Từ 'Gạch' đến iPhone, Điện thoại di động kỷ niệm 50 năm

"Chào, Joel? Đây là Marty Cooper." Kỹ sư Martin Cooper dùng một vật cồng kềnh để đặt lên tai, nghe điện thoại. Chiếc thiết bị màu xám có hai hàng nút số giữa tai nghe...

"Chào, Joel? Đây là Marty Cooper."

Kỹ sư Martin Cooper dùng một vật cồng kềnh để đặt lên tai, nghe điện thoại. Chiếc thiết bị màu xám có hai hàng nút số giữa tai nghe và miệng. Một ăng-ten trồi lên từ trên cùng để thu sóng vô tuyến từ không gian đáng kinh ngạc của thành phố. Bên lề đường, các xe hơi và taxi lao qua Đại lộ Sixth qua trung tâm Manhattan. Đó là ngày 3 tháng 4 năm 1973, và Cooper vừa thực hiện cuộc gọi điện thoại di động đầu tiên trên thế giới.

Cooper, người làm việc cho Motorola, vừa mới ra khỏi Hilton Midtown, nơi ông sắp chính thức trình diễn chiếc điện thoại di động cá nhân không dây mà đội ngũ của ông đã phát triển. Khi một nhà báo tiếp cận ông trong cuộc hòa giải trước sự kiện, Cooper bỗng cảm thấy mình muốn tạo ra một câu chuyện đáng chú ý và quyết định gọi Joel Engel, người dẫn dắt chương trình điện thoại bên AT&T, để cho anh ta thấy một cuộc thử nghiệm thực tế. "Tôi quyết định 'Vâng, tại sao chúng ta không cho anh ấy thấy một cuộc thử nghiệm thực sự?'" Cooper nhớ lại sau này. "Và đó chính xác là những gì chúng tôi đã làm."

Với sự nhất quán của Cooper, ông nhanh chóng nghe thấy giọng Engel ở phía bên kia: "Chào Marty." Vui mừng với chiến thắng của mình, Cooper không kìm nén được. "Tôi đang gọi anh từ một chiếc điện thoại di động. Nhưng đúng là một chiếc điện thoại di động! Cá nhân, cầm tay, di động." Phía kia đường dường như không có tiếng động, và theo lời Cooper, Engel sau này sẽ khẳng định không nhớ cuộc gọi đó.

Ngày nay, số lượng điện thoại di động vượt qua số lượng người trên Trái đất. Chiếc điện thoại di động DynaTAC của Cooper, kỷ niệm 50 năm năm nay, đã thay đổi cách chúng ta liên lạc, thay đổi quy tắc định kiến về không gian công cộng và khởi đầu cho cái chết chậm của hệ thống điện thoại có dây.

Nhưng trước khi điện thoại di động trở thành một phần của cuộc sống hàng ngày của chúng ta, chúng đã trở thành vật phẩm của khoa học viễn tưởng. Làm thế nào mà một thiết bị từng xuất hiện trong các cuốn tiểu thuyết hành tinh và các tạp chí khoa học viễn tưởng trở nên quen thuộc như ngày nay? Và điều gì sẽ xảy ra tiếp theo?

Sự ra đời của điện thoại di động

Mặc dù Cooper được vinh danh là người phát minh ra điện thoại di động hiện đại, lịch sử thiết bị bắt đầu từ rất sớm.

"Dù ai đã là người đầu tiên, luôn có người khác đã là người đầu tiên hơn", Hal Wallace, người phụ trách việc thu thập điện trong bảo tàng Lịch sử Hoa Kỳ, giải thích. Cụm từ này, được gọi là Định luật Sivowitch về Sự đầu tiên, được đặt theo tên Elliot Sivowitch, nhà sử học truyền hình và đài, người đã làm việc như một người phụ trách triển lãm tại bảo tàng trong suốt 40 năm.

Điều này chắc chắn đúng đối với lịch sử của điện thoại di động. Wallace truy nguồn gốc của điện thoại di động từ các chiến trường Chiến tranh Thế giới thứ hai, nơi các binh sỹ phụ thuộc vào các đài phát thanh di động ngắn tầm để truyền tin tức từ trận hào. Công nghệ walkie-talkie này tiếp tục phát triển với sự xuất hiện của transistor, một thiết bị nhỏ khuếch đại tín hiệu điện được phát thanh qua loa vào năm 1948. "Nếu bạn có thể loại bỏ các bóng ống chân không - vì chúng tiêu tốn rất nhiều năng lượng - transistor không cần năng lượng nhiều", Wallace giải thích. Những năm 1950 đưa đến ra đời các loại radio dùng transistor, được cung cấp bằng pin 9 volt khá bền.

