Các bài viết khác trong sê-ri:
- Lịch sử của rơle
- Lịch sử máy tính điện tử
- Lịch sử của bóng bán dẫn
- lịch sử Internet
làm việc từng người một, kết nối một cặp trạm. Nhưng đã vào năm 1877 tưởng tượng ra một hệ thống kết nối phổ quát. Bell đã viết trong một quảng cáo dành cho các nhà đầu tư tiềm năng rằng mạng lưới khí đốt và nước của thành phố kết nối các hộ gia đình và doanh nghiệp ở các thành phố lớn với các trung tâm phân phối,
Người ta có thể tưởng tượng các dây cáp điện thoại sẽ được đặt dưới lòng đất hoặc treo lơ lửng ở trên như thế nào, và các nhánh của chúng sẽ chạy vào nhà riêng, điền trang ở nông thôn, cửa hàng, nhà máy, v.v., v.v., kết nối chúng bằng cáp chính với văn phòng trung tâm nơi có dây điện. có thể kết nối theo ý muốn, thiết lập kết nối trực tiếp giữa hai địa điểm bất kỳ trong thành phố. Hơn nữa, tôi tin rằng trong tương lai, dây sẽ kết nối trụ sở chính của Công ty Điện thoại ở các thành phố khác nhau và một người ở một vùng đất nước sẽ có thể liên lạc với một người khác ở một nơi xa.
Nhưng cả ông và những người cùng thời đều không có khả năng kỹ thuật để hiện thực hóa những dự đoán này. Phải mất nhiều thập kỷ và rất nhiều sự khéo léo cũng như làm việc chăm chỉ để biến điện thoại thành một cỗ máy phức tạp và phức tạp nhất mà con người biết đến, một cỗ máy có thể xuyên lục địa và cuối cùng là đại dương để kết nối mọi tổng đài điện thoại trên thế giới với nhau.
Sự chuyển đổi này được thực hiện nhờ vào sự phát triển của tổng đài - một văn phòng trung tâm với thiết bị có khả năng chuyển hướng cuộc gọi từ đường dây của người gọi sang đường dây của người được gọi. Tự động hóa chuyển mạch đã dẫn đến sự gia tăng đáng kể về độ phức tạp của các mạch chuyển tiếp, điều này ảnh hưởng lớn đến máy tính.
Công tắc đầu tiên
Trong những ngày đầu của điện thoại, không ai có thể nói chính xác chúng dùng để làm gì. Việc truyền tải các thông điệp được ghi âm trên khoảng cách xa đã được làm chủ và cho thấy tính hữu ích của nó trong các ứng dụng thương mại và quân sự. Nhưng chưa có tiền lệ nào về việc truyền âm thanh qua khoảng cách xa. Nó có phải là một công cụ kinh doanh giống như điện báo không? Một thiết bị để giao tiếp xã hội? Một phương tiện giải trí và giáo dục đạo đức, chẳng hạn như phát sóng âm nhạc và các bài phát biểu chính trị?
Gardiner Greene Hubbard, một trong những người ủng hộ chính của Bell, đã tìm ra một sự tương tự hữu ích. Các doanh nhân điện báo đã xây dựng nhiều công ty điện báo địa phương trong những thập kỷ trước. Những người giàu có hoặc các doanh nghiệp nhỏ thuê một đường dây điện báo chuyên dụng nối họ với văn phòng trung tâm của công ty. Sau khi gửi điện tín, họ có thể gọi taxi, gửi tin nhắn cho người chuyển phát nhanh cho khách hàng hoặc bạn bè hoặc gọi cảnh sát. Hubbard tin rằng điện thoại có thể thay thế điện báo trong những vấn đề như vậy. Nó dễ sử dụng hơn nhiều và khả năng duy trì liên lạc bằng giọng nói giúp tăng tốc dịch vụ và giảm hiểu lầm. Vì vậy, ông khuyến khích thành lập một công ty như vậy, đề nghị cho thuê điện thoại liên kết với các công ty điện thoại địa phương, cả hai đều mới thành lập và được chuyển đổi từ các tổng đài điện báo.
Người quản lý của một trong những công ty điện thoại này có thể nhận thấy rằng ông ta cần XNUMX chiếc điện thoại để nói chuyện với XNUMX khách hàng. Và trong một số trường hợp, một khách hàng muốn gửi tin nhắn cho người khác—ví dụ: một bác sĩ gửi đơn thuốc cho dược sĩ. Tại sao không cho họ một cơ hội để giao tiếp với nhau?
Bản thân Bell cũng có thể nghĩ ra ý tưởng như vậy. Ông đã dành phần lớn thời gian của năm 1877 cho các chuyến diễn thuyết quảng bá điện thoại. George Coy đã tham dự một trong những bài giảng này ở New Haven, Connecticut, khi Bell trình bày về tầm nhìn của ông về một văn phòng điện thoại trung tâm. Coy lấy cảm hứng từ ý tưởng này, thành lập Công ty Điện thoại Quận New Haven, mua giấy phép từ Công ty Bell và tìm được những người đăng ký đầu tiên của mình. Đến tháng 1878 năm 21, ông đã kết nối được XNUMX thuê bao bằng tổng đài điện thoại công cộng đầu tiên, được chế tạo từ dây điện và tay cầm ấm đun nước bỏ đi.
