Трудно е да се огледаш в днешния свят, управляван от технологии, и да не видиш нещо, което съществува заради изобретателя Станфорд Р. Овшински. Когато включите телевизора с плосък екран с едно кликване на дистанционно, когато Prius мълчаливо минава покрай вас, когато видите слънчеви панели, захранващи дом, когато запазвате снимка на вашия смартфон, отчасти трябва да се отблагодарите с Овшински.,
Овшински е един от най-великите мислители и изобретатели, за които никога не сте чували. Той е наречен Томас Едисън от своето поколение и неговият блясък в сравнение с този на Алберт Айнщайн. Той изпревари времето си.
Роден през 1922 г. в Акрон, Охайо, на еврейски родители, емигрирали от Източна Европа, той завършва само средно образование и първоначално преследва кариера като машинист във фабрика, която прави калъпи за автомобилни гуми. След като напусна да започне своя собствена компания, Energy Conversion Devices през 1960 г. в Детройт, Мичиган, неговите изобретения привличат широко внимание в научната общност. Той се сприятели с носители на Нобелова награда като II Раби и Невил Мот и направи връзки в света на бизнеса. Преди да се размине през 2012 г. на 89-годишна възраст, изобретателят притежава повече от 400 патента.
Във време, когато в ъглите на американските всекидневни седяха гигантски, боксови, катодни тръбни тръби, Овшински предвиждаше сплескан телевизор, който можете да окачите на стената като снимка и продължи да измисля технология [Патент на САЩ № 3, 271, 591], през 1966 г., което превръща тънки панели от стъкло в полупроводници, които искрят пиксели в нашите екрани и до днес. Същата тази патентована технология оттогава се прилага за микрочипове на смартфони, които съхраняват нашите данни и може да въведе нова глава за съхранение на информация. Докато добивът на въглища царувал върховно, Овшински обмислял начини за извличане на енергия от слънцето и през 1979 г. започнал да оптимизира масовото производство на евтини слънчеви панели [Патент на САЩ № 4, 519, 339]. Тогава, когато газовата магистрала става все по-популярна, Овшински каза на изследователите в една от лабораториите си, че експерименталната батерия, която му представиха в чаша, един ден ще захранва енергоефективна кола. Това беше през 1982 г., а никеловата му хидридна батерия [патент на САЩ № 4623, 597] захранва електрически и хибридни превозни средства от началото на 2000-те години.
Той беше човек, който се видя утре.
Точно това е заглавието на нов биографичен мемоар за творчеството на живота му „Човекът, който видя утре: Животът и изобретенията на Станфорд Р. Овшински, написан от Лилиан Ходсън и Питър Гарет.
Smithsonian.com разговаря с Ходесън и Гарет за живота, работата и мирогледа на Овшински.
Лилиан, писала си за десетки учени, физици и изобретатели. Сами имате опит във физиката. Какво направи Стан интересен предмет за биография?
Лилиан Ходсън: Когато излезе предишната ми книга, преподавах в университета в Илинойс. Председателят на отдела по история, Петер Фрицше, даде книгата на баща си, който се оказа, Хелмут Фрицше, физик, който работи със Стан дълги години. Хелмут се свърза с мен и ми предложи следващата ми книга да е биография на Стан Овшински. През есента на 2005 г. за първи път посетих компанията на Стан ECD, Устройства за преобразуване на енергия в предградие на Детройт. Бях напълно уволнен от видяното, особено впечатляващото разнообразие от изобретателни работи, които се случваха там. Бях просто взривен от изцяло захранвания с водород Prius, който Стан настояваше да шофирам. Беше напълно безшумно, използвана зелена енергия и водна пара излизаха от ауспуха.
Бях впечатлен и от Стан лично, и от съпругата му Ирис Овшински и исках да науча повече за тях, въпреки че работата изискваше да науча по много теми, по които никога не бях работил или изучавал в някаква дълбочина. Започнах да правя няколко интервюта с него и около третия път, когато ги посетих, през лятото на 2006 г., случайно присъствах при внезапната смърт на Ирис, докато тя плуваше. По рода си станах почетен член на семейството и реших, че ще напиша биографията.