Trong quá trình chuyển đổi công nghệ này, điện thoại xe hơi đã xuất hiện. Những chiếc điện thoại xe hơi ban đầu nặng 80 pound và kết nối người dùng với một nhân viên trung tâm điều khiển, chỉ có thể sử dụng dịch vụ trong hoặc gần các thành phố lớn. Đến những năm 1960, điện thoại xe hơi đã nhỏ gấp đôi. Những thiết bị nặng 30-40 pound được gắn trên gầm xe. Dây cáp chạy dọc theo chiều dài của xe, nối vào tai nghe gắn bên cạnh ghế lái và một ăng-ten phát và nhận tín hiệu cho phép giao tiếp. Ngày nay, NMAH có một số ví dụ về điện thoại xe hơi General Electric từ năm 1969. "Tôi thích lấy chúng ra khỏi kho lưu trữ", Wallace nói, "vì ánh mắt của trẻ em thật sự trở nên hớn hở khi tôi nói với họ rằng 'Đây là một chiếc điện thoại di động'".

Những chiếc điện thoại xe hơi sớm không phổ biến; chỉ có 5.000 người Mỹ sở hữu chúng vào năm 1948. Mặc dù công nghệ trở nên phổ biến và tiếp cận rộng rãi vào những năm 1960, số lượng người dùng được giới hạn cố ý. Ủy ban Viễn thông Liên bang yêu cầu những người muốn sử dụng điện thoại xe hơi phải có giấy phép và từ chối ứng viên không đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt của nó.

"Vì công nghệ và vấn đề về nhiễu tần số, bạn chỉ có thể có một số giấy phép nhất định trong một khu vực đô thị lớn", Wallace giải thích. Số lượng giấy phép mà Ủy ban Viễn thông Liên bang phân phối giới hạn đã giữ cho các đường điện thoại không bị tắc nghẽn cho các nhân vật quan trọng như chính trị gia, giám đốc doanh nghiệp cấp cao và bác sĩ cần phải phản hồi cuộc gọi khẩn cấp. Năm 1983, hạ tầng điện thoại di động của Washington, D.C. được hỗ trợ bằng một bộ phát duy nhất, cho phép "không quá hai chục người dùng" cùng lúc tiến hành cuộc gọi.

Nhưng chiếc điện thoại di động hiện đại có một nguồn gốc rõ ràng - một nguồn gốc xuất hiện song song với điện thoại xe hơi và gắn kết với các đài di động trong Thế chiến II. Năm 1947, một kỹ sư của Bell Laboratories tên là Douglas H. Ring đã viết một bảng ghi chú tóm tắt chức năng cơ bản của điện thoại di động hiện đại.

Ring tưởng tượng một hệ thống trong đó điện thoại di động hoạt động giống như các bộ truyền và thu sóng radio. Ý tưởng của ông cải tiến công nghệ radio lâu đời bằng cách đề xuất "cell" địa lý phục vụ các khu vực nhỏ modun. Bằng cách thêm nhiều điểm vào mạng di động, hệ thống của Ring sẽ tránh việc quá tải do người dùng và giữ cho khoảng không khí sạch sẽ cho một số lượng đồng loạt cuộc trò chuyện lớn hơn theo cấp số nhân.

Giống như ý tưởng của Ring, tầm nhìn của Cooper về điện thoại di động cũng được xây dựng trên nguyên tắc của radio. Ông bắt đầu làm việc trên điện thoại di động của Motorola một cách nghiêm túc ngay sau khi AT&T thông báo về một mẫu điện thoại xe hơi mới. "Chúng tôi tin rằng mọi người không muốn nói chuyện với các loại xe hơi mà họ muốn nói chuyện với nhau", Cooper nói với BBC vào năm 2003. "Cách duy nhất chúng tôi, một công ty nhỏ như Motorola, có thể chứng minh điều này với thế giới là thực sự chúng tôi có thể xây dựng một điện thoại di động, một điện thoại di động cá nhân."

Trong tâm trí của Cooper, điện thoại di động sẽ là những thiết bị thực sự cá nhân, với số điện thoại đại diện cho một kết nối trực tiếp với một cá nhân, chứ không phải là một chiếc xe hơi, một cái bàn hoặc một địa điểm tĩnh. Trong vòng ba tháng, Cooper, nhà thiết kế Rudy Krolopp và một nhóm kỹ sư đã phát triển được một mẫu nguyên mẫu hoạt động.

