四、貝爾移民美國成為發明家與企業家

1789年，美國將知識產權保護寫入憲法，這極大地促進了整個國家的發明創造，激發了企業家與研發人才的活力。一年后，以憲法為依據，美國頒布了《專利法》，這是當時世界上最系統、最全面的專利保護法。它吸引大量歐洲的科技人才奔向美國，其中包括亞歷山大·貝爾。

1847年，亞歷山大·貝爾出生于蘇格蘭，在英國接受了主要教育。1870年貝爾全家遷居加拿大，后又從加拿大搬到美國。貝爾的父親是一位噪聲生理學家，并且是矯正說話、教授聾啞人的專家。1864年，貝爾的父親發明了一套人類發音的符號系統，稱為“可視語音”。他指出，任何聲音都能用該系統記錄下來，其他人也能通過該系統精確地把記錄下來的語音復述出來。

1871年，貝爾在美國波士頓聾啞人學校供職。兩年后，26歲的貝爾獲得波士頓大學演說術教授的職位。美國波士頓地區擁有哈佛大學、麻省理工學院、波士頓大學等諸多學術機構，是全球智力資源最密集的地區之一。在這個創新地帶，各種供技術交流、創業辦公的咖啡館星羅棋布。這一地區眾多的技術展覽、演講、學者間的交流對貝爾幫助很大，貝爾在波士頓期間開始做諧波電報的實驗。1873年，在麻省理工學院的展覽會上，貝爾見到了聲波記錄儀，這對他啟發很大。

1874年7月2日，27歲的貝爾提出了發明電話的構想。貝爾教授的一位耳聾學生的父親哈伯德是位企業家，為了與電報巨頭西部聯合公司競爭，資助了貝爾在發報機領域的研究。哈伯德雇用了一位電工沃特森做貝爾的助手，以彌補貝爾在電學知識上的不足，這有力推動了貝爾對電話的研究。1875年，貝爾和沃特森終于研制成兩臺原始的電話樣機。1876年2月24日，企業家哈伯德向專利局提交了貝爾的專利申請，幾小時后，電話的另一位發明人格雷也提交了申請，但因為貝爾的申請早了幾個小時，最終美國高等法院裁定貝爾是電話的發明者。29歲的貝爾在申請專利后第10天獲得了專利權的確認。

貝爾在費城博覽會上展示了他的發明，但并沒有引起人們的注意，沒人看好電話的前景。貝爾沒有灰心，決定向公眾演示電話的功能。1876年10月，貝爾在家中進行了遠距離通話的展示，他從一家雜貨店到自己家拉了一條5英里[1]長的電話線，貝爾和沃森特首次進行了兩地間的通話。貝爾大力推廣電話技術，并開啟了大眾使用電話的時代。

1877年7月9日，貝爾和企業家哈伯德成立了貝爾電話公司[美國電話電報公司（AT&T）的前身]。

1878年，貝爾在波士頓與300公里之外身處紐約的沃爾森進行了首次長途電話實驗。一年之內，貝爾公司共安裝了230部電話。此后，貝爾又發明了幫助呼吸功能障礙者呼吸的“真空服”（人工呼吸器的前身）、金屬探測器（X光機的前身）。貝爾不僅擁有諸多發明，還創辦了美國《國家地理》雜志、國家地理協會，創立了英國聾啞教育促進協會，著名的聾啞作家海倫因受益于其聾啞教育，而在自傳中公開感謝貝爾。

19世紀90年代，43歲的貝爾開始研究空氣動力學，并與航空先驅塞繆爾·蘭利合作發表了關于飛行器的論文。1903年，美國的萊特兄弟發明了飛機并試飛成功，他們驗證了貝爾和蘭利此前的研究成果。1907年，60歲的貝爾成立了航空實驗協會（AEA），并與年輕的萊特兄弟合作設計飛機。他們經過不斷嘗試最終獲得成功，使飛機從此有了方向舵和滑行輪，貝爾參與的這些創新設計是航空史上的重要里程碑。

1915年，貝爾電話公司剝離長途電話業務，成立AT&T。AT&T創立了貝爾實驗室，以發揚貝爾的創新精神。貝爾實驗室是許多重大發明的誕生地，這些重大發明包括晶體管（計算機的基礎）、激光器、太陽能電池、發光二極管、數字交換機、通信衛星、電子數字計算機、蜂窩移動通信設備、長途電視傳送、仿真語言、有聲電影、立體聲錄音，以及通信網絡。

貝爾實驗室的工作可以大致分為三類：基礎研究、系統工程和應用開發。基礎研究方面主要從事電信技術的基礎理論（包括數學、物理學、材料科學、行為科學和計算機編程理論）研究。系統工程方面主要研究構成電信網絡的高度復雜系統。應用開發部門是貝爾實驗室最大的部門，負責設計電信網絡的設備和軟件。貝爾實驗室共有3萬多項專利，其基礎研究開創了多項人類科學史上重要研究的先河。

貝爾實驗室也是Unix操作系統和C語言的發源地，它們是計算機產業的基礎。貝爾實驗室的專家克勞德·香農于1948年發表論文《通信的數學原理》，奠定了現代通信理論的基礎。貝爾實驗室在20世紀為第三次產業革命做出了重要貢獻。貝爾實驗室共產生了11位諾貝爾獎獲得者，其中發明晶體管的三大物理學家之一威廉·肖克利創立了硅谷歷史上第一家科技公司，拉開了硅谷創新地帶的傳奇序幕。

想象一下，如果貝爾沒有搬遷到美國，歷史會怎樣。貝爾很重要，但孵化創新的土壤更重要。保護知識產權的法律、開放自由的學術交流組織、可供開放式研究的實驗室、眾多的民間學術協會、發達的信息資源，都有助于推動創新。鼓勵企業家精神的商業環境、保障專利致富的法律和激勵政策，都是吸引人才、引導資金投入的重要因素。正因為此，美國這個建立時間很短的國家，后發制人，一躍成為當時最具創新力的國家之一。

[1] 1英里＝1609.344米。