Trong vòng một năm, các thiết bị tạm thời tương tự để kết nối các thuê bao điện thoại địa phương bắt đầu xuất hiện trên khắp cả nước. Một mô hình xã hội mang tính suy đoán về việc sử dụng điện thoại bắt đầu hình thành xung quanh các nút giao tiếp địa phương này – giữa thương nhân và nhà cung cấp, doanh nhân và khách hàng, bác sĩ và dược sĩ. Kể cả giữa bạn bè và người quen, những người đủ giàu để mua những thứ xa xỉ như vậy. Các phương pháp sử dụng điện thoại thay thế (ví dụ như phương tiện phát sóng) bắt đầu dần biến mất.
Trong vòng vài năm, các văn phòng điện thoại đã tập trung vào một thiết kế phần cứng chuyển mạch chung có thể tồn tại trong nhiều thập kỷ: một dãy ổ cắm mà người vận hành có thể kết nối bằng dây cắm. Họ cũng đồng ý về lĩnh vực lý tưởng cho người điều hành. Lúc đầu, các công ty điện thoại, nhiều công ty trong số đó phát triển từ các công ty điện báo, được thuê từ lực lượng lao động sẵn có - các cậu thư ký và người đưa tin. Nhưng khách hàng phàn nàn về sự thô lỗ của họ, còn người quản lý phải chịu đựng hành vi bạo lực của họ. Chẳng bao lâu sau, họ đã được thay thế bằng những cô gái lịch sự, đứng đắn.
Sự phát triển trong tương lai của các thiết bị chuyển mạch trung tâm này sẽ quyết định sự cạnh tranh giành quyền thống trị về điện thoại giữa lớp Goliath của Bell và các đối thủ cạnh tranh độc lập mới nổi.
Bell và các công ty độc lập
Công ty Điện thoại Bell của Mỹ, nắm giữ bằng sáng chế năm 1876 của Bell số 174 cho "cải tiến điện báo", đang ở một vị trí cực kỳ thuận lợi do phạm vi khá rộng của bằng sáng chế. Tòa án phán quyết rằng bằng sáng chế này không chỉ bao gồm các thiết bị cụ thể được mô tả trong đó mà còn bao gồm cả nguyên lý truyền âm thanh qua dòng sóng, mang lại cho Bell độc quyền về điện thoại ở Hoa Kỳ cho đến năm 465, khi bằng sáng chế 1893 năm hết hạn.
Các công ty quản lý đã sử dụng thời kỳ này một cách khôn ngoan. Điều đặc biệt đáng chú ý là Tổng thống и . Forbes là một quý tộc ở Boston và là người đứng đầu danh sách các nhà đầu tư nắm quyền kiểm soát công ty khi các đối tác ban đầu của Bell hết tiền. Vail, cháu trai của đối tác Samuel Morse, , là chủ tịch của công ty quan trọng nhất của Bell, Metropolitan Electrical, có trụ sở tại New York, và là giám đốc điều hành của American Bell. Vail đã thể hiện khí phách quản lý của mình với tư cách là người đứng đầu Dịch vụ Thư tín Đường sắt, phân loại thư trong các toa tàu trên đường đến điểm đến, được coi là một trong những kỳ công hậu cần ấn tượng nhất vào thời đó.
Forbes và Vail tập trung vào việc đưa Bell đến mọi thành phố lớn trong nước và kết nối tất cả những thành phố đó bằng các tuyến đường dài. Vì tài sản lớn nhất của công ty là cơ sở số lượng người đăng ký hiện tại nên họ tin rằng khả năng tiếp cận khách hàng hiện tại của mạng Bell sẽ mang lại cho họ lợi thế cạnh tranh không thể vượt qua trong việc tuyển dụng khách hàng mới sau khi bằng sáng chế hết hạn.
Bell thâm nhập vào các thành phố mới không phải dưới cái tên American Bell mà bằng cách cấp phép một bộ bằng sáng chế của mình cho một nhà điều hành địa phương và mua phần lớn cổ phần của công ty đó trong một thỏa thuận. Để tiếp tục thúc đẩy và mở rộng các tuyến kết nối các văn phòng thành phố, họ đã thành lập một công ty khác, Điện thoại và Điện báo Hoa Kỳ (AT&T) vào năm 1885. Weil đã bổ sung thêm chức vụ chủ tịch của công ty này vào danh sách các chức vụ đầy ấn tượng của mình. Nhưng có lẽ sự bổ sung quan trọng nhất vào danh mục đầu tư của công ty là việc mua lại quyền kiểm soát công ty thiết bị điện Western Electric ở Chicago vào năm 1881. Ban đầu nó được thành lập bởi đối thủ của Bell là Elisha Gray, sau đó trở thành nhà cung cấp thiết bị chính của Western Union và cuối cùng trở thành nhà sản xuất của Bell.
