Tecnología

Los mejores inventos de Bell Labs, el Silicon Valley de los 70

Entre los años cuarenta y ochenta del siglo pasado, este centro de investigación fundado por Alexander Graham Bell patentó numerosas innovaciones que han cambiado nuestras vidas y permitido desarrollar tecnologías actuales. Sus científicos fueron reconocidos con nueve premios Nobel.
Un científico de Bell Labs conecta un satélite creado en los laboratorios (1962).

Mucho de lo que hoy representa Silicon Valley —la meca californiana de la tecnología; sede de Apple, HP, Intel, Twitter, eBay, Paypal, Adobe y otras—, lo concentraba en los años setenta del siglo pasado una sola empresa ubicada en el extremo opuesto de Estados Unidos. En una zona conocida como Murray Hill, en la parte de Nueva Jersey más próxima a Nueva York, empezó a operar en 1967 Bell Labs. El laboratorio debe su nombre a su fundador, Alexander Graham Bell, inventor, entre otras cosas, del teléfono. Cuando en 1880 el gobierno francés le otorgó el premio Volta por esta invención, Bell invirtió parte de la dotación en construir un laboratorio donde él y sus ingenieros pudieran seguir investigando. El primero se construyó en Washington; pasó a la calle 463 Oeste de Nueva York en 1896; y a finales de los sesenta, a Murray Hill.

Estos laboratorios tuvieron tantos nombres como ubicaciones. Al principio, y durante sus décadas más productivas, recibieron la denominación de Bell Telephone Laboratories; después de AT&T Bell Laboratories (AT&T fue la compañía telefónica que Bell había cofundado para impulsar la primera red telefónica) y, más tarde, Bell Labs Innovations. Hoy siguen activos como Nokia Bell Labs; en 2016 los compró la empresa finlandesa de telefonía. Y aunque Alexander Graham Bell falleció en 1922, no cabe duda de que gran parte de su afán innovador quedó impregnado en las instalaciones.

¿Qué tenían de especial los Bell Labs para que germinaran allí tantos descubrimientos? La robusta financiación de AT&T, que tenía el monopolio de las comunicaciones, facilitó la creación de inventos que luego Bell Labs patentaba y por los que recibía mucho dinero. Por otro lado, acogía una arraigada estructura integral. Mervin Kelly, director del labortario entre 1929 y 1959, abogaba por el concepto de “tecnología creativa organizada”, la cual abarcaba la investigación, el desarrollo fundamental, la ingeniería de sistemas y el desarrollo final para la fabricación.

No menos importante era la alta cualificación de la plantilla. Como señala un artículo de Nature, buscaba científicos “de la misma alta calidad que se requiere para la investigación pura distinguida en universidades”. Como resultado de esos factores, de Bell Labs salieron importantes hallazgos tecnológicos, algunos de los cuales han cambiado nuestras vidas y otros han servido de base para posteriores tecnologías.

El transistor

En 1956, los científicos de Bell Labs John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley ganaron el Premio Nobel por este invento, basado en el contacto de dos puntos entre un metal y un semiconductor. Habían fabricado el primer transistor de contacto puntual en 1947, verificado esa Nochebuena con una demostración en la que dos físicos hablaron por un micrófono conectado a un circuito con su transistor, amplificando la señal unas dieciocho veces. Desde entonces, allá donde hay un dispositivo electrónico (incluidos satélites, naves espaciales y todos los sistemas de telecomunicaciones), hay un transistor, razón por la que se considera este ingenio piedra angular de la tecnología electrónica y la era digital.

El láser

Creación de Arthur L. Schawlow, investigador de plantilla de Bell Labs, y Charls H. Townes, consultor externo y profesor de Columbia, no se ideó al principio como la herramienta que es hoy, empleada en un sinfín de industrias, de las comunicaciones a la salud. Ellos buscaban un método para estudiar las estructuras moleculares, para lo cual concibieron en 1958 lo que en un principio denominaron “máser (sic) óptico e infrarrojo”. Bell Labs no emitió la patente hasta 1960, por lo que dio tiempo a que investigadores de otros laboratorios presentaran dispositivos similares, como el cristal de rubí que emitía pulsos de luz a 0,69 micras, de Theodore Maiman, o el boceto de láser que Gordon Gould certificó ante notario. Aun así, el ingenio de Bell Labs mereció dos premios Nobel, en 1964 para Townes, por “su trabajo fundamental en el campo de la electrónica cuántica que ha llevado a la construcción de osciladores y amplificadores basados en el principio máser-láser”, y en 1981 a Schawlow, por “su contribución al desarrollo de la espectroscopia láser”.

