Кіріспе

Америкалық ғалым және инженер (1905–1982)

Хендрик Уэйд Боде (/'b//oʊ//d//i/ boh dee; ; 24 желтоқсан 1905 – 21 маусым 1982) Әлемдік академиялық ортада ұзақ жылдар бойы құрметке ие болған ол, қазіргі инженерлік студенттерге ең алдымен оның атымен аталатын асимптотикалық амплитуда-фазалық графигі – Боде графигін жасауы арқылы танымал. Оның ғылыми еңбектері әмбебап және кең ауқымды болды, тіпті АҚШ ғарыш бағдарламасына дейін жетеді.

"Ақжарқын неке"

Боде, осылайша, сымсыз деректерді беруді, электрлік компьютерлерді, статистика принциптерін және кері байланыс басқару жүйелерінің теориясын біріктіру арқылы автоматты басқару жүйелері тарихындағы алғашқы сымсыз деректерді кері байланыс циклын іске қосты. Ол өзінің есекті мінезін танытып, осы салааралық байланысты "керексіз неке" деп атады, бұл оның тарихи өнертабысының тамыры әуеге қарсы артиллерия екенін білдіретін: "Мен осыны екінші дүниежүзілік соғыстағы әскери мәселелердің қысымымен бізге таңылған керексiz неке деп айттым". Ол мұны "екі қарама-қарсы тұлға арасындағы керексiz неке" деп сипаттады және осы байланыстың нәтижесін "керексiz некенің ұлы" деп атады. Осы "некенің" өнімі, яғни автоматты артиллериялық зеңбірек, роботтық қару ретінде қарастырылуы мүмкін. Оның жұмысы сымсыз түрде сенсорларына жіберілген деректерді өңдеуді және борттық компьютері арқылы алынған деректерге сүйене отырып, оның бұрыштық орны мен ату механизмінің уақытын анықтайтын шығысқа қатысты шешім қабылдауды талап етті. Осы үлгіде деректерді өңдеу, автоматтандыру, жасанды интеллект, кибернетика, робототехника және т.б. сияқты кейінгі ұғымдардың барлық элементтерін көруге болады.

Режиссерлік зерттеулер бойынша жұмыс

Боде, сонымен қатар, кері байланыс күшейткіштерін қолданудағы мол тәжірибесін мақсатты деректерді тегістеу және T 10 директорының жақсартылған T 15 моделіндегі позицияны болжау желілерін жобалау үшін пайдаланды. T 15 директоры бойынша жұмыс Уолтер Макнейрдің басшылығымен NDRC-мен бірлесіп Bell Labs-те "Fundamental Director Studies" деп аталатын жаңа жоба аясында жүргізілді. Оның NDRC-і Bell Labs-те D2 (Басқару жүйелері бөлімі) шарты бойынша қаржыландырылған зерттеулері, нәтижесінде, осымен байланысты салалардағы маңызды жаңалықтарға әкеліп соқты және қазіргі заманғы көптеген өнертабыстардың негізін қалады. Басқару теориясы саласында, мысалы, ол қазіргі заманғы робототехниканың маңызды құралы болып табылатын сервомеханизмдерді жобалау және басқаруды одан әрі дамытуға көмектесті. Бодтың сымсыз деректерді тарату теориясын дамытуы кейінірек ұялы телефондар мен сымсыз желілер сияқты өнертабыстарға жол ашты. Жаңа жобаның себебі – T 10 директоры мақсатты жылдамдықты есептеуде мақсатты позицияны дифференциалдау кезінде қиындықтарға тап болды. Радар сигналының үздіксіздігі, өзгерістері және шуы салдарынан позицияның туындылары кейде күрт өзгеретін, бұл қарудың сервомеханизмдеріндегі ретсіз қозғалысқа себеп болды, өйткені олардың басқару сигналы туындылардың мәніне негізделген. Сонымен қатар, T 15 директоры тек тікбұрышты координаталармен жұмыс істеді, осылайша координаталарды түрлендіруге байланысты қателерді жойды. Бұл жобалаудағы жаңашылдықтар өнімділікке оң әсер етті, ал T 15 директоры алдыңғы модельге қарағанда екі есе дәл болды және мақсатқа екі есе жылдам жетті. Бұл – қазіргі цифрлық компьютерлерге операциялық күшейткіш негізіндегі балама. Осындай өнертабыстар, әскери зерттеулерден туғанына қарамастан, азаматтық салаға терең және ұзақ мерзімді әсер етті.