Mãi cho đến đầu những năm 1890, khi kết thúc thời kỳ độc quyền hợp pháp của Bell, các công ty điện thoại độc lập mới bắt đầu bò ra khỏi những ngõ ngách mà Bell đã dồn họ vào bằng Bằng sáng chế Hoa Kỳ số 174. các công ty đặt ra mối đe dọa nghiêm trọng cho Bell, và cả hai bên đều nhanh chóng mở rộng trong cuộc tranh giành lãnh thổ và người đăng ký. Để thúc đẩy việc mở rộng, Bell đã chuyển đổi cơ cấu tổ chức từ trong ra ngoài, chuyển AT&T từ một công ty tư nhân thành một công ty cổ phần. American Bell đã được đăng ký theo luật pháp của bang. Massachusetts, nơi tuân theo khái niệm cũ về một công ty như một điều lệ công hạn chế - vì vậy American Bell đã phải kiến nghị cơ quan lập pháp của bang để được phép vào thành phố mới. Nhưng AT&T, được tổ chức theo luật doanh nghiệp tự do của New York, không có nhu cầu như vậy.
AT&T đã mở rộng mạng lưới và thành lập hoặc mua lại các công ty để củng cố và bảo vệ quyền sở hữu của mình đối với các trung tâm đô thị lớn, mở rộng mạng lưới đường dài ngày càng phát triển trên khắp đất nước. Các công ty độc lập đang tiếp quản các lãnh thổ mới càng nhanh càng tốt, đặc biệt là ở các thị trấn nhỏ mà AT&T chưa vươn tới.
Trong cuộc cạnh tranh khốc liệt này, số lượng điện thoại được sử dụng đã tăng lên với tốc độ đáng kinh ngạc. Đến năm 1900, đã có 1,4 triệu điện thoại ở Mỹ, so với 800 ở châu Âu và 000 ở phần còn lại của thế giới. Cứ 100 người Mỹ thì có một thiết bị. Ngoài Hoa Kỳ, chỉ có Thụy Điển và Thụy Sĩ có mật độ dân số gần như vậy. Trong số 000 triệu đường dây điện thoại, 60 đường dây thuộc sở hữu của các thuê bao Bell và số còn lại thuộc sở hữu của các công ty độc lập. Chỉ trong ba năm, những con số này lần lượt tăng lên 1,4 triệu và 800 triệu, và số lượng thiết bị chuyển mạch lên tới hàng chục nghìn.
Số lượng công tắc, khoảng. 1910
Số lượng thiết bị chuyển mạch ngày càng tăng đã gây thêm căng thẳng cho các tổng đài điện thoại trung tâm. Để đáp lại, ngành điện thoại đã phát triển một công nghệ chuyển mạch mới chia thành hai phần chính: một phần do Bell ưa chuộng, do các nhà mạng vận hành. Một giải pháp khác, được các công ty độc lập áp dụng, sử dụng các thiết bị cơ điện để loại bỏ hoàn toàn người vận hành.
Để thuận tiện, chúng tôi sẽ gọi đây là dòng lỗi chuyển số tay/tự động. Nhưng đừng để thuật ngữ này đánh lừa bạn. Cũng giống như các quầy thanh toán “tự động” trong siêu thị, các công tắc cơ điện, đặc biệt là các phiên bản đầu tiên, đã gây thêm căng thẳng cho khách hàng. Theo quan điểm của công ty điện thoại, tự động hóa giúp giảm chi phí lao động, nhưng từ quan điểm hệ thống, họ chuyển lao động được trả lương của nhà điều hành sang người dùng.
Người vận hành ở chế độ chờ
Trong thời kỳ cạnh tranh này, Chicago là trung tâm đổi mới chính của Hệ thống Bell. Angus Hibbard, Giám đốc điều hành của Chicago Electrical, đang vượt qua các ranh giới của điện thoại để tăng cường khả năng cung cấp cho cơ sở người dùng rộng hơn—và điều đó không phù hợp với trụ sở chính của AT&T. Nhưng vì không có mối liên hệ chặt chẽ giữa AT&T và các công ty điều hành nên cô không thể trực tiếp kiểm soát anh ta - cô chỉ có thể nhìn và nhăn mặt.
Vào thời điểm đó, hầu hết khách hàng của Bell là thương gia, lãnh đạo doanh nghiệp, bác sĩ hoặc luật sư, những người phải trả một khoản phí cố định để sử dụng điện thoại không giới hạn. Rất ít người vẫn có đủ khả năng trả 125 USD một năm, tương đương với vài nghìn USD ngày nay. Để mở rộng dịch vụ tới nhiều khách hàng hơn, Điện thoại Chicago đã giới thiệu ba dịch vụ mới vào những năm 1890 với chi phí thấp hơn và mức độ dịch vụ giảm hơn. Lúc đầu, có một dịch vụ có bộ đếm thời gian trên một đường dây có quyền truy cập cho nhiều người, chi phí của dịch vụ này bao gồm một phút mỗi phút và một khoản phí đăng ký rất nhỏ (do việc phân chia một đường dây cho nhiều người dùng). Nhà điều hành ghi lại việc sử dụng thời gian của khách hàng trên giấy - đồng hồ tự động đầu tiên ở Chicago không xuất hiện cho đến sau Thế chiến thứ nhất. Sau đó, có dịch vụ dành cho các tổng đài địa phương, với các cuộc gọi không giới hạn tới một số khối xung quanh, nhưng với số lượng nhà khai thác trên mỗi khách hàng giảm (và do đó tăng thời gian kết nối). Và cuối cùng, còn có một chiếc điện thoại trả phí, được lắp đặt tại nhà hoặc văn phòng của khách hàng. Một niken đủ để thực hiện một cuộc gọi kéo dài tới năm phút tới bất kỳ nơi nào trong thành phố. Đây là dịch vụ điện thoại đầu tiên dành cho tầng lớp trung lưu và đến năm 1906, 40 trong số 000 điện thoại của Chicago là điện thoại trả tiền.
