只需輕輕一按,稍等十幾秒鐘,電腦屏幕上的文字和圖片等就能躍然紙上。
這是激光打印機(jī)給我們帶來(lái)的生活“常態(tài)”。但在50多年前,打印機(jī)還是笨重吵鬧的自動(dòng)打字機(jī),只能印出文字,字體和間距也不能調(diào)整,更不要說(shuō)復(fù)雜的圖表內(nèi)容。為此,蓋里·斯塔克維澤(Gary Starkweather)帶來(lái)了一場(chǎng)技術(shù)革命。
這位發(fā)明家在2019年12月26日因白血病去世,享年81歲,美國(guó)媒體1月15日?qǐng)?bào)道了他的死訊。雖然他沒(méi)能見(jiàn)證2020年代的到來(lái),但他的發(fā)明應(yīng)用仍將延續(xù)下去。
1938年,斯塔克維澤出生于美國(guó)密歇根州的一個(gè)農(nóng)場(chǎng)主家庭。作為家里的獨(dú)子,斯塔克維澤小時(shí)候就喜歡鼓搗家里的電子產(chǎn)品,把它們拆解后再拼裝回去。他曾說(shuō),只要不把家里炸了,父母允許他做任何他想要做的事。成年后,斯塔克維澤進(jìn)入密歇根州立大學(xué)學(xué)習(xí)物理,隨后在羅徹斯特大學(xué)取得光學(xué)碩士學(xué)位。
1964年,26歲的斯塔克維澤進(jìn)入當(dāng)時(shí)美國(guó)最著名的復(fù)印機(jī)生產(chǎn)商施樂(lè)公司(Xerox Corp.)擔(dān)任工程師,負(fù)責(zé)研究?jī)膳_(tái)復(fù)印機(jī)的遠(yuǎn)程信息傳輸技術(shù),也就是把一臺(tái)復(fù)印機(jī)上掃描的文件直接傳輸至另一臺(tái)復(fù)印機(jī)。
在想到幾年前剛剛進(jìn)入實(shí)用領(lǐng)域的激光技術(shù)后,斯塔克維澤很快又有了個(gè)新點(diǎn)子:既然激光技術(shù)的精確性能用于把圖像印到紙張上,那么除了把紙質(zhì)文件上的模糊圖像傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方,這項(xiàng)技術(shù)能不能也用來(lái)直接通過(guò)電腦印出更清晰的圖像呢?
斯塔克維澤的“腦洞”最初并不被主管看好,但他自信滿(mǎn)滿(mǎn),向更高層的領(lǐng)導(dǎo)描述了自己的設(shè)想。之后,他被如愿調(diào)到了施樂(lè)公司位于南加利福尼亞州的帕羅奧多研究中心(PARC)。
在那里,有一批和斯塔克維澤一樣懷揣“不切實(shí)際夢(mèng)想”的人,但他們研究的電子技術(shù)卻成為接下來(lái)30年人類(lèi)社會(huì)最重要的發(fā)明,其中包括至今仍在我們生活中必不可少的微型計(jì)算機(jī)、鼠標(biāo)、以太網(wǎng),以及斯塔克維澤的激光打印機(jī)。
1970年,斯塔克維澤進(jìn)入PARC,負(fù)責(zé)研究打印機(jī)的機(jī)械和光學(xué)裝置;他的兩位同事巴特勒·蘭普森 (Butler Lampson)和羅恩·里德?tīng)枺≧on Rider)則設(shè)計(jì)出了電腦打印軟件。不到九個(gè)月,他就成功造出了一臺(tái)打印機(jī)。
斯塔克維澤發(fā)明的打印機(jī)能夠在1秒鐘內(nèi)打印兩頁(yè)紙,分辨率也有300。據(jù)參與了打印機(jī)開(kāi)發(fā)的研究人員艾倫·凱伊(Alan Kay)描述,到1970年代中期,他打印一份60頁(yè)文件所需的時(shí)長(zhǎng),只相當(dāng)于從電腦走到打印機(jī)旁,這是前所未有的。