Motorola DynaTAC - viết tắt của Dynamic Adaptive Total Area Coverage - là tên chính thức cho cái mà nhiều người gọi là "Gạch". Nó chứa 30 mạch điện, nhưng chỉ nặng 2,5 pound và cao 9 inch. Nó cần mất 10 giờ để sạc đầy, hoạt động được 35 phút trò chuyện.

"Máy tính của ngày nay có thể coi thường nó vì kích thước và khối lượng", Wallace nói. "Nhưng so với một thứ cần 50 pound thiết bị gắn kết trên xe của bạn, thì nó thực sự là một thứ lớn."

Mười năm sau đó, năm 1983, điện thoại di động của Motorola cuối cùng đã có sẵn dịch vụ thương mại. Người dùng phải trả 3.500 đô-la, tương đương gần 10.600 đô-la vào năm 2023. Đến năm 1990, một triệu người Mỹ đã chọn đặt cược.

Ngày nay, phần lớn người trưởng thành ở Mỹ sở hữu một chiếc điện thoại di động - 97% theo dữ liệu mới nhất từ Trung tâm Nghiên cứu Pew. Statista, một nền tảng dữ liệu thị trường và người tiêu dùng, dự đoán rằng vào năm 2025, hơn 18 tỷ thiết bị di động sẽ được sử dụng trên toàn cầu.

Điện thoại di động là văn hoá

Trước khi kỹ sư và nhà khoa học xây dựng các công nghệ ngày càng nhỏ gọn để tạo ra điện thoại di động, nhà văn và nghệ sĩ đã sống đắm mình trong những tưởng tượng về tương lai.

Thiết kế của Motorola không chỉ xây dựng trên một nền tảng thực tế của công nghệ radio, mà còn xây dựng trên thế giới vô tận của khoa học viễn tưởng. Cooper say mê một chiếc đồng hồ radio được sử dụng trong cuộc phiêu lưu truyện tranh của thám tử Dick Tracy. Vào thập kỷ 1990, điện thoại mở hình đầu tiên của Motorola đã lấy cảm hứng từ "Star Trek" communicator.

Lisa Yaszek là một giáo sư về nghiên cứu khoa học viễn tưởng tại Georgia Tech, và là một người hâm mộ của thể loại này. "Công nghệ truyền thông luôn là một phần của khoa học viễn tưởng như một thể loại hiện đại", Yaszek nói, bắt đầu từ những cuốn tiểu thuyết từ thế kỷ 19 bao gồm "Hai mươi nghìn dặm dưới biển cùng" của Jules Verne và tiếp tục trong các tạp chí Mỹ như Astounding Stories và Fantasy đã đưa vào thế kỷ 20.

Yaszek thấy rằng các tham chiếu đến các thiết bị giống điện thoại di động đã lan rộng trong thập kỷ 1940, 1950 và 1960, tạo mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau với công nghệ thực tế. Trong khi các nhà khoa học và kỹ sư đạt được những thành tựu ngày càng ấn tượng về việc thu nhỏ, nhà văn khoa học viễn tưởng tưởng tượng ra tất cả các cách mà các điện thoại di động có thể trở thành một phần của cuộc sống hiện đại. Từ "điện thoại bỏ túi" trong tuyển tập tiểu thuyết của Robert A. Heinlein năm 1953 đến danh sách liên lạc và hộp thư thoại trong tiểu thuyết "Thời đại của chân dài" của Frederik Pohl năm 1966, những nhà văn đã tiên đoán - hoặc có thể đã cung cấp thông tin cho - chi tiết về quỹ đạo tiếp theo của điện thoại di động với độ chính xác đáng sợ. Ngoài ra, các điện thoại di động giải quyết vấn đề thực tế mà những người viết gặp phải. Thiết bị truyền thông thu gọn các khoảng cách vũ trụ, cho phép các nhà văn đẩy cốt truyện của mình ngay lập tức tiến lên, không cần phải đi du lịch hàng tháng hoặc ngâm đông.

Đối với một số người, điện thoại di động và đài radio là một phần của tầm nhìn của một tương lai thuận utopia. "Phụ nữ luôn luôn nằm ở trung tâm của các câu chuyện về công nghệ truyền thông mới", Yaszek nhận xét. Khi phụ nữ nhận công việc làm nhân viên trung tâm điện thoại trong những năm 1920, điện thoại trở thành một dạng đực giới đặc biệt trong tưởng tượng đại chúng. Các nhà văn khoa học viễn tưởng, lần lượt, đã viết những tác phẩm hầu như tiên tri về tương lai. Trong truyện ngắn "Số phận của Poseidonia", Clare Winger Harris tưởng tượng về những gì Yaszek gọi là "hội nghị Zoom liên hành tinh" vào năm 1927. Hai năm sau đó, Lilith Lorraine - người truyền đạt radio tiên phong - đã xuất bản "Bộ não của hành tinh", trong đó sóng radio có thể tiêu diệt cảm giác tham lam và sợ hãi để tạo ra một xã hội thuận utopia.