Để theo kịp cơ sở thuê bao đang phát triển nhanh chóng của mình, Hibbard đã hợp tác chặt chẽ với Western Electric, công ty có nhà máy chính cũng đặt tại Chicago, và đặc biệt là với Charles Scribner, kỹ sư trưởng của công ty. Bây giờ không ai biết về Scribner, nhưng khi đó ông, tác giả của hàng trăm bằng sáng chế, được coi là một nhà phát minh và kỹ sư nổi tiếng. Trong số những thành tựu đầu tiên của ông là việc phát triển một công tắc tiêu chuẩn cho hệ thống Bell, bao gồm một đầu nối cho dây điều hành, được gọi là "dao kích" vì nó giống với một con dao bỏ túi gấp [jackknife]. Tên này sau đó được rút ngắn thành “jack”.
Scribner, Hibbard và nhóm của họ đã thiết kế lại mạch chuyển mạch trung tâm để tăng hiệu suất của người vận hành. Tín hiệu bận và tiếng chuông (báo hiệu rằng thiết bị cầm tay đã được nhấc máy) giúp người vận hành không phải thông báo cho người gọi rằng đã xảy ra lỗi. Những đèn điện nhỏ báo hiệu các cuộc gọi đang hoạt động đã thay thế các cổng mà người điều hành phải đẩy vào vị trí mỗi lần. Lời chào “xin chào” của người điều hành viên, mời gọi một cuộc trò chuyện, đã được thay thế bằng “xin vui lòng gọi số”, ngụ ý chỉ một câu trả lời. Nhờ những thay đổi đó, thời gian gọi trung bình cho các cuộc gọi nội hạt ở Chicago đã giảm từ 45 giây năm 1887 xuống còn 6,2 giây vào năm 1900.
Công tắc điển hình với các toán tử, khoảng. 1910
Trong khi Chicago Điện thoại, Western Electric và các xúc tu Bell khác nỗ lực giúp việc liên lạc với nhà mạng nhanh chóng và hiệu quả thì những công ty khác lại cố gắng loại bỏ hoàn toàn các nhà mạng.
Xe đẩy màu nâu hạnh nhân
Thiết bị kết nối điện thoại không cần sự can thiệp của con người đã được cấp bằng sáng chế, trình diễn và đưa vào sử dụng từ năm 1879 bởi các nhà phát minh đến từ Mỹ, Pháp, Anh, Thụy Điển, Ý, Nga và Hungary. Chỉ riêng tại Hoa Kỳ, đến năm 1889, 27 bằng sáng chế đã được đăng ký cho bộ chuyển mạch điện thoại tự động. Tuy nhiên, như đã xảy ra thường xuyên trong suốt lịch sử của chúng ta, công lao phát minh ra công tắc tự động đã không công bằng thuộc về một người: Almon Strowger. Điều này không hoàn toàn sai, vì những người trước ông đã chế tạo các thiết bị dùng một lần, coi chúng như những thứ linh tinh, không thể thoát khỏi thị trường điện thoại nhỏ, đang phát triển chậm hoặc đơn giản là không thể tận dụng ý tưởng này. Máy của Strowger là máy đầu tiên được triển khai ở quy mô công nghiệp. Nhưng cũng không thể gọi nó là “cỗ máy của Strouger” vì anh ấy chưa bao giờ tự mình chế tạo nó.
Strowger, một giáo viên 50 tuổi ở thành phố Kansas chuyển sang làm doanh nhân, không khác gì một nhà đổi mới trong thời đại chuyên môn hóa ngày càng tăng. Những câu chuyện về việc phát minh ra tổng đài của ông đã được kể đi kể lại nhiều lần và dường như chúng thuộc về huyền thoại hơn là sự thật phũ phàng. Nhưng tất cả đều xuất phát từ việc Strowger không hài lòng với việc các nhà điều hành tổng đài điện thoại địa phương của ông đang chuyển hướng khách hàng sang đối thủ cạnh tranh. Không còn có thể biết liệu một âm mưu như vậy có thực sự diễn ra hay không, hay Strowger có phải là nạn nhân của nó hay không. Rất có thể, bản thân anh ta không phải là một doanh nhân giỏi như anh ta tự nhận xét. Dù sao đi nữa, ý tưởng về một chiếc điện thoại “không có con gái” cũng xuất phát từ hoàn cảnh này.
Bằng sáng chế năm 1889 của ông mô tả sự xuất hiện của một thiết bị trong đó một cánh tay kim loại cứng thay thế tay cầm mỏng manh của nhân viên điều hành điện thoại. Thay vì dây jack, nó chứa một tiếp điểm kim loại có thể di chuyển theo hình vòng cung và chọn một trong 100 dòng khách hàng khác nhau (trong một mặt phẳng hoặc, trong phiên bản “động cơ kép”, trong mười mặt phẳng, mỗi mặt mười đường) .