Човекът, който видя утре: Животът и изобретенията на Станфорд Р. Овшински
Първата пълнометражна биография на блестящ, самоук изобретател, чиито иновации в информационните и енергийните технологии продължават да оформят нашия свят.
КупуваИнтересите на Овшински бяха толкова широки и въпреки това той постигна високи постижения във всичко, което правеше. По какви начини неговите интереси се информираха взаимно?
LH: Стан се трансформира от ранната си кариера като машинист и инструментариум. Историята продължава: той се заинтересува от машини и материали отчасти, като беше отведен заедно с баща си, който беше колекционер на скрап в много от магазините за машини в Акрон, голям индустриален град. И решава да стане машинист и инструментариум, когато завърши гимназия, но тъй като е такъв мислител, той винаги е бил мотивиран да усъвършенства машините, с които работи и в крайна сметка осъзнава, че иска да бъде изобретател.
Първото му значимо изобретение беше този огромен тежък струг - който той кръсти на баща си, струга Бенджамин. Това беше автоматизиран струг, който можеше да обработва метал много по-бързо от другите стругове. Той се интересувал особено от автоматизацията. По-късно той изучава кибернетиката, което е интердисциплинарен начин да се учи чрез комуникация и контрол върху животни и машини.
Питър Гарет: Различните му интереси определено се информираха взаимно. Той би казал по-късно в живота, когато се опитваше да обясни как измисля нови идеи, че винаги е мислил за четири или пет различни проблема едновременно. Той имаше невероятен капацитет за многозадачност. Те ще се хранят един с друг и в крайна сметка той ще направи връзка; той ще вижда аналогии или ще прави връзки, които другите хора не виждат и да измисля нещо ново.
Изглежда, че едва ли има област от нашия модерен свят, която Стан да не се докосва. Можете ли да говорите за обхвата на неговите изобретения?
П.Г .: Със сигурност е по-лесно да се справя с обхвата на работата му, като разгледам взаимосвързаността на откритията. Най-важното откритие, което не беше просто изобретение, а научен пробив, беше, когато той създаде това, което сега се нарича ефект на Овшински, техника, която използва нарастващи токове на напрежение, за да превърне некристални [или аморфни и неразредни] материали - като тънки стъклени филми например - от изолатори до проводници и обратно при натискане на превключвател. Например, нашите телевизионни дисплеи с плосък панел зависят от тези аморфни полупроводници, защото за разлика от кристалните транзистори можете да вземете този материал и да го направите на много големи листове, така че на екрана ви да има цял тънък лист от аморфен материал, покрит с малко транзистори, всеки от които които превключват или взаимодействат с течни кристали и включват и изключват пиксели.
Преди това откритие се смяташе, че само кристални материали могат да направят това. Това е, което се използва за създаване на микроелектронни устройства като транзистора. Хората в областта на физиката на твърдото тяло и в бизнеса с изработката на тези устройства вярваха, че трябва да използвате кристали.
Това, което направи Стан, не се смяташе за възможно. Това създаде доста раздвижване, когато той публикува резултатите си както в The New York Times, така и в Physical Review Letters през ноември 1968 г. Имаше много хора, които бяха много разстроени от него, особено защото той беше напълно самообразован. Той нямаше научно обучение.
Никел-металната хидридна батерия, която се появи, когато Стан имаше някои от своите учени в ECD, работещи по съхранение на водород, направи възможно автомобила на водорода, за който Лилиан говори преди.
LH: Има този драматичен момент, за който разказваме в книгата, когато тези изследователи за първи път поставят тази никел-метална хидридна батерия в чаша. Донасят го на Стан и той свиква среща на персонала, за да го демонстрира. Има малка акумулаторна чаша - тази груба експериментална демонстрация - и той казва на групата: „Някой ден ще захранва електрически автомобил“.
И не му повярваха, но в крайна сметка се случи.
П.Г .: Причината да наричаме книгата Човекът, който утре видя, е, че той изглеждаше много далеч напред, представяйки си възможното развитие и последици от своите открития, и направи прогнози, че хората смятат, че са напълно от стената.
