Nokia Bell Labs, communément appelé Bell Labs, est une entreprise américaine de recherche et développement industriel appartenant à l'entreprise technologique finlandaise Nokia. Avec son siège social situé à Murray Hill, dans le New Jersey, l'entreprise exploite plusieurs laboratoires aux États-Unis et dans le monde. Ancienne filiale de l'American Telephone and Telegraph Company (AT&T), Bell Labs et ses chercheurs ont été crédités du développement de la radioastronomie, du transistor, du laser, de la cellule photovoltaïque, du dispositif à transfert de charge(CCD, de la théorie de l'information, du système d'exploitation Unix, et des langages de programmation B, C, C++, S, SNOBOL, AWK, AMPL, et d'autres, tout au long du 20e siècle. Onze prix Nobel et cinq prix Turing ont été décernés pour des travaux réalisés aux Bell Laboratories.
Bell Labs a son origine dans l'organisation corporative complexe du conglomérat téléphonique Bell System. Le laboratoire a commencé à fonctionner à la fin du 19e siècle comme le département d'ingénierie de Western Electric, situé au 463 West Street à New York City. Après des années de progrès dans les innovations télécommunications, le département a été réformé en Bell Telephone Laboratories en 1925 et placé sous la propriété partagée de Western Electric et de l'American Telephone and Telegraph Company. Dans les années 1960, le laboratoire et le siège social de l'entreprise ont été déplacés à Murray Hill, dans le New Jersey. Ses anciens élèves durant cette période incluent une pléthore de scientifiques et d'ingénieurs de renommée mondiale.
Antécédents précoces et le Volta Laboratory
En 1880, le gouvernement français a décerné à Alexander Graham Bell le prix Volta de 50 000 francs pour l'invention du téléphone, équivalent à environ 10 000 dollars américains à l'époque, ou à peu près 350 000 dollars en termes modernes. Bell a utilisé la récompense pour financer le Volta Laboratory, également connu comme le Alexander Graham Bell Laboratory, à Washington, D.C., en collaboration avec Sumner Tainter et le cousin de Bell, Chichester Bell. Le laboratoire s'est concentré sur l'analyse, l'enregistrement, et la transmission du son. Bell a utilisé les bénéfices du laboratoire pour des recherches et une éducation supplémentaires, en particulier pour faire progresser les connaissances relatives aux sourds, ce qui a conduit à la fondation du Volta Bureau vers 1887. En 1893, Bell a construit un nouveau bâtiment au 1537 35th Street N.W. pour abriter le laboratoire, qui a été déclaré monument historique national en 1972.
La Bell Patent Association a été formée par Alexander Graham Bell, Thomas Sanders, et Gardiner Hubbard lors du dépôt des premiers brevets pour le téléphone en 1876. La Bell Telephone Company, la première compagnie téléphonique, a été formée un an plus tard et est devenue plus tard partie de l'American Bell Telephone Company. En 1884, l'American Bell Telephone Company a créé le département mécanique à partir du département électrique et des brevets formé un an plus tôt. L'American Telephone and Telegraph Company et sa filiale ont pris le contrôle de l'American Bell et du Bell System par 1899. American Bell détenait une participation majoritaire dans Western Electric, la branche de fabrication, tandis qu'AT&T menait des recherches sur les fournisseurs de services.
Organisation formelle et premiers emplacements
En 1896, Western Electric a acheté une propriété au 463 West Street à New York City pour centraliser les fabricants et les ingénieurs fournissant AT&T avec des téléphones, des commutateurs téléphoniques, et des équipements de transmission. Pendant le début du 20e siècle, plusieurs laboratoires historiquement significatifs ont été établis. En 1915, les premières transmissions radio ont été faites depuis une cabane à Montauk, Long Island, et des tests ont été effectués sur le premier radiotéléphone transocéanique à une maison dans le comté d'Arlington, en Virginie. Un laboratoire de réception radio a été établi en 1919 dans la section Cliffwood d'Aberdeen Township, dans le New Jersey, et un site d'études de transmission a été construit à Phoenixville, en Pennsylvanie, qui en 1929 a construit la ligne de conducteur coaxial pour les premiers tests de transmission à longue distance à diverses fréquences\
Le 1er janvier 1925, Bell Telephone Laboratories, Inc. a été organisé pour consolider les activités de développement et de recherche pour le Bell System. La propriété était répartie également entre Western Electric et AT&T. La nouvelle entreprise comptait 3 600 ingénieurs, scientifiques, et personnel de soutien, et son espace de 400 000 pieds carrés a été agrandi avec un nouveau bâtiment occupant environ un quart d'un pâté de maisons. Le premier président du conseil d'administration était John J. Carty, le vice-président d'AT&T, et le premier président était Frank B. Jewett, qui est resté jusqu'en 1940. Les opérations étaient dirigées par E. B. Craft, vice-président exécutif et ancien ingénieur en chef chez Western Electric\
Au début des années 1920, des installations extérieures et des sites de développement de communications radio ont été établis. En 1925, des études de parcelles de test ont été mises en place à Gulfport, dans le Mississippi, pour la préservation du bois des poteaux téléphoniques. À Deal, dans le New Jersey, des travaux ont été effectués sur la radiotéléphonie de navire à terre. En 1926, des terres ont été acquises dans la section Whippany de Hanover Township, dans le New Jersey, pour un émetteur de diffusion de 50 kilowatts, et en 1931, 75 acres ont été ajoutés. En 1928, un site de 15 acres dans Chester Township, dans le New Jersey, a été loué pour des tests extérieurs, et en 1930, 85 acres supplémentaires ont été achetés pour un nouveau laboratoire de développement d'installations extérieures. Une parcelle de test a également été installée à Limon, dans le Colorado, en 1929, similaire à celle de Gulfport\
