Назад в 90-е: как появились МКС, Wi-Fi и самый первый смартфон
В проекте «100 лет инноваций» 42.TUT.BY знакомит вас с важнейшими научно-техническими прорывами человечества последних десятилетий. В новой части мы рассказываем о главных изобретениях 1990-х годов: вспоминаем, как появился Wi-Fi, первые модели смартфонов и как разрабатывали международную космическую станцию.
Как появился Wi-Fi
История создания одного из самых популярных стандартов беспроводной передачи данных — Wi-Fi — берет начало в 1985 году, когда Федеральное агентство по связи США одобрило использование определенных радиочастот без лицензии.
Подобное решение поддержали другие страны и вскоре многие компании по всему миру начали вести работу над созданием собственных коммерческих беспроводных сетей.
Первыми успеха добились специалисты из NCR Corporation, которые совместно с инженерами компании AT&T разработали первую подобную сеть в 1991 году. Она называлась WaveLAN и изначально предназначалась для оптимизации работы кассовых систем. Скорость передачи данных в ней по современным меркам находилась на достаточно низком уровне, около 1−2 мегабит в секунду.
Вскоре на рынок начали выходить другие производители с собственными технологиями беспроводных сетей, которых объединяла одна общая проблема — они были практически несовместимы между собой из-за отсутствия единого стандарта связи.
Лишь в 1997 году специалисты Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) разработали стандарт 802.11, чьи дальнейшие модификации стали общепринятым международным стандартом беспроводной передачи данных.
В 1999 году группа из нескольких крупных ИТ-компаний (в число которых вошли Nokia, Cisco, Symbol Technologies, 3Com и другие) основала некоммерческую организацию Wi-Fi Alliance и зарегистрировала технологию под брендом Wi-Fi, основанную на стандарте 802.11. Основной целью организации стало развитие и дальнейшее совершенствование этой технологии.
По одной из версий, название произошло от фразы «The Standard for Wireless Fidelity» (стандарт беспроводной точности), которую со временем урезали сначала до Wireless Fidelity, а потом и до Wi-Fi. Так оно было созвучно с уже хорошо известным в то время термином «Hi-Fi», обозначающим высокое качество звука.
В 2005 году термин «Wi-Fi» внесли в американский Словарь Уэбстера и Оксфордский академический словарь.
Практически сразу после своего создания, Wi-Fi Alliance представила прототипы двух новых редакций основного стандарта — 802.11а и 802.11b. Первый работал на больших скоростях (до 54 мегабит в секунду), но в более закрытых частотах. Второй — в пределах 11 мегабит, но на общепринятой частоте в 2,4 ГГц. Последняя версия оказался более популярной и быстро завоевала значительную долю рынка.
В дальнейшем к Wi-Fi Alliance присоединялись новые компании (сегодня их насчитывается порядка 320), которые работают над созданием следующих версий стандарта IEEE 802.11.
Сегодня самым технически совершенным считается стандарт 802.11ac, который обеспечивает передачу на скоростях вплоть до 1,3 гигабит в секунду. Также ведется разработка стандарта нового поколения — 802.11ad, пропускная способность которого должна составить около 7 гигабит в секунду.
Новые версии стандарта также увеличивают зону охвата Wi-Fi-сигнала и способствуют уменьшению потребления энергии на устройствах, которые его используют.
Первый в мире смартфон
Идея объединения сотовых телефонов с коммуникаторами (маленькими карманными компьютерами) появилась практически сразу после изобретения первых моделей мобильников в конце 80-х годов XX века. Первым подобным устройством стал IBM Simon, который специалисты IBM создали в сотрудничестве с компанией Bellsouth.
Тестовый образец гаджета продемонстрировали в 1992 году, в свободную продажу он поступил в 1994-м. Одной из главных «фишек» девайса стал сенсорный экран, который управлялся с помощью стилуса — физической клавиатуры в аппарате не было. Кроме того, с устройства можно было отправлять факс, а также хранить заметки и работать с электронной почтой.
Сам аппарат получился достаточно громоздким и тяжелым (порядка 0,5 кг), из-за чего широкого распространения не получил. К сдерживающим факторам также можно отнести достаточно высокую цену устройства на уровне 899 долларов США (это несколько тысяч долларов сегодня, с учетом инфляции).
