สิ่งประดิษฐ์: การสื่อสาร
โทรศัพท์เครื่องแรก
มนุษย์ในศตวรรษที่ 19 ต้องการสื่อสารข้ามระยะทางไกล สมัยนั้น นักวิจัยมากมายทดลองเครื่องมือไฟฟ้าเพื่อถ่ายทอดภาษา ฟิลลิป ไรส์ ชาวเยอรมันสามารถทำสำเร็จในปีค.ศ.1861
โทรศัพท์เครื่องแรกประกอบด้วยหูฟังทำจากไม้ที่ครอบด้วยเครื่องในสัตว์ คำที่พูดออกไปจะทำให้เนื่อเยื่อนี้สั่น และเปลี่ยนแรงดันระหว่างแผ่นโลหะเล็กกับเส้นลวด
นำไปสู่การแปรผันของคลื่นที่ส่งต่อให้แก่ผู้รับและเปลี่ยนให้กลายเป็นเสียงผ่านเครื่องขยายเสียง ไรส์ถึงแก่กรรมในปีค.ศ.1874 โดยไม่ได้จดลิขสิทธิ์สิ่งประดิษฐ์ของเขา อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลจึงเป็นผู้จดสิทธิบัตรโทรศัพท์เครื่องแรกเมื่อวันที่ 7 มีนาคม ค.ศ.1876 ในสหรัฐอเมริกา
นำไปสู่การแปรผันของคลื่นที่ส่งต่อให้แก่ผู้รับและเปลี่ยนให้กลายเป็นเสียงผ่านเครื่องขยายเสียง ไรส์ถึงแก่กรรมในปีค.ศ.1874 โดยไม่ได้จดลิขสิทธิ์สิ่งประดิษฐ์ของเขา อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลจึงเป็นผู้จดสิทธิบัตรโทรศัพท์เครื่องแรกเมื่อวันที่ 7 มีนาคม ค.ศ.1876 ในสหรัฐอเมริกา
ฟิลลิป ไรส์ ผู้ประดิษฐ์โทรศัพท์ใน “ห้องทดลอง”
หูฟังอันแรกของโลก: หูที่ทำจากไม้
ดนตรีในกระเป๋า
จะเล่นกีฬา อยู่ในรถใต้ดิน ไปพักร้อน ก็สามารถฟังเพลงโปรดได้ทุกที เพราะเครื่องเล่น MP3 ขนาดจิ๋วสามารถเก็บเพลงได้หลายพันเพลง เป็นผลลัพธ์จากการพัฒนาของทีมนักวิจัยเฟราน์โฮเฟอร์ภายใต้การนำของคาร์ลไฮนซ์ บรันเดนบวร์ก
กระบวนการบีบอัดเสียง (Audio Coding) ของ MP3 มีพื้นฐานมาจากคุณสมบัติของประสาทหูของมนุษย์ ดนตรีที่เราได้ยินชัดจะถูกบันทึกอย่างละเอียด ยกเว้นความถี่ที่เราไม่ได้ยิน ข้อมูลที่ต้องบันทึกจึงสามารถลดขนาดไปได้ถึง 90 เปอร์เซนต์ เครื่องเล่น MP3 เครื่องแรกออกวางตลาดในทศวรรษ 1990
กระบวนการบีบอัดเสียง (Audio Coding) ของ MP3 มีพื้นฐานมาจากคุณสมบัติของประสาทหูของมนุษย์ ดนตรีที่เราได้ยินชัดจะถูกบันทึกอย่างละเอียด ยกเว้นความถี่ที่เราไม่ได้ยิน ข้อมูลที่ต้องบันทึกจึงสามารถลดขนาดไปได้ถึง 90 เปอร์เซนต์ เครื่องเล่น MP3 เครื่องแรกออกวางตลาดในทศวรรษ 1990
ฟังดนตรีได้ทุกที่ทุกเวลาl – MP3 ทำได้
มาตราฐานวิดีโอระดับสากล