Người gọi điều khiển kim bằng hai phím điện báo, một phím bấm hàng chục, phím kia phím số đơn vị. Để kết nối với thuê bao 57, người gọi nhấn phím chục 57 lần để chuyển tay đến nhóm XNUMX khách hàng mong muốn, sau đó nhấn phím XNUMX XNUMX lần để đến được thuê bao mong muốn trong nhóm, rồi nhấn phím cuối cùng để kết nối. Trên điện thoại có tổng đài, người gọi chỉ cần nhấc máy, đợi tổng đài trả lời, nói “XNUMX” và đợi kết nối.
Hệ thống này không chỉ tẻ nhạt khi sử dụng mà còn yêu cầu những thiết bị không cần thiết: năm dây nối từ thuê bao đến tổng đài và hai pin cho điện thoại (một để điều khiển công tắc, một để nói chuyện). Vào thời điểm này, Bell đã chuyển sang hệ thống pin tập trung và các trạm mới nhất của họ không có pin và chỉ có một cặp dây.
Strowger được cho là đã chế tạo ra mô hình công tắc đầu tiên từ các chốt cắm vào một chồng vòng cổ được hồ cứng. Để triển khai một thiết bị thực tế, ông cần sự hỗ trợ tài chính và kỹ thuật của một số đối tác quan trọng: đặc biệt là doanh nhân Joseph Harris và kỹ sư Alexander Keith. Harris đã cung cấp tài chính cho Strowger và giám sát việc thành lập Công ty Tổng đài Điện thoại Tự động Strowger, nơi sản xuất các thiết bị chuyển mạch. Ông đã khôn ngoan quyết định đặt công ty không phải ở thành phố Kansas mà tại nhà riêng ở Chicago. Nhờ sự hiện diện của mình, Western Electric đã trở thành trung tâm của ngành kỹ thuật điện thoại. Trong số những kỹ sư đầu tiên được thuê có Keith, người đến công ty từ thế giới sản xuất điện và trở thành giám đốc kỹ thuật của Strowger Automation. Với sự giúp đỡ của các kỹ sư giàu kinh nghiệm khác, ông đã phát triển khái niệm thô sơ của Strowger thành một thiết bị chính xác sẵn sàng để sản xuất và sử dụng hàng loạt, đồng thời giám sát tất cả các cải tiến kỹ thuật quan trọng đối với thiết bị này trong 20 năm tới.
Trong số những cải tiến này, có hai cải tiến đặc biệt quan trọng. Đầu tiên là việc thay thế nhiều phím bằng một nút xoay, tự động tạo ra cả hai xung di chuyển công tắc đến vị trí mong muốn và tín hiệu kết nối. Điều này đã đơn giản hóa rất nhiều thiết bị thuê bao và trở thành cơ chế mặc định để điều khiển các thiết bị chuyển mạch tự động cho đến khi Bell giới thiệu tính năng quay số bằng âm thanh cảm ứng ra thế giới vào những năm 1960. Điện thoại tự động đã trở thành đồng nghĩa với điện thoại quay số. Thứ hai là phát triển hệ thống chuyển mạch hai kết nối, cho phép 1000 người dùng đầu tiên và sau đó là 10 người dùng kết nối với nhau bằng cách quay số 000 hoặc 3 chữ số. Công tắc cấp độ đầu tiên đã chọn một trong mười hoặc một trăm công tắc cấp độ thứ hai và công tắc đó đã chọn công tắc mong muốn từ 4 người đăng ký. Điều này cho phép chuyển đổi tự động trở nên cạnh tranh ở các thành phố lớn, nơi có hàng nghìn người đăng ký sinh sống.
Strowger Automation lắp đặt tổng đài thương mại đầu tiên ở LaPorte, Indiana vào năm 1892, phục vụ 900 thuê bao của Công ty Điện thoại Cushman độc lập. Công ty con cũ của Bell hoạt động trong thành phố đã rút lui thành công sau khi thua trong vụ tranh chấp bằng sáng chế với AT&T, mang lại cho Cushman và Strowger một cơ hội vàng để thế chỗ và săn trộm khách hàng của anh ta. Năm năm sau, Keith giám sát việc lắp đặt công tắc hai cấp đầu tiên ở Augusta, Georgia, phục vụ XNUMX đường dây.
Vào thời điểm đó, Strowger đã nghỉ hưu và đang sống ở Florida, nơi ông qua đời vài năm sau đó. Tên của ông đã được bỏ đi khỏi tên của Công ty Điện thoại Tự động và nó được biết đến với cái tên Autelco. Autelco là nhà cung cấp thiết bị chuyển mạch cơ điện lớn ở Hoa Kỳ và phần lớn Châu Âu. Đến năm 1910, các thiết bị chuyển mạch tự động đã phục vụ 200 thuê bao người Mỹ tại 000 tổng đài điện thoại, hầu hết đều do Autelco xây dựng. Mỗi công ty đều thuộc sở hữu của một công ty điện thoại độc lập. Nhưng 131 chỉ là một phần nhỏ trong hàng triệu thuê bao điện thoại ở Mỹ. Ngay cả hầu hết các công ty độc lập cũng theo bước Bell và bản thân Bell vẫn chưa nghiêm túc xem xét việc thay thế người điều hành của mình.
