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Heidelberger Akademie der Wissenschaften [Editor]
Jahrbuch ... / Heidelberger Akademie der Wissenschaften: Jahrbuch 2013 — 2014

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I. Das akademische Jahr 2013
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Wissenschaftliche Sitzungen
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Gesamtsitzung am 26. Oktober 2013
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Leuthold, Jürg: Von Chips und Terabits – oder wie die moderne Kommunikation unser Leben verändert
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https://doi.org/10.11588/diglit.55655#0088
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26. Oktober 2013 | 111

Michael Faraday entdeckte 1821 den elektrischen Motor. 1844 fand Samuel Morse
dafür eine Anwendung in der Kommunikationstechnik. Er nutzte die instantan ver-
fügbare Kraft des Elektromotors um damit einen Schreibstift in 61 Kilometer Ent-
fernung durch Anlegen eines kleinen Stromes in Bewegung zu versetzen und damit
Morsecodes aufzuzeichnen. Damit war die Telegraphie erfunden. Die Information
würde fortan mit beinahe Lichtgeschwindigkeit übertragen werden und nur durch
die Tippgeschwindigkeit des Telegraphen begrenzt sein. Neu konnte man so 10
kByte pro Stunde über mehrere 100 Kilometer zu einem weit tieferen Preis über-
mitteln. 1876 patentierte Alexander Graham Bell das Telefon. Er realisierte, dass die
Reaktionsgeschwindigkeit des Elektromotors noch höhere „Tippgeschwindigkei-
ten“ erlaubte. Statt des Schreibstifts wurde nun eine Membran und dadurch ein
Lautsprecher bewegt. Auf der Senderseite wurde der manuelle Taster, welcher mit ein
paar Hertz bewegt werden konnte, durch eine sich schneller bewegende Membran
im Mikrophon ersetzt. Fortan oszillierten die Ströme im kHz-Takt, und die Leitun-
gen transportierten kBytes pro Sekunde über mehrere Hundert Kilometer. Ein aber-
mals neues Zeitalter begann mit Heinrich Hertz. Ihm gelang 1886 in Karlsruhe das
Erzeugen, Senden, Übertragen und Empfangen von elektromagnetischen Wellen.
Die Bedeutung der Erfindung war ihm aber noch nicht klar. Auf die Frage, ob seine
Erfindung denn irgendeine Bedeutung hätte, soll er geantwortet haben: „Vermutlich
keine!“. 1901 gelang Guglielmo Marconi die erste drahtlose Kommunikation mit
den von Hertz entdeckten elektromagnetischen Wellen über den Atlantik. Er erhielt
1909 zusammen mit Karl Ferdinand Braun den Nobelpreis für die Entwicklung der
drahtlosen Kommunikation. Zur Übermittlung von größeren Dateien fehlten
jedoch immer noch die Kapazitäten. So kam es schon vor und nach dem 2. Welt-
krieg zu ersten Versuchen, Expresspakete mit der Raketenpost zu versenden. Doch
sämtlichen Projekten zum Thema „Missile Mail“ war kein Erfolg beschieden. Zu
aufwändig und unausgereift war die Technologie. Die nächste Revolution der
Datenkommunikation begann mit der Entdeckung des Lasers. 1958 sagten die Phy-
siker Arthur Schawlow und Charles Townes die Existenz des Lasers voraus. Die
Bedeutung des Lasers für die Kommunikation wurde allerdings nicht erkannt. Das
berühmteste Labor für Telekommunikation, die Bell Labs in den USA, lehnten es ab,
ein Patent für den Laser anzumelden. Schon 1960 wurde dessen Realisierbarkeit
durch T. Maiman gezeigt. 1966 schlugen Charles Kao und George Hockham vor,
dass Glas — wenn reinst hergestellt — als leitendes Medium für die Kommunikation
mit Licht geeignet wäre. Er behauptete, dass Glas all jene Eigenschaften hätte, wel-
che man von einem lichtleidenden Medium erwarten würde: Kleine Verluste, sehr
stabil, es bricht nicht, kommt in großen Mengen vor und ist bezahlbar. Die britische
Regierung ließ die Behauptung von Kao und Hockham von einer Expertenkom-
mission untersuchen. Diese befand, dass die Glasfaser möglicherweise das Potential
hätte, bis zu 1 Gbit/s an Information über 1 Kilometer mit bis zu ca. 10 mW zu
übertragen1. 1970 konnte man die Vorhersage der Experten bestätigen. Man hatte die

1 Source: Sir David Payne, Southampton University, 2010
 
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