ถ่ายทอดสดโอลิมปิกใน livestream มิวสิควิดีโอ หนังสั้นและหนังยอดนิยม แม้แต่เครื่องรับสัญญาณเคลื่อนที่ก็สามารถรับภาพเคลื่อนไหวได้อย่างคมชัดไม่มีปัญหา เป็นผลจากกระบวนการบีบอัดภาพที่ “บีบ” ภาพยนตร์ขณะส่งข้อมูล ปัจจุบัน มาตรฐานสากลคือ H.264 ซึ่งเป็นกระบวนการที่นักวิจัยในเบอร์ลินพัฒนาขึ้น
ทำให้สามารถลดขนาดของข้อมูลได้อย่างมากโดยไม่ส่งผลต่อคุณภาพจนสังเกตได้ เพราะทุกภาพจะถูกส่งเฉพาะส่วนที่เปลี่ยนไป ส่วนที่ยังคงเดิมจะถูกคำนวณจาก picture sequence (ลำดับภาพ) ที่ส่งไปก่อนหน้านั้น
ทำให้สามารถลดขนาดของข้อมูลได้อย่างมากโดยไม่ส่งผลต่อคุณภาพจนสังเกตได้ เพราะทุกภาพจะถูกส่งเฉพาะส่วนที่เปลี่ยนไป ส่วนที่ยังคงเดิมจะถูกคำนวณจาก picture sequence (ลำดับภาพ) ที่ส่งไปก่อนหน้านั้น
ด้วย H.264 ทำให้ภาพเคลื่อนไหวคมชัดแม้ว่าจะอยู่นอกห้อง
โลกในห้องนั่งเล่น
โทรทัศน์สมัยใหม่สามารถฉายภาพได้คมชัดเท่ากับในโรงภาพยนตร์ ทีวีดิจิทัลคือผลผลิตที่ผ่านการพัฒนามายาวนานซึ่งเริ่มต้นในปีค.ศ.1931 มันเฟรด ฟอน อาร์เดนเนอนำโทรทัศน์ไฟฟ้าเครื่องแรกออกแสดงที่งานนิทรรศการวิทยุในกรุงเบอร์ลิน โทรทัศน์เครื่องนั้นประกอบด้วยหลอดรังสีแคโทด หรือเรียกอีกชื่อว่าหลอดเบราน์ ลำแสงอิเล็คตรอนจะฉายจุดภาพบนแผ่นกระจกที่เคลือบด้วยสารเรืองแสง ผู้ชมต่างตื่นเต้น แม้แต่ในหนังสือพิมพ์นิวยอร์กไทมส์ยังพาดหัวเกี่ยวกับสิ่งประดิษฐ์นี้
มันเฟรด ฟอน อาร์เดนเนอเป็นนักประดิษฐ์อัจฉริยะ เขาจดสิทธิบัตรชิ้นแรกตอนอายุ 16 ปี เมื่อถึงแก่กรรมในปีค.ศ.1997 เขามีสิ่งประดิษฐ์และสิทธิบัตรในสาขาหลากหลายประมาณ 600 ชิ้น
มันเฟรด ฟอน อาร์เดนเนอเป็นนักประดิษฐ์อัจฉริยะ เขาจดสิทธิบัตรชิ้นแรกตอนอายุ 16 ปี เมื่อถึงแก่กรรมในปีค.ศ.1997 เขามีสิ่งประดิษฐ์และสิทธิบัตรในสาขาหลากหลายประมาณ 600 ชิ้น
รายการทีวีประจำรายการแรกของเยอรมนีเริ่มออกอากาศปีค.ศ.1935
มันเฟรด ฟอน อาร์เดนเนอกับโทรทัศน์เครื่องแรก, 1931
คอนเสิร์ตสำหรับทุกคน
ซิมโฟนีออเคสตร้าที่อยู่ในห้องนั่งเล่น เป็นความคิดที่ไม่น่าจะเป็นไปได้ แต่ปีค.ศ.1887 เอมิล แบร์ลีเนอร์ จากกรุงฮันโนเวอร์สร้างเครื่องมือที่สามารถเก็บเสียงดนตรีได้สำเร็จ หลักการคือการนำคลื่นเสียงมาแปลงในเข็มที่เคลื่อนไหวแนวนอน แรงสั่นจะถูกสลักลงไปในแผ่นจานกลม ซึ่งนักประดิษฐ์ชาวเบอร์ลินเรียกมันว่า “แผ่นเสียง”