Когато беше интервюиран за историята на „Ню Йорк Таймс “ за откриването на ефекта Овшински, превключвателя на прага, репортерът го попита: „За какво това може да е полезно?“ И едно от нещата, които той каза, беше: „Ами бихте могли да направите телевизор, който да окачите на стената си като картина“.
Това беше през 1968 г., когато хората използваха телевизори с катодни лъчи, а хората в електрониката смятаха, че е абсолютно нелепо.
Казвате, че откриването на Овшински от паметта за промяна на фазите ще има най-голямо влияние върху света. Можете ли да обясните каква е тази технология и как тя оказва влияние върху нашето бъдеще?
LH: Паметта за промяна на фазата е отклонение на праговия превключвател на Овшински, при който или електрически или лазерен импулс променя аморфния халкогениден материал на кристален; той остава в това състояние, докато по-силен пулс не го върне обратно. Тази бистабилна функция - което означава, че нейният импулс остава стабилен в повече от едно състояние - позволява на превключвателя да съхранява информация и така да действа като енергонезависима електронна или оптична памет.
В сравнение с преобладаващата понастоящем силициева флаш памет паметта за смяна на фазите е приблизително сто пъти по-бърза, изисква по-малко енергия и може да се циклира много повече пъти. Тъй като производителите работят за увеличаване на скоростта и капацитета за съхранение на флаш паметта, като ги мащабират, в крайна сметка те ще достигнат лимит. Халкогенидната памет няма това ограничение и поради по-ниските си изисквания за мощност всъщност работи по-добре, тъй като намалява.
Тъй като компютърните технологии играят такава огромна роля в нашия живот и тъй като паметта на фазата за промяна на Овшински ще позволи както на днешните компютри да работят по-добре, така и на дизайнерите да създадат по-модерни компютърни архитектури в бъдеще, изглежда вероятно да има все по-голямо влияние.
Покойният Джон Рос, който беше пионер-химик в Станфорд, веднъж каза: „Стан е гений, но не е учен.“ Почти имаше чувство за интуиция по начин, който самият той описва, използвайки думи като „чувство“ или знаейки какви са тези неодушевени частици, които съставляват нашето „битие“. Можете ли да опитате да разширите това качество?
ПГ: По отношение на неговото казване: „Виждам атомите и молекулите и знам какво искат да правят“, защото е бил брилянтен. Той чете много в най-различни области и чете много бързо и запазва всичко.
Хората щяха да говорят за това как го гледат да чете и той просто ще обръща страниците като начина, по който вие или аз ще го прехвърляме. Той просто ще си припомни всичко от него и може да се върне към книгата години по-късно и да намери точната страница, която искаше да цитира. Този вид запаметяване на информация беше едно.
Друг беше, защото той нямаше официалната подготовка, която би имал физикът, нямаше математически техники за изработване на идеите си с помощта на изчисления. Той разчиташе много на визуализацията и така се получава това „чувство за атоми“. Той използва интелигентността си, но го превърна във визуални образи, които му дават интуиция за това, което можете да постигнете, като комбинирате различни елементи.
LH: Друг подход, който Стан използва, беше, че той използва аналогии между явления в различни области.
П.Г .: Той се интересува от неврофизиология за определен период и всъщност допринася за това полето, правейки изследвания за известно време. Но той помисли, че нервните клетки са като превключватели, и след това го направи още крачка. Той всъщност конструира превключвател, който работи по начина, по който той разбира нервните клетки и създаде изцяло нов вид превключвател. Това беше важна стъпка към откриването на ефекта на Овшински.
Въпреки че не е бил обучен учен, той е наел много много умни учени, които да работят с него върху неговите изследвания и да му помогнат да обясни работата си по начини, които биха били трудни за него.
Разкажете ни малко за начините, по които Стан и втората му съпруга, Ирис, са възприели мирогледа си, за да повлияят на неговите изобретения?
П.Г .: Важно е да се включи идеята, че голяма част от работата му е мотивирана от социални и политически идеали. Всички тези устройства за алтернативна енергия - батериите, соларните панели или автомобилът, задвижван от водород - това бяха всички начини за преследване на целта, която той и Айрис определиха при създаването на своята компания, а именно да се опитат да заменят изкопаемите горива.