Célula fotovoltaica

La tan apreciada tecnología actual para obtener energía de los rayos solares por medio de placas fue barruntada en 1954 por Gerald Pearson, Calvin Fuller y Daryl Chapin, quienes diseñaron una celda solar de silicio capaz de convertir luz solar directa en energía. En 1962, sirvió para desarrollar el primer satélite de comunicaciones, Telstar I. La energía solar fotovoltaica genera en la actualidad más de 1.000 Twh (teravatios/hora) en el mundo, lo que representa un 3,6% de la energía que se emplea en el mundo.

Satélites de comunicación

Así es: en 1962, y con la tecnología de las células solares y los transistores, Bell Labs construyó el primer satélite de comunicaciones en órbita, el Telstar I, cuya misión era rebotar las llamadas telefónicas de costa a costa en Estados Unidos y alrededor del mundo. Gracias a Telstar I pudo realizarse la primera retransmisión transatlántica en vivo en la historia de la televisión. Aquella retransmisión inaugural se abrió con unas imágenes de la Estatua de la Libertad y la Torre Eiffel, que fueron emitidas simultáneamente por la CBS, la NBC y la británica BBC, como preámbulo de un discurso del presidente John F. Kennedy. Como el discurso se retrasó, la realización hizo tiempo mostrando un partido de béisbol, por lo que Tony Taylor, bateador cubano de los Philadelphia Phillies, fue el primer humano cuya imagen se propagó de forma transoceánica. El balón de fútbol oficial del Mundial de México de 1970, de la marca Adidas, fue bautizado como Telstar en honor de este satélite que operó solo ocho meses y que a día de hoy sigue vagando por el espacio.

La computadora digital

George Stibitiz, matemático, trabajó en Bell Labs entre 1930 y 1941, breve periodo en el que, sin embargo, tuvo tiempo de diseñar la computadora digital (conocida entonces como la computadora Modelo K) y la calculadora de números complejos. Consiguió realizar la primera operación de cálculo remoto ingresando problemas a través de una teleimpresora. Vislumbró también el potencial de las computadoras en el área de la biomedicina, analizando el movimiento de oxógeno en los pulmones, la estructura de las células cerebrales, la difusión de nutrientes y medicamentos en el cuerpo y el transporte capilar. Nada menos que 38 patentes fueron realizadas a su nombre.

Tecnología DSL

Para llegar a la tecnología ADSL hubo de existir antes este antecedente (Digital Subscriber Line) que utilizaba líneas telefónicas de cobre para transmitir datos en alta velocidad, estrenando la era de la banda ancha. En este caso, los “padres” de l invento fueron Richard D. Gitlin y Jean-Jacques Werner.

Sistema operativo UNIX

A principios de los setenta, en Bell Labs se engendraron el sistema operativo UNIX y lenguaje de programación C. Aunque concebido para uso interno, en los años ochenta UNIX tuvo un uso tanto académico como comercial y sigue siendo el sistema operativo de la mayoría de servidores masivos de Internet. Lleva la firma de Ken Thompson y Dennis Ritchie, entre otros. La familia de lenguajes C continúa utilizándose en la actualidad. También en los laboratorios de Nueva Jersey se creó el sistema operativo Plan 9, que desde 2000 es gratuito y de código abierto.

Tecnología celular

En 1947, investigadores de Bell Labs diseñaron una red de telefonía inalámbrica basada en una intraestructura de conmutación de llamadas que podía rastrear a los usuarios a medida que se desplazaban por la red, y pasar su llamada de un lugar a otro sin perder la conexión. En la década de los setenta, instaló la primera red celular comercial en Chicago y en los ochenta patentó la tecnología TDMA (Time-division Multiple Access), que permite compartir a varios usuarios la misma frecuencia dividiendo la señal en diferentes intervalos de tiempo, Desde entonces ha acuñado importantes hallazgos en el terreno del Wi-Fi y las tecnologías 3G y 4G LTE.