林革
1914年,被譽(yù)為“史上最美科學(xué)家”和“跳頻技術(shù)之母”的海蒂·拉瑪在奧地利維也納誕生。上天是如此垂青這位非凡的女性,使她集傾城傾國的美貌和非凡出眾的智慧于一身,銀幕上她是令眾生傾倒的性感女神,在科學(xué)領(lǐng)域則是發(fā)明了“跳頻通訊技術(shù)”的杰出科學(xué)家。用“比她聰明的都沒她漂亮,比她漂亮的都沒她聰明”來形容海蒂·拉瑪,雖合情合理,但仍有些屈就,因為在黑白片時代,她被公認(rèn)為“世界上最美麗的女人”,就連著名影星費(fèi)雯·麗也因長得像她而倍感自豪。而在如今早已被大眾熟知的CDMA技術(shù)上,她所作出的貢獻(xiàn)更是至今無人能及。盡管她一直沒能從自己的研究專利中獲利,但她對全球無線通訊技術(shù)所做的卓越貢獻(xiàn),隨著CDMA的普及應(yīng)用被專業(yè)人士和公眾所認(rèn)識,海蒂·拉瑪也由此獲得了應(yīng)有的榮譽(yù)和褒獎。
“放棄”通信專業(yè)迷上表演
海蒂·拉瑪,本名海德維希·愛娃·瑪麗婭·基斯勒。由于在從影生涯中使用藝名海蒂·拉瑪達(dá)半個世紀(jì),所以被人們熟知而如此稱呼。她的父親是當(dāng)?shù)刂莫q太銀行家,母親是一名才華出眾的鋼琴家。富裕的家庭使海蒂從小就受到良好的教育,培養(yǎng)出名門閨秀的高貴氣質(zhì)。同時,海蒂也繼承了家族成員喜歡學(xué)習(xí),熱愛科學(xué)的特點(diǎn),修習(xí)了通信方面的課程,良好的學(xué)術(shù)氛圍加上天資聰穎,使她掌握了相當(dāng)扎實的通信工程專業(yè)知識。
在十幾歲時,海蒂和許多女孩一樣瘋狂地迷上了表演。天生麗質(zhì)的海蒂完全置父母的反對于不顧,毅然決定放棄選修的通信專業(yè),跟隨著名戲劇導(dǎo)演馬克思·萊因哈特去德國學(xué)習(xí)表演。從場記做起的海蒂在16歲時,拍攝了銀幕處女作《街上的錢》。
她的演藝生涯開始不久,軍火大亨弗里茨·曼德爾凡對她展開了熱烈追求,很快就迎娶了不滿20歲的海蒂小姐。但隨著曼德爾陰郁粗暴、唯利是圖的個性漸漸顯露,海蒂意識到自己只不過是個私有的漂亮裝飾,她對這段婚姻逐漸心生厭倦。而唯一讓她勉強(qiáng)留在曼德爾身邊的理由,是作為當(dāng)時維也納社交圈里的名人,跟隨丈夫參加各種商業(yè)會議,并能周旋于納粹軍方權(quán)貴之間,進(jìn)行“技術(shù)傾聽”。
作為納粹軍隊供應(yīng)商,曼德爾的主要產(chǎn)品是裝甲和榴彈,后來又轉(zhuǎn)向飛機(jī)上的控制系統(tǒng),與此同時,他也很重視無線電信號遙控魚雷和無線通信干擾技術(shù)。雖然無線通信技術(shù)在當(dāng)時屬于國家最高級別軍事機(jī)密,但曼德爾與武器專家談?wù)撓嚓P(guān)技術(shù)時,毫不避諱海蒂小姐旁聽,甚至還請她做記錄。而他無論如何也想不到,美貌的妻子竟然學(xué)過通信專業(yè),不但完全理解技術(shù)上的研究,而且還在高層次的“學(xué)術(shù)交流”中耳濡目染觸類旁通,很快就成為行家里手,并在日后將其相關(guān)技術(shù)發(fā)展到全新的高度。
1937年,海蒂結(jié)束了她與曼德爾的婚姻。不久,她成功打入好萊塢,并取藝名“海蒂·拉瑪”,開始了全新的演藝生涯。銀幕上的海蒂是如此優(yōu)雅美麗,仿佛她本身就是一部電影,觀眾常不由自主地陶醉于這種國色天香,而完全忽略了電影情節(jié)和她的演技。特別是1942年,海蒂與《卡薩布蘭卡》、《煤氣燈下》這兩部后來的電影名作擦肩而過,她的花瓶形象再無翻身的機(jī)會。擁有驚世容顏卻無一部傳世作品,海蒂的演藝事業(yè)令人不禁深深嘆息。所幸的是,海蒂很快就意識到這一點(diǎn),她轉(zhuǎn)而投身自己的通信專業(yè),她要向世人證明,除了非凡的容貌,自己還有非凡的智慧。
“保密通信系統(tǒng)”的誕生
