Alexander Graham Bell, Elisha Gray và cuộc chạy đua vài giờ giành bằng sáng chế điện thoại

Sáng ngày 14 tháng 2 năm 1876, Alexander Graham Bell bước vào cuộc chạy đua với Elisha Gray để giành bằng sáng chế đầu tiên cho thiết bị điện báo âm thanh («acoustic telegraph»). Cùng ngày hôm đó, Gray cũng nộp hồ sơ mô tả thiết bị truyền và nhận tiếng nói của con người bằng điện tới Văn phòng Bằng sáng chế Mỹ. Theo cuốn sách của Shulman, Gray đã nộp một bản tuyên bố với mô tả tương tự vào đúng ngày Bell nộp hồ sơ sáng chế của mình. [10][9][5]

Theo một nguồn ghi nhận, hai tập tài liệu cùng xuất hiện trong ngày 14 tháng 2 năm 1876, nhưng hồ sơ của Elisha Gray đến Văn phòng Bằng sáng chế muộn hơn hồ sơ của Bell vài giờ. [9]

Hai con đường song song dẫn về một ý tưởng

Ở phía bên kia của cuộc đua giành bằng sáng chế, Elisha Gray là một nhà phát minh chuyên nghiệp người Mỹ,. [9]

Bell sinh ngày 3 tháng 3 năm 1847 tại Edinburgh, Scotland. Hướng đi của ông gắn liền với truyền thống gia đình, khi cả cha và ông nội của Bell đều là giáo viên dạy nói. [9][3]

Năm 1870, gia đình Bell di cư sang Canada sau khi các bác sĩ cảnh báo Alexander Graham có nguy cơ mắc bệnh lao giống hai người anh em đã qua đời. Hơn một năm sau khi đến Canada, Bell nhận lời mời đến dạy trẻ em khiếm thính ở Boston, thuộc bang Massachusetts. [9]

Ông chính thức đến Boston vào năm 1871 để dạy tại Trường dành cho người Điếc Boston. Tại thành phố này, công việc chuyên môn của ông tiếp tục mở rộng khi Bell từng là giáo sư sinh lý học giọng nói và cơ học giọng nói tại Đại học Boston. [10][3]

Mối liên hệ giữa Bell với người khiếm thính còn hiện diện ngay trong đời sống riêng, bởi vợ của ông, bà Mabel Hubbard, bị điếc từ thời thơ ấu. Về sau, Bell và vợ chuyển đến Washington, DC vào năm 1879. Bell phát minh ra phonautograph, điện báo bội số và điện báo nói (điện thoại) trong thời gian làm việc tại Boston. Trong khi đó, Antonio Meucci sinh năm 1808, theo học thiết kế và kỹ thuật cơ khí tại Học viện Mỹ thuật Florence, và phát triển hệ thống liên lạc nguyên thủy tại nhà hát Teatro della Pergola ở Florence. Meucci đặt tên cho thiết bị liên lạc đầu tiên của mình là «telettrofono» (telectrophone), được phát minh khoảng năm 1849. [3][6][2]

Mùa hè Brantford và khung gỗ gallows frame

Vào mùa hè năm 1874, Bell trở về Brantford và nói với cha mình về kế hoạch xây dựng chiếc điện thoại. Tại ngôi nhà số 94 Tutela Heights Road, ông vẽ các sơ đồ và ghi chú nhiều chi tiết để diễn giải cách truyền giọng nói con người bằng dòng điện,,. Tấm bia đặt tại địa chỉ này ghi nhận nguyên lý cơ bản của điện thoại đã được thai nghén ngay tại đây vào ngày 26 tháng 7 năm 1874. [9][4]

Tại phiên tòa, Bell đã xuất trình các ghi chú và sơ đồ từng dùng để giải thích cho cha. Lời khai của ông khớp với cuốn nhật ký của người cha, xác nhận ngày tiết lộ kế hoạch truyền giọng người bằng điện chính là ngày 26 tháng 7 năm 1874. Đến năm 1881, tại Brantford Board of Trade Banquet, cha của Bell là Alexander Melville Bell đã nhắc lại sự kiện này: «Dưới mái nhà kia của tôi, chiếc điện thoại đã ra đời». [9]