Quản lý chung
Những người phản đối hệ thống Bell đã cố gắng giải thích cam kết của công ty trong việc sử dụng các nhà điều hành là có động cơ bất chính nào đó, nhưng những lời buộc tội của họ thật khó tin. Có một số lý do chính đáng cho điều này và một lý do có vẻ hợp lý vào thời điểm đó, nhưng nhìn lại thì có vẻ sai.
Bell cần phát triển công tắc riêng trước tiên. AT&T không có ý định trả tiền cho Autelco cho các tổng đài điện thoại của mình. May mắn thay, vào năm 1903, bà đã nhận được bằng sáng chế cho một thiết bị do anh em nhà Lorimer ở Brantford, Ontario phát triển. Chính tại thành phố này, cha mẹ của Alexander Bell đã định cư sau khi rời Scotland và là nơi ông nảy ra ý tưởng về điện thoại lần đầu tiên khi ông đến thăm nơi đó vào năm 1874. Không giống như công tắc Strowger, thiết bị của Lorimers sử dụng các xung ngược để di chuyển cần chọn - tức là các xung điện phát ra từ công tắc, mỗi xung điện chuyển mạch một rơle trong thiết bị của thuê bao, khiến nó đếm ngược từ số do thuê bao đặt trên đòn bẩy về không.
Năm 1906, Western Electric chỉ định hai nhóm riêng biệt phát triển công tắc dựa trên ý tưởng của Lorimers và hệ thống mà họ tạo ra—bảng điều khiển và bàn xoay—đã tạo thành thế hệ công tắc tự động thứ hai. Cả hai đều thay cần gạt bằng thiết bị quay số thông thường, di chuyển bộ thu xung vào bên trong trạm trung tâm.
Quan trọng hơn đối với mục đích của chúng tôi, cơ chế hoạt động của thiết bị chuyển mạch của Western Electric—được các sử gia về điện thoại mô tả rất chi tiết—là các mạch chuyển tiếp được sử dụng để điều khiển việc chuyển mạch. Nhưng các nhà sử học chỉ đề cập đến điều này một cách thoáng qua.
Đây là một điều đáng tiếc, vì sự ra đời của mạch rơle điều khiển có hai hệ quả quan trọng đối với lịch sử của chúng ta. Về lâu dài, họ đã truyền cảm hứng cho ý tưởng rằng sự kết hợp của các công tắc có thể được sử dụng để biểu diễn các phép toán số học và logic tùy ý. Việc thực hiện những ý tưởng này sẽ là chủ đề của bài viết tiếp theo. Và đầu tiên, họ vượt qua thách thức kỹ thuật lớn cuối cùng đối với thiết bị chuyển mạch tự động—khả năng mở rộng quy mô để phục vụ các khu đô thị lớn, nơi Bell có hàng nghìn thuê bao.
Cách thu nhỏ các công tắc Strowger, được Alexander Keith sử dụng để chuyển đổi giữa 10 dòng, không thể thu nhỏ quá nhiều. Nếu chúng tôi tiếp tục tăng số lớp thì mỗi cuộc gọi sẽ cần quá nhiều thiết bị dành riêng cho nó. Các kỹ sư của Bell gọi là người gửi cơ chế mở rộng quy mô thay thế. Nó lưu trữ số được người gọi gọi vào một sổ đăng ký, sau đó dịch số đó thành các mã tùy ý (thường không phải là số) để điều khiển các công tắc. Điều này cho phép cấu hình chuyển mạch linh hoạt hơn nhiều - ví dụ: các cuộc gọi giữa các tổng đài có thể được chuyển hướng qua một trạm trung tâm (không tương ứng với một chữ số nào trong số đã gọi), thay vì kết nối mọi tổng đài trong thành phố với tất cả các tổng đài khác. .
Rõ ràng, , một kỹ sư nghiên cứu tại Phòng Giao thông AT&T, là người đầu tiên nghĩ ra "người gửi". Molina được chú ý nhờ nghiên cứu sáng tạo áp dụng xác suất toán học vào nghiên cứu lưu lượng điện thoại. Những nghiên cứu này đã khiến ông nảy ra ý tưởng vào khoảng năm 1905 rằng nếu việc chuyển tiếp cuộc gọi được tách rời khỏi số thập phân mà người dùng quay số thì máy móc có thể sử dụng đường dây hiệu quả hơn nhiều.
Molina đã chứng minh bằng toán học rằng việc trải rộng các cuộc gọi trên các nhóm đường dây lớn hơn cho phép bộ chuyển mạch xử lý nhiều âm lượng cuộc gọi hơn trong khi vẫn giữ nguyên xác suất tín hiệu bận. Nhưng công tắc của Strowger bị giới hạn ở một trăm dòng, được chọn bằng hai chữ số. Công tắc 1000 dòng dựa trên ba chữ số được cho là không hiệu quả. Nhưng chuyển động của bộ chọn do người gửi điều khiển không nhất thiết phải trùng với các số do người gọi quay. Bộ chọn như vậy có thể chọn từ 200 hoặc 500 dòng tương ứng có sẵn cho hệ thống quay và bảng điều khiển. Molina đã đề xuất một thiết kế cho một thiết bị đăng ký cuộc gọi và chuyển cuộc gọi được chế tạo từ hỗn hợp rơle và bánh cóc, nhưng vào thời điểm AT&T sẵn sàng triển khai hệ thống bảng điều khiển và quay, các kỹ sư khác đã nghĩ ra "bộ gửi" nhanh hơn chỉ dựa trên rơle.