Анцио мен Нормандия

Бодтың көмегімен жасалған автоматтандырылған ұшаққа қарсы қару соғыста көптеген жағдайларда сәтті қолданылды. 1944 жылдың ақпан айында Белл Лабс-те T10 деп, ал әскерилер M9 деп атаған, директор Т15-тің бұрынғы нұсқасына негізделген автоматтандырылған атыс басқару жүйесі алғаш рет Анциода (Италия) қолданысқа енді, онда ол жүзден астам жау ұшағын түсіруге көмектесті. Д күні 39 бірлік Нормандияға Гитлердің Люфтваффесінен одақтас әскерлерін қорғау үшін жіберілді. Оның ұшу сипаттамалары директор Т 10-ның мақсатты жобалау критерийлеріне – яғни, тұрақты жылдамдықпен тік және тегіс ұшатын ұшаққа – дерлік толық сәйкес келді.

Осы кезеңде ол электрондық байланыс саласындағы жұмысын, әсіресе фильтрлер мен теңестіргіштерді жобалау бойынша, жалғастырды. 1945 жылы ол "Желіні талдау және кері байланыс күшейткішін жобалау" атты кітабын жариялады, ол электрондық телекоммуникация саласындағы классикалық туынды саналады және көптеген университеттердегі аспирантура бағдарламаларында оқулық ретінде кеңінен қолданылды, сондай-ақ Белл Лабс-тегі ішкі оқу курстарында пайдаланылды. Ол сонымен қатар көптеген беделді ғылыми және техникалық журналдарда жарияланған зерттеу мақалаларының да авторы болды. 1948 жылы президент Гарри С. Трумэн оған соғысқа және Америка Құрама Штаттарына жасаған ерекше ғылыми үлесі үшін Президенттік сертификатын табыс етті.

Назардың ауысуы

Соғыс аяқталған соң, оның зерттеу жұмысы әскери ғана емес, сонымен қатар азаматтық жобаларды да қамтуға көшті. Әскери саласында ол баллистикалық зымырандарды зерттеуді, оның ішінде зымыранға қарсы қорғаныс және оған байланысты есептеу алгоритмдерін әрі қарыстырды, ал азаматтық саласында заманауи байланыс теориясына ден қойды. Соғыстан кейінгі әскери зерттеулер бағытында ол "Nike Zeus" зымыраны жобасы бойынша Douglas Aircraft компаниясымен бірге командада жұмыс істеді.

Хоббилер мен отбасылық өмір

Бод бос уақытында жаны құмар оқырман болатын. Боде сонымен қатар қайықпен жүзуді ұнататын. Мансабының басында Нью-Йорктегі Белл зертханасында жұмыс істеген кезде ол Лонг-Айленд бұғазында қайық айдаған. 1964 жылдың желтоқсанында құрылған, алғашқы академия құрылғалы 101 жыл өткен соң құрылған екінші АҚШ Ұлттық академиясы, қазір АҚШ Ұлттық академияларының бір бөлігін құрайды. Осылайша ол инженерлер мен ғалымдар арасындағы көптен бері келе жатқан дауды көтеріп, оны академиктер арасындағы пікірсайысқа айналдырды. Бұл сырттай көзге байқалмайтын, бірақ күшті символдық жетістік оның мұрасының маңызды бөлігін құрайды. Хендрик Уэйд Боде 76 жасында Массачусетс штатының Кембридж қаласындағы үйінде дүниеден озды.

Bell Labs-тегі ғылыми еңбектер

H. W. Bode Импеданс түзету әдісі Белл жүйесі техникалық журналы, 9-том: 1930
H. W. Bode Электр толқыны сүзгілерінің жалпы теориясы Белл жүйесі техникалық журналы, 14-том: 1935
H. W. Bode және R. L. Dietzold Идеалды толқын сүзгілері Белл жүйесі техникалық журналы, 14-том: 1935
H. W. Bode Өзгермелі теңестіргіштер Белл жүйесі техникалық журналы, 17-том: 1938
H. W. Bode Кері байланыс күшейткішін жобалаудағы әлсіреу мен фаза арасындағы қатынастар Белл жүйесі техникалық журналы, 19-том: 1940

АҚШ патенттері берілді

АҚШ патент бюросы Бодтың 25 өнертабысына патент берді. Патенттер деректерді тарату желілері, электрондық сүзгілер, күшейткіштер, орташа есептеу механизмдері, деректерді тегістеу желілері және артиллериялық есептегіштер сияқты салаларды қамтыды.