เขาตั้งชื่อเครื่องเล่นที่ทำให้ได้ยินเสียงนั้นอีกครั้งว่า “เครื่องเล่นแผ่นเสียง” (Grammophon) ช่วยให้เล่นดนตรีได้ทุกที่ทุกเวลา เครื่องเล่นแผ่นเสียงเครื่องแรกต้องไขลานก่อน ต่อมาเครื่องเล่นแผ่นเสียงไฟฟ้าจึงเริ่มเข้ามาแทนที่
เขาตั้งชื่อเครื่องเล่นที่ทำให้ได้ยินเสียงนั้นอีกครั้งว่า “เครื่องเล่นแผ่นเสียง” (Grammophon) ช่วยให้เล่นดนตรีได้ทุกที่ทุกเวลา เครื่องเล่นแผ่นเสียงเครื่องแรกต้องไขลานก่อน ต่อมาเครื่องเล่นแผ่นเสียงไฟฟ้าจึงเริ่มเข้ามาแทนที่
คนมีชื่อเสียงหลายคน เช่นนักร้องโอเปร่าชื่อดัง เอนริโก คารูโซทำให้แผ่นเสียงเป็นที่รู้จักอย่างรวดเร็ว
ซ่อนในแสง
ธนาคารออนไลน์ ข้อมูลลูกค้า การเจรจาสำคัญ มีข้อมูลมากมายที่บอกได้เฉพาะกับบางคน แต่จะป้องกันข้อมูลจากการโจรกรรมข้อมูลของแฮคเกอร์ได้อย่างไร การเข้ารหัสสัญญาณแบบควอนตัม (Quantum cyptography) ทำได้
โดยการซ่อนกุญแจลับไว้ในลำดับของแสงควอนตัม เนื่องจากใช้การสุ่ม ทำให้รหัสไม่สามารถ “เจาะ” ได้ และสิ่งที่ดีที่สุดคือระบบจะพบผู้สอดแนมเสมอ เพราะการปฏิสัมพันธ์ทุกครั้งจะเปลี่ยนควอนตัม แต่ความท้าทายอยู่ที่การถ่ายทอดควอนตัมแสงไประยะไกลผ่านทางดาวเทียม ค.ศ.2014 สถาบันมักซ์ พลังค์ในแอร์ลิงเงิ่น สามารถส่งแสงควอนตัมชนิดพิเศษผ่านบรรยากาศได้โดยใช้เลเซอร์ ถือเป็นก้าวสำคัญในการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลระหว่างส่ง
» วิดีโอ “ควอนตัมฟิสิกส์-ป้องกันข้อมูลลับ”
โดยการซ่อนกุญแจลับไว้ในลำดับของแสงควอนตัม เนื่องจากใช้การสุ่ม ทำให้รหัสไม่สามารถ “เจาะ” ได้ และสิ่งที่ดีที่สุดคือระบบจะพบผู้สอดแนมเสมอ เพราะการปฏิสัมพันธ์ทุกครั้งจะเปลี่ยนควอนตัม แต่ความท้าทายอยู่ที่การถ่ายทอดควอนตัมแสงไประยะไกลผ่านทางดาวเทียม ค.ศ.2014 สถาบันมักซ์ พลังค์ในแอร์ลิงเงิ่น สามารถส่งแสงควอนตัมชนิดพิเศษผ่านบรรยากาศได้โดยใช้เลเซอร์ ถือเป็นก้าวสำคัญในการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลระหว่างส่ง
» วิดีโอ “ควอนตัมฟิสิกส์-ป้องกันข้อมูลลับ”
สถานีเลเซอร์บนหลังคาของสถาบันวิจัยแอร์ลิงเงิ่น
สิ่งประดิษฐ์อื่นๆ ประเภทของ