Khoảng ba năm sau khi Bell đến Boston, một cuộc gặp tình cờ đã đưa ông kết nối với Thomas A. Watson, một nhà thiết kế và thợ cơ khí điện. Có được người thợ cơ khí bên cạnh, Bell quay lại Boston để tiếp tục công việc thực nghiệm,. Đến tháng 6 năm 1875, ông chế tạo chiếc điện thoại đầu tiên của mình, được gọi là điện thoại «Gallows Frame». [10][9]

Đến năm 1934, Canada chính thức ghi nhận sự kiện phát minh điện thoại tại Brantford, Ontario theo Đạo luật Các địa danh lịch sử. Sau đó, vào ngày 28 tháng 5 năm 1934, Địa điểm lịch sử quốc gia về phát minh điện thoại của Canada chính thức được chỉ định. Trong những năm 1830, Meucci chuyển đến Cuba và trong khi nghiên cứu phương pháp chữa bệnh bằng điện giật, ông phát hiện âm thanh có thể truyền qua dây đồng bằng xung điện. Meucci chuyển đến Staten Island, gần thành phố New York, vào năm 1850 để phát triển công nghệ điện thoại. Hai năm sau khi tài liệu của Meucci bị thất lạc tại Western Union, Bell nộp bằng sáng chế điện thoại, trở thành người nổi tiếng và ký hợp đồng béo bở với Western Union. [4][6]

Hồ sơ ngày 14 tháng 2 và nghi vấn bộ phát chất lỏng

Sau kỳ nghỉ dài tại Brantford, Alexander Graham Bell hoàn tất việc viết các thông số kỹ thuật cho hồ sơ bằng sáng chế của mình. Trở lại Boston cùng một bộ phát chất lỏng mới, ông đã lần đầu tiên truyền đi được giọng nói con người ở mức có thể nghe hiểu được. [9]

Năm 2008, cuốn sách «The Telephone Gambit: Chasing Alexander Graham Bell's Secret» của tác giả Seth Shulman được nhà xuất bản W. W. Norton & Co. phát hành tại New York. Tác phẩm đưa ra các bằng chứng nhằm đặt câu hỏi liệu cán cân xét duyệt khi ấy có bị cố ý làm nghiêng về phía Bell hay không. [5]

Theo giả thuyết của Shulman, bộ phát chất lỏng xuất hiện trong sổ tay của Bell cùng các ghi chú viết thêm bên lề hồ sơ xin cấp bằng sáng chế là bằng chứng cho thấy cán cân có thể đã bị cố ý làm nghiêng về phía Bell. [5]

Theo giả thuyết của Shulman, Elisha Gray cũng nộp một bản tuyên bố tương tự vào cùng ngày với Bell, một sự trùng hợp trực tiếp đặt ra câu hỏi lớn về tính công bằng của quyết định cấp bằng sáng chế. Theo The Guardian, Bell chia sẻ phòng thí nghiệm với Meucci trước khi nộp bằng sáng chế điện thoại. Theo nghị quyết Hạ viện Mỹ, Bell có thể tiếp cận các tài liệu của Meucci. Italy hoan nghênh nghị quyết năm 2002 như sự sửa chữa một bất công lịch sử; báo La Repubblica mô tả Bell là «cunning Scotsman» và «usurper». [5][6]

Tiếng gọi Watson và chấn động tại Philadelphia

Bất chấp những mối ngờ vực xoay quanh thời điểm nộp đơn, thiết bị thử nghiệm của Alexander Graham Bell đã sớm chứng minh khả năng vận hành bằng một bước tiến thực tế. Ngày 10 tháng 3 năm 1876, tại Boston, câu nói đầu tiên được truyền qua điện thoại đã vang lên: «Mr. Watson, come here I want you!». [9]

Đến ngày 25 tháng 6 năm 1876, tại Triển lãm Bách niên Philadelphia, chiếc điện thoại lần đầu tiên được giới thiệu rộng rãi với thế giới. Thiết bị lập tức thu hút sự chú ý sâu sắc của giới khoa học quốc tế. Sir William Thomson, người sau này là Lord Kelvin và là nhà thẩm quyền điện học hàng đầu thế giới lúc bấy giờ, đã đưa ra lời nhận định về chiếc điện thoại tại Philadelphia: «Đó là điều kỳ diệu nhất tôi từng thấy ở nước Mỹ». [9]