Това беше друг начин, по който той видя утре. Той предвиди някои от проблемите, които сега срещаме, като глобалното затопляне. Притежаването на подобна идеалистична социална визия за него беше също толкова важно, колкото и изобретяването или преследването на неговите открития - и беше много важно как те управляват компанията.
Те искаха да превърнат ECD във въплъщение на своите социални идеали, което означаваше много щедри ползи и също така подпомагане на индивидуалното развитие - много образователни ползи за служителите, много неща, които създаваха усещане за солидарност и ангажираност към целите, които Стан искаше преследвам.
Той не беше просто гениален гений, той наистина се опитваше да направи живота на хората по-добър. Когато говори за произхода си като социалист, това беше в различен смисъл от това, което много от нас имат за социализма като философия, че правителството трябва да предоставя услуги или че трябва да национализирате индустриите - това изобщо не го интересуваше., Той смяташе социализма за начин да подобри живота на хората по-добре и наистина беше посветен на това и в известна степен успя в това.
LH: Той изобщо не се интересуваше от печеленето на пари, освен доколкото му трябват парите, за да подкрепи изследванията, които искаше да направи.
Нека да поговорим за някои от отблъскванията, с които се сблъска в своята област. Той беше високо похвален и признат в своята област, но също така се смята за аутсайдер. Как тези конкурентни възприятия се отразиха върху него?
LH: Лично много го боли. Не искаха да го приемат. Някои от тях почувстваха малко завист, че не измислиха нещата, които той направи.
ПГ: Той умишлено не беше опозиционна фигура. Искаше да бъде приет, обичаше науката. И много от най-талантливите учени го оцениха. Няколко нобелови лауреати, които щяха да дойдат на гости само защото искаха да говорят с него, разпознаха какъв оригинален творчески ум е той.
LH: Хора като II Раби.
ПГ: Раби, който спечели своята Нобелова награда много по-рано и беше висш държавник в научното заведение, наистина го удари със Стан и неведнъж го нарече гений.
Но от друга страна, имаше хора, които му подозираха, които смятаха, че е шарлатанин. Те не харесаха начина, по който той публикува своята работа, която за един учен по онова време би се считала за много непрофесионална, като откриването ви е било на първа страница на The New York Times .
Когато работеше върху своите неврологични изследвания в Университета Уейн в Детройт, той каза колко прекрасно е, че другите учени, работещи там, го приеха и се заинтересуваха от неговите изследвания. Той каза: „Мислех, че това е науката“, че ако давате принос, хората ви оценяват и приемат. Враждебната реакция, която получи, когато обяви откриването си на превключвателя Овшински, със сигурност изненада и го разтревожи.
Множество хора наричат Стан „Айнщайн или Едисон от това поколение“. Какви качества биха могли да се използват за описване на следващия Стан Овшински?
П.Г .: Имаме тази почит от икономиста от Бъркли Харли Шейкен, който беше наставляван на Стан, в края на книгата казваше: „Той беше последният от рода си“ и по някакъв начин беше. Той беше продукт на ранното му възпитание и на този исторически момент. Другото нещо, което прави този въпрос много труден за отговор е, че обикновено може да има очевидни качества, които преподавателите трябва да се опитват да насърчават, но това, което Стан показва, не можете да създадете някой подобен. В бъдеще ще има блестящи, уникални фигури, но тяхната уникалност ги прави непредсказуеми.
Ето защо хората, които са предложени като сравнения - Стив Джобс или Илон Мъск - наистина не са добри сравнения.
Ще ми бъде интересно в бъдеще, когато се появи някой друг напълно непредвиден, блестящ, креативен човек, независимо дали други хора ще кажат, че е друг Овшински.
LH: Стан беше някаква преходна фигура.
П.Г .: Кариерата му обхващаше прехода от индустриалната епоха към епохата на информацията. Така че, ако мислите за въпроса за някой като Стан да се появи в бъдеще, това може да е улика - някой, който не просто работи в рамките на нашето собствено време - обаче, ние разбираме това - но наистина виждаме утре и помагаме направете този преход в друга епоха, която по дефиниция е нещо, което всъщност не можем да си представим, докато се появи.