二戰(zhàn)期間,參戰(zhàn)各方都想提高魚雷命中率。他們通常用無線電信號引導(dǎo)魚雷。但敵方也可通過干擾無線電信號,讓魚雷偏離目標(biāo)。早期通信是在一個單獨(dú)的頻道上傳輸,敵方可以有效地干擾。海蒂設(shè)想,在魚雷發(fā)射和接收兩端,同時用數(shù)個窄頻信道傳播信息,這些信號按一個隨機(jī)的信道序列發(fā)射出去,接收端則按相同的順序?qū)㈦x散的信號組合起來。這樣,對于不知信道序列的接收方來說,接收到的是噪聲,這樣就能有效地操縱引導(dǎo)魚雷不受敵方干擾。
海蒂富有創(chuàng)意和遠(yuǎn)見的構(gòu)思能成為專利產(chǎn)品,與她的鄰居——同樣仇恨納粹的傳奇音樂家安泰爾也有很大關(guān)系。當(dāng)安泰爾得知海蒂準(zhǔn)備研發(fā)軍用防干擾、防竊聽的無線通訊系統(tǒng)的構(gòu)想后,他給出了借鑒自動鋼琴的原理來實現(xiàn)自動“跳頻” 編譯密碼的建議,這樣就能完美解決發(fā)送和接收信號序列同步的難題。因為當(dāng)時的自動鋼琴很像老式計算機(jī),通過讀入編好碼的打孔紙帶來演奏,為了使這些非同尋常的樂器準(zhǔn)確地同步演奏,安泰爾曾在編碼上頗費(fèi)了一番心血才找到解決之道,這次在海蒂的研究中剛好派上用場。
在兩人的共同努力下,免干擾通信系統(tǒng)的雛形慢慢清晰。1940年12月,兩人將一份說明和圖稿送交至國家發(fā)明家委員會,得到了專家的充分肯定。在指定專業(yè)人員的協(xié)助下,他們剔除了導(dǎo)致故障的程序錯誤,終于在1942年8月大功告成,這項“保密通信系統(tǒng)”發(fā)明被授予美國專利,專利號為2292387。海蒂和安泰爾將這項“跳頻通訊技術(shù)”專利送給了美國政府,希望能夠?qū)Ξ?dāng)時正如火如荼的二戰(zhàn)有所幫助??上绹姺綄Υ苏J(rèn)識不足,未加理會,導(dǎo)致這項發(fā)明一直處于冷凍保密的狀態(tài)。專利于1960年到期,兩人沒有得到一分錢的專利收入,居功至偉的海蒂在當(dāng)時也未能獲得任何榮譽(yù)。
跳頻技術(shù),沉寂之后大放異彩
直到20世紀(jì)50年代,海蒂的這一杰出設(shè)計思想,才被廣泛運(yùn)用到軍隊計算機(jī)芯片中,10年后,相關(guān)的擴(kuò)頻技術(shù)研制成功。從那時起,海蒂的天才構(gòu)想也開始不斷啟發(fā)通信領(lǐng)域的科學(xué)家,從而被廣泛運(yùn)用到手機(jī)、無線電話和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的研發(fā)上。美國的高通公司就是憑借海蒂的設(shè)想,才研發(fā)出CDMA無線數(shù)字通信系統(tǒng),從名不見經(jīng)傳變成了全球500強(qiáng)。這些事實表明,海蒂的專利技術(shù)及其關(guān)于無線信號的一系列新概念,為未來的移動通信技術(shù)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)——今天的擴(kuò)頻通信技術(shù)就起源于“跳頻”概念。曾有人斷言,如果沒有海蒂的發(fā)明,現(xiàn)代通信技術(shù)和移動電話可能就不會存在。由此可見,如今隨處可見的手機(jī)和現(xiàn)代移動通信設(shè)備與這項塵封已久的專利之間的不解之緣。
令人遺憾的是,20世紀(jì)50年代以后,海蒂息影隱居,不接受任何榮譽(yù)和訪問,默默地享受著寧靜的生命。直到1997年,從來沒有得到奧斯卡獎的海蒂,作為一名科學(xué)家終于得到了學(xué)術(shù)界的承認(rèn):美國電子科學(xué)前沿基金會為表彰她在電子技術(shù)領(lǐng)域?qū)ι鐣拈_創(chuàng)性貢獻(xiàn),授予她“特別先鋒獎”,這一獎項對于她在計算機(jī)通信方面的貢獻(xiàn)給予了肯定。對于這份遲來的榮譽(yù), 83歲高齡的海蒂頗感欣慰。她在1999年曾說了一段可以寫成墓志銘的話:“電影在一段時間里確實會有一定地位,不過,技術(shù)卻是永恒的?!?/p>