В 1996 году в продажу вышел Nokia 9000 Communicator, который также принято считать одним из первых в мире «умных» мобильных телефонов.
Гаджет оснащался двумя монохромными дисплеями, большой физической QWERTY-клавиатурой, а также 8 МБ собственной памяти и процессором Intel 386, работающим на частоте в 24 МГц. Аппарат пользовался повышенным спросом, и со временем вся линейка устройств Nokia серии 9XXX несколько раз полностью обновилась.
Первым сотовым телефоном, для продвижения которого в рекламном ролике применили термин «смартфон» стал Ericsson R380. В декабре 1999 года журнал Popular Science назвал его одним из самых значимых достижений в науке и технике. Сам гаджет оснащался большим (на тот момент) 3,7-дюймовым дисплеем и работал на операционной системе Symbian.
К плюсам устройства стоило отнести относительно небольшие габариты и вес, что делало его схожим с привычными пользователям «классическими» сотовыми телефонами без смарт-функций. К минусам — невозможность устанавливать сторонние приложения. Впрочем, этой прерогативой в то время практически никто из его конкурентов также не обладал. В продажу аппарат вышел в 2000 году по цене в 700 долларов США.
В течении следующих нескольких лет на рынке появилось множество новых моделей «умных» телефонов. Они работали на различных операционных системах с разными системами управления, а также внешне и конструктивно достаточно сильно различались между собой. Ситуация изменилась в 2007 году, когда Стив Джобс презентовал первую модель iPhone.
С тех пор почти все производители занялись выпуском смартфонов с сенсорными дисплеями, управлять которыми нужно при помощи простых прикосновений. Эта тенденция сохраняется и по сей день.
Как создавали международную космическую станцию
В 1986 году на орбиту вышла советская станция долговременного пользования «Мир». Она имела модульную архитектуру — каждая секция доставлялась на орбиту по отдельности, и уже там шла их финальная сборка в единое целое.
По задумке правительства СССР, работы по созданию станции должны были завершиться в 1990 году, а через пять лет ей на смену планировалось вывести «Мир-2».
Но с распадом СССР финансирование проекта существенно сократилось, и планы по созданию «Мира-2» так и не осуществились. Денег не хватало даже на поддержание работоспособности первой станции.
В связи с этим в сентябре 1993 года США и Россия подписали договор о сотрудничестве в космосе, который предусматривал создание совместной космической станции на базе первого «Мира». С того момента за ней закрепилось название «Международной космической станции», хотя параллельно использовалось и неофициальное — космическая станция «Альфа».
В США многие политики выступали за отказ от строительства подобной орбитальной станции. В июне 1993-го года в Конгрессе даже обсуждалось возможность отмены всего проекта по ее созданию. Это предложение не было принято с перевесом всего в один голос: 215 голосов за отказ, 216 — за строительство станции.
В 1996 году была утверждена конфигурация станции, которая должна была состоять из двух сегментов — российского и американского (он был разработан при участии Канады, Японии и некоторых стран Европы).
Первый модуль будущей МКС «Заря» вывели на орбиту в ноябре 1998 года, в декабре к нему пристыковался американский «Юнити», а третья по счету секция «Звезда» была введена в строй в 2000 году. В дальнейшем к МКС присоединились еще несколько модулей.
Важно, что «Звезда» на этапе развертывания станции стала основным блоком для работы и жизни экипажа. Так в ноябре 2000-го года на МКС прибыла первая длительная экспедиция, в которую вошли астронавты Уильям Шеперд (William Shepherd), Юрий Гидзенко и Сергей Крикалев. С того времени станция считается постоянно обитаемой.
Сегодня МКС используется в качестве первого аванпоста человечества в космосе, на базе которого ученые и астронавты проводят разнообразные научные исследования.
По оценкам ЕКА (европейского космического агентства) общая сумма затрат на разработку и создание МКС в период с конца 1980-х годов по 2010 год составила порядка 157 миллиардов долларов США. Не считая повторных посещений, к 2017 году на борту побывало 224 космонавта и проработало 50 долговременных экспедиций, в составе которых побывали представители 18 стран мира.
Читайте также