Thiết bị chuyển cuộc gọi của Molina, bằng sáng chế số 1 (gửi năm 083, phê duyệt năm 456)
Chỉ còn một bước nhỏ nữa là từ “người gửi” đến phần điều khiển tổng hợp. Các nhóm tại Western Electric nhận ra rằng họ không cần phải rào chắn người gửi đối với mọi người đăng ký hoặc thậm chí mọi cuộc gọi đang hoạt động. Một số lượng nhỏ thiết bị điều khiển có thể được chia sẻ giữa tất cả các dòng. Khi có cuộc gọi đến, người gửi sẽ bật một lúc và ghi lại các số đã gọi, thao tác với công tắc để chuyển hướng cuộc gọi, sau đó tắt và đợi cuộc gọi tiếp theo. Với công tắc bảng điều khiển, bộ gửi và điều khiển chung, AT&T đã có một hệ thống linh hoạt và có thể mở rộng, có thể xử lý ngay cả các mạng lưới khổng lồ ở New York và Chicago.
Rơle trong công tắc bảng điều khiển
Nhưng mặc dù các kỹ sư của công ty đã bác bỏ mọi phản đối về mặt kỹ thuật đối với hệ thống điện thoại không cần người điều hành, ban lãnh đạo AT&T vẫn còn nghi ngờ. Họ không chắc người dùng có thể quay số có sáu và bảy chữ số cần thiết để quay số tự động ở các thành phố lớn hay không. Vào thời điểm đó, người gọi quay số thông qua các thuê bao chuyển mạch cục bộ bằng cách cung cấp cho nhà điều hành hai chi tiết - tên của chuyển mạch mong muốn và (thường) một số có bốn chữ số. Ví dụ: một khách hàng ở Pasadena có thể liên hệ với một người bạn ở Burbank bằng cách nói “Burbank 5553”. Ban quản lý Bell tin rằng việc thay thế "Burbank" bằng mã hai hoặc ba chữ số ngẫu nhiên sẽ dẫn đến một số lượng lớn các cuộc gọi không chính xác, khiến người dùng thất vọng và dịch vụ kém.
Năm 1917, William Blauwell, một nhân viên của AT&T, đã đề xuất một phương pháp loại bỏ những vấn đề này. Western Electric có thể, khi chế tạo máy cho thuê bao, in hai hoặc ba chữ cái bên cạnh mỗi chữ số của mặt số. Danh bạ điện thoại sẽ hiển thị một số chữ cái đầu tiên của mỗi công tắc, tương ứng với năm kỹ thuật số của nó, bằng chữ in hoa. Thay vì phải nhớ mã số ngẫu nhiên cho tổng đài mong muốn, người gọi chỉ cần đánh vần số: BUR-5553 (viết tắt của Burbank).
Một chiếc điện thoại quay số của Bell năm 1939 có số của Lakewood 2697, là 52-2697.
Nhưng ngay cả khi không có sự phản đối nào về việc chuyển sang chuyển mạch tự động, AT&T vẫn không có lý do kỹ thuật hoặc vận hành nào để từ bỏ phương thức kết nối cuộc gọi thành công. Chỉ có chiến tranh đã đẩy cô đến điều này. Nhu cầu tăng mạnh về hàng hóa công nghiệp liên tục làm tăng chi phí lao động của người lao động: ở Hoa Kỳ, chi phí này tăng gần gấp đôi từ năm 1914 đến năm 1919, dẫn đến tiền lương tăng ở các khu vực khác. Đột nhiên, điểm so sánh then chốt giữa thiết bị chuyển mạch do người vận hành điều khiển và thiết bị chuyển mạch tự động không phải là vấn đề kỹ thuật hay vận hành mà là về mặt tài chính. Do chi phí trả cho các nhà khai thác ngày càng tăng, đến năm 1920, AT&T quyết định không thể chống lại cơ giới hóa nữa và ra lệnh lắp đặt hệ thống tự động.
Hệ thống chuyển đổi bảng điều khiển đầu tiên như vậy được đưa lên mạng ở Omaha, Nebraska vào năm 1921. Tiếp theo là bộ chuyển mạch New York vào tháng 1922 năm 1928. Đến năm 20, 1934% bộ chuyển mạch AT&T là tự động; đến năm 50 – 1960%, đến năm 97 – 1978%. Bell đóng cửa tổng đài điện thoại cuối cùng với các nhà điều hành ở Maine vào năm XNUMX. Nhưng các nhà điều hành vẫn cần thiết để tổ chức các cuộc gọi đường dài và họ bắt đầu được thay thế ở vị trí này chỉ sau khi Thế chiến thứ hai kết thúc.
Dựa trên những câu chuyện phổ biến trong văn hóa của chúng ta về công nghệ và kinh doanh, có thể dễ dàng cho rằng AT&T đang ì ạch đã thoát khỏi sự hủy diệt trong gang tấc dưới bàn tay của các công ty độc lập nhỏ nhanh nhẹn, cuối cùng chuyển sang công nghệ có vẻ vượt trội hơn đã được các doanh nghiệp nhỏ đi tiên phong. Nhưng trên thực tế, AT&T đã phải trả giá cho mối đe dọa do các công ty độc lập gây ra một thập kỷ trước khi bắt đầu tự động hóa các tổng đài điện thoại.