Nhà văn người Mỹ gốc Phi cũng đứng đầu trong việc tưởng tượng ra những cách mạnh mẽ mà công nghệ có thể đưa các cộng đồng lại gần nhau. Cuốn tiểu thuyết hiện đại Afrofuturist Black Empire của George Schuyler đã đề xuất máy fax lần đầu tiên - vào năm 1938.

Đó là một tầm nhìn Cooper chia sẻ. "Không dây là tự do", ông từng nói với một phóng viên tin tức của BBC. "Nó liên quan đến việc được thả bỏ từ dây điện thoại và có khả năng ở bất cứ nơi nào khi bạn muốn. Tự do đó chính là điểm cộng của công nghệ di động. Tôi rất vui mừng khi đã có một tác động nhỏ vào cuộc sống của mọi người vì những chiếc điện thoại này thực sự làm cuộc sống của mọi người tốt hơn."

Đối với các nhà văn khoa học viễn tưởng, nhấn mạnh vào công nghệ cũng là một cách nghề nghiệp thông minh. Các tác giả mơ ước được đăng trên Amazing Stories của Hugo Gernsback - tạp chí đầu tiên dành riêng cho khoa học viễn tưởng, xuất bản từ 1926 đến 1980 - biết rằng Gernsback chính mình là một nhà phát thanh và truyền hình tiên phong. "Không có gì ngạc nhiên khi những nhà văn của ông muốn làm hài lòng ông bằng cách viết những câu chuyện về các công nghệ truyền thông mới", Yaszek nói.

Giữa nhiều nhà văn thế kỷ XX đã mơ tưởng ra những thiết bị giống điện thoại di động, một số đã tưởng tượng ra các thiết bị truyền thông kết hợp với phong cách thời trang - dự đoán mà cuối cùng bùng nổ vào đầu những năm 2000. Vào năm 2002, thiết kế cồng kềnh của "Gạch" đã nhường chỗ cho những chiếc điện thoại mỏng như T-Mobile Sidekick, có bàn phím QWERTY đầy đủ. Motorola Razr mỏng như tờ giấy, ra mắt vào năm 2004, cuối cùng đã có hơn mười màu sắc khác nhau, từ màu xanh da trời nhạt đến màu hồng kẹo. Các thiết bị Blackberry tạo cảm giác rằng việc kinh doanh quan trọng có thể ngăn cản bất cứ lúc nào. Các nhà thiết kế thời trang hàng đầu Prada, Versace và Armani đều phát hành các phiên bản hợp tác với các công ty điện thoại di động. Ngay cả nhạc chuông cũng có thể tùy chỉnh; một trong những nhạc chuông phổ biến nhất, "Crazy Frog," đã kiếm được 40 triệu đô-la từ việc tải xuống nhạc chuông vào năm 2004. Điện thoại di động không chỉ là một công cụ thực tế - chúng là phụ kiện thời trang thể hiện gu thẩm mỹ và thu nhập dư dả của bạn cho tất cả mọi người nhìn thấy.

Một số năm sau khi bài viết của Rosen được đăng, hướng đi của điện thoại di động lại thay đổi. Suốt thập kỷ 1990, công nghệ điện thoại thông minh đã dần trở nên nhỏ gọn hơn, bắt đầu với một điện thoại cảm ứng IBM vào năm 1993. Bên trong điện thoại thông minh, các thành phần trở nên nhỏ hơn và mạnh mẽ hơn bao giờ hết, nhờ vào các đổi mới như mạch tích hợp và pin lithi tiết kiệm năng lượng. Khi chiếc iPhone đầu tiên được ra mắt vào năm 2007 - nhanh chóng được theo sau bởi Android đầu tiên vào năm 2008 - sự đa dạng sắc màu của RAZRs và Sidekicks đã bị thay thế bằng những thiết kế gọn gàng đồng nhất. Trong khi phiên bản Android đầu tiên có một bàn phím trượt ra giống Blackberry, thiết kế tối giản và cảm ứng màn hình của Apple sớm trở thành tiêu chuẩn của điện thoại thông minh. Năm 2022, iPhone chiếm 50% thị phần ở Mỹ, vượt qua Android lần đầu tiên. Ngày nay, hai công ty, Apple và Samsung, chiếm ưu thế, cùng nhau sản xuất hơn ba phần tư số điện thoại di động mà người Mỹ sử dụng.