Contributions scientifiques majeures
Tout au long du 20e siècle, les chercheurs de Bell Labs ont produit une gamme remarquable d'innovations. Le transistor, inventé en 1947 par John Bardeen, Walter Brattain, et William Shockley, a révolutionné l'électronique et a valu à l'équipe le prix Nobel de physique en 1956. Le laser a été démontré pour la première fois par Arthur Leonard Schawlow et Charles Hard Townes, en s'appuyant sur des travaux antérieurs sur le maser, et Bell Labs a ensuite développé des applications pratiques dans les communications. La cellule photovoltaïque, capable de convertir la lumière en électricité, a été avancée de manière significative au laboratoire. Le dispositif à transfert de charge(CCD, inventé par Willard Boyle et George E. Smith en 1969, est devenu la base de l'imagerie numérique et leur a valu le prix Nobel de physique en 2009\
La théorie de l'information, fondée par Claude Shannon dans son article fondateur de 1948 "A Mathematical Theory of Communication," a établi les limites quantitatives de la transmission et de la compression des données. Le système d'exploitation Unix a été développé aux Bell Labs à la fin des années 1960 et au début des années 1970 par Ken Thompson, Dennis Ritchie, et d'autres, et il est devenu un système fondateur pour l'informatique moderne. Les langages de programmation B, C, C++, S, SNOBOL, AWK, et AMPL ont tous été créés aux Bell Labs, avec C et C++ devenant parmi les langages les plus largement utilisés dans le développement de logiciels. La radioastronomie a également été pionnière aux Bell Labs, notamment avec la découverte du rayonnement de fond cosmique micro-ondes par Arno Penzias et Robert Woodrow Wilson en 1965, ce qui leur a valu le prix Nobel de physique en 1978\
Changements corporatifs et la scission d'AT&T
Avec la scission du Bell System en 1984, Bell Labs est devenu une filiale d'AT&T Technologies, ce qui a entraîné une baisse drastique de son financement. La scission a séparé les compagnies régionales de Bell de l'AT&T, et Bell Labs a perdu son financement garanti du monopole téléphonique. Malgré le budget réduit, le laboratoire a continué à produire des recherches importantes, y compris des avancées dans la fibre optique, les communications sans fil, et les logiciels\
En 1996, AT&T a scindé AT&T Technologies, qui a été renommé Lucent Technologies, en utilisant le site de Murray Hill pour son siège social. Bell Laboratories a été scindé, avec AT&T conservant des parties comme AT&T Laboratories. Lucent a continué à exploiter Bell Labs comme sa branche de recherche, en se concentrant sur les équipements de télécommunications et les logiciels. En 2006, Lucent a fusionné avec la compagnie française de télécommunications Alcatel pour former Alcatel-Lucent, et Bell Labs est devenu partie de cette entité combinée. Alcatel-Lucent a été acquise par Nokia en 2016, et l'organisation de recherche a été renommée Nokia Bell Labs\
Ère moderne et recherche en IA
Sous Nokia, Bell Labs a continué à poursuivre des recherches dans des domaines tels que les réseaux, l'optique, et la technologie sans fil, tout en s'étendant également vers intelligence artificielle et apprentissage automatique. Le laboratoire a contribué au développement d'architectures de réseaux de neurones et de techniques de apprentissage profond, en s'appuyant sur ses forces historiques en mathématiques et en informatique. Les chercheurs de Nokia Bell Labs ont exploré des applications de IA générative et de modèles de langage de grande taille, bien que l'objectif principal du laboratoire reste l'infrastructure de télécommunications\
Nokia Bell Labs maintient une tradition de recherche fondamentale, avec des scientifiques publiant dans les meilleures revues et collaborant avec des institutions académiques telles que MIT CSAIL, Stanford AI Lab, et Carnegie Mellon University. L'héritage historique du laboratoire continue d'influencer l'informatique et les communications modernes, et ses anciens élèves incluent de nombreux lauréats du prix Nobel et des gagnants du prix Turing. Le campus de Murray Hill reste un centre d'innovation, abritant des chercheurs qui travaillent sur tout, des réseaux 5G et 6G à l'informatique quantique et aux matériaux avancés\
Héritage et impact
L'impact de Bell Labs sur la science et la technologie est difficile à surestimer. Ses chercheurs ont reçu onze prix Nobel et cinq prix Turing, reconnaissant des contributions allant de la physique à l'informatique. Le transistor, le laser, et la théorie de l'information sont fondamentaux pour pratiquement tous les dispositifs électroniques et systèmes de communication modernes. Unix et le langage de programmation C sous-tendent une grande partie de l'infrastructure logicielle de l'internet et de l'informatique d'entreprise\
Bell Labs a également servi de modèle pour les laboratoires de recherche industriels, démontrant la valeur de la recherche à long terme, motivée par la curiosité, dans un cadre corporatif. Sa culture de collaboration et de liberté intellectuelle a attiré certains des esprits les plus brillants du 20e siècle, y compris Claude Shannon, Richard Hamming, et Dennis Ritchie. Les réalisations du laboratoire ont inspiré d'autres organisations de recherche telles que Xerox PARC et Samsung Research, et son héritage continue de façonner les domaines de intelligence artificielle et de apprentissage automatique.
Aujourd'hui, Nokia Bell Labs reste une institution de recherche active, s'adaptant au paysage changeant de la technologie tout en préservant sa mission historique de faire progresser la science des communications. Son travail sur les réseaux optiques, les systèmes sans fil, et les technologies émergentes garantit que le nom Bell Labs continue d'être associé à l'innovation et à l'excellence.