اما در واقع، AT&T یک دهه قبل از شروع خودکارسازی مبادلات تلفنی، هزینه تهدید شرکت های مستقل را پرداخت کرد.
زنگ پیروزی
دو رویدادی که در دهه اول قرن بیستم رخ داد، بسیاری از جامعه تجاری را متقاعد کرد که هیچ کس نمی تواند سیستم بل را شکست دهد. اولین مورد شکست شرکت تلفن مستقل روچستر ایالات متحده از نیویورک بود. ایالات متحده ایندیپندنت برای اولین بار تصمیم به ایجاد یک شبکه ارتباطی رقابتی از راه دور گرفت. اما آنها نتوانستند به بازار بحرانی نیویورک نفوذ کنند و ورشکست شدند. دوم فروپاشی تلفن و تلگراف مستقل ایلینوی بود که سعی داشت وارد بازار شیکاگو شود. شرکت های دیگر نه تنها نمی توانستند با خدمات راه دور AT&T رقابت کنند، بلکه به نظر می رسید قادر به رقابت با آن در بازارهای بزرگ شهری نیستند.
علاوه بر این، موافقت شیکاگو با شرکت عامل بل (تلفن شیکاگوی هیبارد) در سال 1907 به وضوح نشان داد که دولت شهر تلاشی برای تقویت رقابت در تجارت تلفن نخواهد داشت. مفهوم اقتصادی جدیدی از انحصار طبیعی پدیدار شد - این باور که برای برخی از انواع خدمات عمومی، ادغام آنها تحت یک تامین کننده نتیجه سودآور و طبیعی توسعه بازار است. بر اساس این نظریه، پاسخ صحیح به انحصار، مقررات عمومی آن بود، نه رقابت تحمیلی.
«» 1913 حقوق به دست آمده از دولت فدرال برای اداره شرکت بل را تأیید کرد. در ابتدا به نظر می رسید که دولت مترقی که نسبت به ترکیب‌های شرکت‌های بزرگ بدبین است، می‌تواند سیستم بل را متلاشی کند یا سلطه آن را از بین ببرد. زمانی که دادستان کل ویلسون، جیمز مک رینولدز، پرونده علیه بل را که تحت اولین پرونده ضد انحصار مطرح شده بود، دوباره باز کرد، این دقیقاً همان چیزی است که همه فکر می کردند. ، و توسط سلف خود روی میز گذاشت. اما AT&T و دولت به زودی به توافقی دست یافتند که توسط ناتان کینگزبری، معاون رئیس شرکت امضا شد. AT&T موافقت کرد که Western Union را بفروشد (که چندین سال قبل اکثریت سهام آن را خریداری کرده بود)، خرید شرکت‌های تلفن مستقل را متوقف کند و شرکت‌های مستقل را از طریق شبکه راه دور خود با نرخ‌های معقول وصل کند.
به نظر می رسید AT&T ضربه بزرگی به جاه طلبی های خود خورده است. اما نتیجه تعهد کینگزبری تنها قدرت او را در تلفن ملی تایید کرد. شهرها و ایالت ها قبلاً به صراحت اعلام کرده اند که تلاشی برای محدود کردن اجباری انحصار تلفن ندارند و اکنون دولت فدرال به آنها ملحق شده است. علاوه بر این، این واقعیت که شرکت های مستقل به شبکه راه دور دسترسی پیدا کردند، تضمین کرد که تا زمان ظهور شبکه های مایکروویو نیم قرن بعد، این تنها شبکه در نوع خود در ایالات متحده باقی خواهد ماند.
شرکت های مستقل بخشی از یک ماشین بزرگ شدند که در مرکز آن بل قرار داشت. ممنوعیت خرید شرکت‌های مستقل در سال 1921 لغو شد، زیرا تعداد زیادی از شرکت‌های مستقل به دنبال فروش به AT&T بود که دولت درخواست کرد. اما بسیاری از شرکت‌های مستقل هنوز زنده ماندند و حتی شکوفا شدند، به‌ویژه جنرال تلفن و الکتریک (GTE) که Autelco را به عنوان رقیب وسترن الکتریک خریداری کرد و مجموعه‌ای از شرکت‌های محلی خود را داشت. اما همه آنها کشش گرانشی ستاره بل را که به دور آن می چرخیدند احساس کردند.
با وجود شرایط راحت، مدیران بل قرار نبود یک جا بنشینند. والتر گیفورد، رئیس AT&T، برای ترویج نوآوری‌های تلفنی که تداوم تسلط در صنعت را تضمین می‌کرد، آزمایشگاه‌های تلفن بل را در سال 1925 با 4000 کارمند تشکیل داد. بل همچنین به زودی سوئیچ های خودکار نسل سوم را با گام یاب ها توسعه داد که توسط پیچیده ترین مدارهای رله ای که در آن زمان شناخته شده بود کنترل می شدند. این دو تحول دو نفر را هدایت خواهند کرد، и به مطالعه قیاس های جالب بین مدارهای سوئیچ و سیستم های منطق ریاضی و محاسبات.
در قسمت های زیر:
• [ترجمه توسط Mail.ru] •
منبع: www.habr.com