Đối với Wallace, câu chuyện về điện thoại di động là một câu chuyện về sự hội tụ liên tục. Trong khi DynaTAC giải phóng người dùng để thực hiện cuộc gọi khi di chuyển, điện thoại thông minh hiện nay có nhiều hơn là các thiết bị truyền thông. Chúng là đèn pin và máy ảnh, máy quay phim và cổng internet, với hàng chục thành phần và hàng trăm ứng dụng khác nhau được đóng gói trong một thiết bị duy nhất, tiện dụng. "Hiện tại, đó là điều thúc đẩy việc thu thập của tôi trong lĩnh vực này", Wallace nói. "Nó cũng khiến chúng tôi ở NMAH đánh giá ai nên thu thập cái gì. Liệu một chiếc điện thoại di động có nên thuộc Bộ sưu tập Điện hay không vì nó là một chiếc điện thoại, hay có thuộc Bộ sưu tập Máy tính & Toán vì nó thực sự là một máy tính thu nhỏ, hoặc có thể thuộc Bộ sưu tập Lịch sử Ảnh?".

Tương lai của điện thoại di động

Kể từ năm 1973, điện thoại di động đã thực hiện những ước mơ của khoa học viễn tưởng và nhiều hơn thế. Tôi tự hỏi, khoa học viễn tưởng cho rằng điều gì có thể xảy ra tiếp theo? Khi tôi hỏi Yaszek, cô trả lời mà không do dự: "Hệ thống truyền thông dựa trên nấm".

Các nhà khoa học đã lâu nhận ra rằng cây cỏ có thể truyền tin qua một "internet của nấm", một khái niệm mà các nhà văn khoa học viễn tưởng đã tham gia một cách nhiệt tình. Yaszek truy nguồn gốc sự quyến rũ của khoa học viễn tưởng đối với nấm ngay từ năm 1918, khi Francis Stevens viết một câu chuyện về một hòn đảo có ý thức nổi lên tự do trên một khối cây rễ với tổ hợp văn bản "Đảo Bạn bè". Gần đây hơn, Wormwood Trilogy của Tade Thompson đã đặt chân vào phản kháng chống thuộc địa chống lại một nấm người ngoài hành tinh có khả năng kiểm soát tâm trí đổ bộ xuống Nigeria. Ngoài trang sách, nấm cũng đã xuất hiện trên truyền hình: Vào ngày 22 tháng 1, bộ phim chuyển thể từ trò chơi video The Last of Us của HBO đã phá kỷ lục xem phim kéo dài 50 năm khi các fan đón xem tưởng tượng về một tương lai đáng sợ của nhân loại bị nấm Cordyceps tàn phá.

Tại Phòng thí nghiệm Tính toán Bất thường của Đại học phía Tây nước Anh, tương lai đã đến. Giám đốc Andrew Adamatzky đã phát triển một phương pháp chèn điện cực vào mycelium, những sợi giống rễ tạo thành một mạng lưới nấm (còn được gọi là "mạng gốc rễ rừng"). Ông đã phát hiện ra rằng, giống như các tế bào thần kinh của con người, mycelium hiển thị các mẫu sóng nhận diện được và có thể hình thành độ dẫn tốt hơn theo thời gian, tương tự như cách ký ức và thói quen hình thành trong não.

Những khám phá này đã dẫn đến các bo mạch chủ không thông thường với sự xuất hiện của nấm hải sản, nấm enoki và nấm sâu róm. Vào năm 2020, Adamatzky đang làm việc trong dự án FUNGAR được tài trợ bởi Liên minh châu Âu, một công nghệ thông minh sẽ sử dụng vật liệu xây dựng dựa trên nấm để cảm nhận và phản ứng với các thay đổi môi trường, kích hoạt như ánh sáng và điều chỉnh nhiệt độ. Trong cuộc phỏng vấn với Inverse vào năm 2022, kỹ sư điện tử Martin Kaltenbrunner của Đại học Johannes Kepler ở Linz, Áo, đã xác nhận rằng điện thoại di động dựa trên nấm không chỉ khả thi mà còn có thể phân huỷ sinh học - một cách mạnh mẽ để giảm hơn 51 triệu tấn chất thải điện tử được tạo ra hàng năm.

"Chúng tôi chưa bao giờ có thể dự đoán những gì đã xảy ra với công nghệ trong những năm qua", Cooper từng nói.

Năm mươi năm sau khi Motorola DynaTAC biến đổi công nghệ truyền thông, ông vẫn hoàn toàn đúng.

1