Chuông chiến thắng
Hai sự kiện xảy ra vào thập niên đầu thế kỷ XNUMX đã thuyết phục phần lớn cộng đồng doanh nghiệp rằng không ai có thể đánh bại được Bell System. Đầu tiên là sự thất bại của Công ty Điện thoại Độc lập Hoa Kỳ ở Rochester từ New York. Hoa Kỳ Độc Lập lần đầu tiên quyết định xây dựng một mạng lưới liên lạc đường dài mang tính cạnh tranh. Nhưng họ không thể thâm nhập được vào thị trường quan trọng New York và phá sản. Thứ hai là sự sụp đổ của Công ty Điện thoại và Điện báo Illinois độc lập, công ty đang cố gắng thâm nhập thị trường Chicago. Các công ty khác không những không thể cạnh tranh với dịch vụ đường dài của AT&T mà dường như họ cũng không thể cạnh tranh với dịch vụ này ở các thị trường đô thị lớn.
Hơn nữa, việc Chicago chấp thuận công ty điều hành Bell (Hibbard's Chicago Electrical) vào năm 1907 đã cho thấy rõ rằng chính quyền thành phố sẽ không cố gắng thúc đẩy cạnh tranh trong lĩnh vực kinh doanh điện thoại. Một khái niệm kinh tế mới về độc quyền tự nhiên đã xuất hiện - niềm tin rằng đối với một số loại dịch vụ công, việc tập hợp chúng dưới một nhà cung cấp là kết quả tự nhiên và có lợi của sự phát triển thị trường. Theo lý thuyết này, phản ứng đúng đắn đối với tình trạng độc quyền là quy định công khai chứ không phải áp đặt cạnh tranh.
«» 1913 xác nhận các quyền có được từ chính phủ liên bang để vận hành Công ty Bell. Lúc đầu có vẻ như chính quyền tiến bộ , hoài nghi về sự kết hợp lớn của các công ty, có thể phá vỡ Hệ thống Bell hoặc làm mất đi sự thống trị của nó. Đó chính xác là những gì mọi người nghĩ khi tổng chưởng lý của Wilson, James McReynolds, mở lại vụ kiện chống lại Bell theo vụ kiện chống độc quyền đầu tiên. , và được người tiền nhiệm đặt lên bàn. Nhưng AT&T và chính phủ đã nhanh chóng đi đến thỏa thuận được ký bởi phó chủ tịch công ty, Nathan Kingsbury. AT&T đồng ý bán Western Union (công ty đã mua phần lớn cổ phần vài năm trước đó), ngừng mua các công ty điện thoại độc lập và kết nối các công ty độc lập thông qua mạng đường dài của mình với mức giá hợp lý.
AT&T dường như đã phải hứng chịu một đòn nặng nề đối với tham vọng của mình. Nhưng kết quả cam kết của Kingsbury chỉ khẳng định quyền lực của bà trong lĩnh vực điện thoại quốc gia. Các thành phố và tiểu bang đã nói rõ rằng họ sẽ không cố gắng hạn chế mạnh mẽ tình trạng độc quyền điện thoại, và giờ đây chính phủ liên bang đã tham gia cùng họ. Hơn nữa, việc các công ty độc lập có quyền truy cập vào mạng đường dài đảm bảo rằng nó sẽ vẫn là mạng duy nhất thuộc loại này ở Hoa Kỳ cho đến khi mạng vi sóng ra đời nửa thế kỷ sau.
Các công ty độc lập trở thành một phần của một cỗ máy khổng lồ mà trung tâm là Bell. Lệnh cấm mua lại các công ty độc lập được dỡ bỏ vào năm 1921 vì chính phủ yêu cầu một số lượng lớn các công ty độc lập muốn bán cho AT&T. Nhưng nhiều công ty độc lập vẫn tồn tại và thậm chí còn phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là General Electrical & Electric (GTE), công ty đã mua lại Autelco để trở thành đối thủ cạnh tranh với Western Electric và có bộ sưu tập các công ty địa phương của riêng mình. Nhưng tất cả họ đều cảm nhận được lực hấp dẫn của ngôi sao Bell mà họ quay xung quanh.
Bất chấp điều kiện thoải mái, các giám đốc của Bell sẽ không ngồi yên. Để thúc đẩy những đổi mới về điện thoại nhằm đảm bảo sự thống trị liên tục trong ngành, Chủ tịch AT&T Walter Gifford đã thành lập Phòng thí nghiệm Điện thoại Bell vào năm 1925 với 4000 nhân viên. Bell cũng sớm phát triển các công tắc tự động thế hệ thứ ba có chức năng tìm bước, được điều khiển bởi các mạch rơle phức tạp nhất từng được biết đến. Hai sự phát triển này sẽ dẫn dắt hai người, и đến việc nghiên cứu sự tương tự thú vị giữa các mạch chuyển mạch và các hệ thống logic toán học và tính toán.
Trong các tập sau:
• [bản dịch của Mail.ru] •
Nguồn: www.habr.com