1977年,施樂(lè)公司推出了激光打印機(jī)施樂(lè)9700,成為該公司最暢銷(xiāo)的產(chǎn)品之一,在之后的十年中廣泛用于信用卡賬單、銀行單據(jù)、公用事業(yè)賬單等的打印,直到1997年才停產(chǎn),為施樂(lè)公司帶來(lái)了數(shù)十億美元的業(yè)務(wù)。不過(guò),9700打印機(jī)的體積有五六臺(tái)洗衣機(jī)那么大,重達(dá)一噸,售價(jià)一度高達(dá)29.5萬(wàn)美元。
施樂(lè)9700打印機(jī)。圖片來(lái)源:Xerox.com在那之后,斯塔克維澤大部分的職業(yè)生涯都致力于改進(jìn)激光打印機(jī),直到它變成我們現(xiàn)在看到的樣子,售價(jià)也不斷平民化。問(wèn)世20年間,激光打印機(jī)的制造成本從5000美元降到了幾十美元。到了1990年代,激光打印機(jī)已成為每個(gè)辦公室的必備品。進(jìn)入21世紀(jì)后,激光打印機(jī)開(kāi)始走進(jìn)普通人家。
施樂(lè)公司評(píng)價(jià)稱(chēng),激光打印機(jī)的出現(xiàn)開(kāi)啟了電子印刷產(chǎn)業(yè)的時(shí)代。全球包裝、紙張和印刷業(yè)供應(yīng)鏈管理機(jī)構(gòu)Smithers Pira預(yù)計(jì),這一產(chǎn)業(yè)如今每年在全球范圍內(nèi)能產(chǎn)出超過(guò)1200億美元收益。
激光打印機(jī)的原理是通過(guò)激光光束打在光鼓上,形成一個(gè)隱藏的光電圖像,帶有隱藏圖像的光鼓經(jīng)過(guò)由非常微小的塑料粉末與黑色碳粉或者其它彩色載體組成的色粉。這些帶電的色粉通過(guò)靜電被吸引到激光所繪的隱藏圖像處,在紙上形成圖像。
美國(guó)計(jì)算機(jī)歷史博物館負(fù)責(zé)人、曾與斯塔克維澤一起工作的道格·費(fèi)爾貝恩(Doug Fairbairn)說(shuō),今天的激光打印機(jī)使用的仍是當(dāng)年斯塔克維澤發(fā)明的激光引擎。
斯塔克維澤也曾遇到過(guò)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,其中就有嘗試用陰極射線(xiàn)管制造類(lèi)似機(jī)器的設(shè)計(jì)師。但斯塔克維澤說(shuō),當(dāng)其他想法都離不開(kāi)復(fù)制已有文件時(shí),能將計(jì)算機(jī)里的內(nèi)容直接“變現(xiàn)”的激光打印機(jī)贏得毫不費(fèi)力。
離開(kāi)施樂(lè)公司后,斯塔克維澤還曾先后任職于蘋(píng)果和微軟。2004年,他成為美國(guó)國(guó)家工程院(National Academy of Engineering)院士,并入選美國(guó)發(fā)明家名人堂(National Inventors Hall of Fame)。
斯塔克維澤一生都保持著對(duì)科學(xué)技術(shù)的熱忱,但他也曾表達(dá)過(guò)對(duì)技術(shù)帶來(lái)的各種影響的擔(dān)憂(yōu),尤其是信息技術(shù)侵入生活每一個(gè)角落的現(xiàn)在。斯塔克維澤曾說(shuō),他不喜歡人們背負(fù)著時(shí)刻保持“在線(xiàn)”的壓力,盡管生產(chǎn)力是社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn),但人們的工作時(shí)間已經(jīng)從每周40小時(shí)增加到了60小時(shí)。
他說(shuō),不喜歡總和數(shù)字連接在一起的壓力狀態(tài)?!拔磥?lái)信息技術(shù)的一大問(wèn)題是,在這些過(guò)程中,我還能保持自己‘人’的狀態(tài)嗎?”
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