Những thử nghiệm thực tế tiếp theo được đẩy nhanh ngay trong mùa hè năm đó. Vào ngày 3 và 4 tháng 8 năm 1876, Bell thực hiện các cuộc trình diễn công khai về phát minh đã được cấp bằng sáng chế của mình tại Brantford. Đến ngày 10 tháng 8 năm 1876, ông thực hiện cuộc gọi đường dài thứ ba trên đường dây điện báo tám dặm giữa Brantford và Paris, Ontario, với nguồn pin đặt tại Toronto cách đó 58 dặm. Khoảng cách 13 km ấy được Canada tuyên bố là cuộc gọi đường dài đầu tiên trên thế giới. Sau này, khi khai dưới lời thề trước Tòa án Tối cao Mỹ về sự kiện ngày 10 tháng 8 năm 1876, Bell khẳng định: «Tiếng nói rõ ràng lần đầu tiên được truyền và nhận giữa những địa điểm cách nhau nhiều dặm dây dẫn». [4][9]

Tiếng vang của phát minh nhanh chóng lan sang giới truyền thông khi tin tức về các thí nghiệm điện thoại của Bell xuất hiện trên tạp chí Scientific American số ngày 9 tháng 9 năm 1876 với bài báo mang tên «The Human Voice Transmitted by Telegraph». Đến ngày 9 tháng 10 năm 1876, cuộc trò chuyện hai chiều đầu tiên qua dây diễn ra giữa phòng thí nghiệm Boston của Bell trên phố Kilby và Watson tại văn phòng Cambridge của Walworth Mfg. Co., cách nhau hai dặm. Thành công kỹ thuật này lập tức biến thành làn sóng thương mại: một năm sau khi Bell được cấp bằng sáng chế, Công ty Điện thoại Bell được thành lập và trong vòng một thập kỷ, 150.000 người Mỹ đã sở hữu điện thoại. [9][10]

Bi kịch mười đô-la của Antonio Meucci

Năm 1856, trước khi cuộc cạnh tranh nộp đơn diễn ra ở thủ đô Washington, Antonio Meucci đã lắp đặt một thiết bị giống điện thoại ngay trong nhà để liên lạc với người vợ đang đau ốm. Khi bà Ester bị liệt, ông nối hệ thống truyền tín hiệu từ phòng ngủ của bà sang thẳng xưởng làm việc liền kề. Đến năm 1860, ông tổ chức một buổi trình diễn công khai thiết bị này và sự kiện đã được tường thuật trên báo chí tiếng Italy tại New York. [2][6]

Một tai nạn khiến ông bị bỏng nặng, đặt bên cạnh vốn tiếng Anh thiếu thốn và khả năng kinh doanh kém cỏi khiến con đường đưa phát minh ra thị trường rơi vào bế tắc. Giữa hoàn cảnh túng quẫn, bà Ester thậm chí đã bán các máy móc của chồng cho một cửa hàng đồ cũ với giá vẻn vẹn 6 đô-la, buộc ông phải cặm cụi tạo lại từng nguyên mẫu điện thoại mới. [2][6]

Năm 1871, vì không có đủ 250 đô-la nộp lệ phí để được cấp bằng sáng chế chính thức, Meucci đành nộp một thông báo patent caveat có thời hạn một năm và có thể gia hạn tại Văn phòng Bằng sáng chế Mỹ dưới tên «teletrofono»,. Bản caveat năm 1871 này không đề cập đến màng rung, nam châm điện, nguyên lý chuyển đổi âm thanh thành sóng điện rồi chuyển đổi sóng điện thành âm thanh, hay bất kỳ tính năng thiết yếu nào khác của điện thoại điện từ. Đến năm 1874, ngay cả khoản tiền 10 đô-la để tiếp tục gia hạn patent caveat, ông cũng không còn cách nào chi trả. [2][6]

Meucci từng gửi các mô hình cùng thông tin kỹ thuật của mình đến Công ty Western Union với hy vọng tìm kiếm cơ hội hợp tác, nhưng ông không có được bất cứ cuộc gặp nào với các nhà lãnh đạo tại đây. Khi ông yêu cầu lấy lại toàn bộ tài liệu vào năm 1874, công ty thông báo rằng chúng đã bị thất lạc. Dù Meucci được coi là cha đẻ của chiếc điện thoại nhờ phát minh năm 1849, tòa án Mỹ không chấp nhận điều này và quyết định giữ nguyên bằng sáng chế cho Bell. Tại quê nhà của Meucci, theo một truyền thuyết lan rộng ở Italy, Bell lại bị nhìn nhận là «người Scotland ranh mãnh» («cunning Scotsman») đã lấy công lao của ông để xây dựng nên cả một đế chế truyền thông. [6]

Sáu trăm vụ kiện và ngã rẽ trở về nguồn cội

Trong số các đối thủ, Meucci từng đến rất gần phán quyết có lợi khi Tòa án Tối cao Mỹ đồng ý thụ lý vụ án và một cáo buộc gian lận được khởi xướng nhắm vào Bell, nhưng vụ kiện đã chấm dứt khi Meucci qua đời vào năm 1889. Đến năm 2002, Hạ viện Mỹ thông qua một nghị quyết công nhận công trình tiên phong của Meucci trong sự phát triển của điện thoại. Văn bản này ghi nhận thiết bị «teletrofono» của ông từng được biểu diễn tại New York vào năm 1860, công nhận ông là nhà phát minh điện thoại thay cho Bell, đồng thời nêu rõ: «nếu Meucci có thể trả khoản phí 10 đô-la để duy trì thông báo ưu tiên sau năm 1874, không bằng sáng chế nào có thể được cấp cho Bell»,. Dù vậy, Bell đã đứng vững trước khoảng 600 lần cố gắng vô hiệu hóa bằng sáng chế của ông tại các phiên tòa và giành chiến thắng trong toàn bộ các vụ kiện đó,. [2][6][9]

Bên cạnh những cuộc đối đầu pháp lý, Bell vẫn tiếp tục mở rộng các nghiên cứu âm học ứng dụng. Năm 1880, chính phủ Pháp trao tặng ông Giải Volta trị giá 50.000 franc nhờ phát minh điện thoại. Ông đã dùng số tiền thưởng này thành lập nhóm nghiên cứu Volta Associates cùng người anh họ Chichester A. Bell và Sumner Tainter, tập trung chuyên sâu vào công nghệ ghi âm và truyền âm thanh. Đến năm 1887, Volta Associates bán các bằng sáng chế về đĩa âm thanh cho American Gramophone Company, và Bell đã trích một phần lợi nhuận thu được để thành lập tổ chức Volta Bureau nhằm hỗ trợ người điếc. [3]

Tại lễ khánh thành đường dây điện thoại xuyên lục địa đầu tiên nối New York và San Francisco vào ngày 25 tháng 1 năm 1915, Bell nhắc lại nguồn gốc ý tưởng của mình: «Thiết bị (điện thoại khung giá treo) đúng như quý vị thấy ở đây được phát minh vào mùa hè năm 1874, trong chuyến tôi về thăm cha mẹ tại Brantford, Canada». Nhiều thập kỷ sau buổi sáng mùa đông nộp hồ sơ ở văn phòng bằng sáng chế, người thầy dạy trẻ khiếm thính đã đưa tiếng nói con người vượt qua mọi biên giới địa lý. [9]

Nguồn

1. Patent 174,465 (Wikipedia) (en.wikipedia.org, bách khoa)
2. Invention of the telephone (Wikipedia) (en.wikipedia.org, bách khoa)
3. Volta Laboratory and Bureau (U.S. National Park Service) (www.nps.gov, nguồn gốc)
4. Parks Canada - Invention of the Telephone National Historic Event (www.pc.gc.ca, nguồn gốc)
5. The telephone gambit : chasing Alexander Graham Bell's secret : Shulman, Seth : Free Download, Borrow, and Streaming : Internet Archive (archive.org, nguồn gốc)
6. Bell did not invent telephone, US rules | World news | The Guardian (www.theguardian.com, bài viết)
7. History of the Telephone part 4 (web.archive.org, bài viết)
8. Garibaldi Meucci Museum, Staten Island New York, Italian Culture Museum (www.garibaldimeuccimuseum.com, bài viết)
9. Alexander Graham Bell and the Invention of the Telephone (www.telecommunications.ca, bài viết)
10. First Phone Call (cambridgehistory.org, bài viết)

Ảnh bìa: minh họa do AI tạo, kèm chữ; không phải ảnh tư liệu, không mô tả khuôn mặt người thật.