■作者:苏徽
近日,世界把注意力又一次投向北卡三角研究园。乔治·劳拉尔(George J. Laurer)于12月5日在罗利东面的温德尔(Wendell)的家中去世,享年94岁。全球各行各业的专业人士都在扼腕叹息他的离去。
不像科技领域其他的风云人物,乔治·劳拉尔这个名字似乎并不是家喻户晓。然而提起他发明的斑马线条形码和激光扫描仪就把他紧密地融入了我们每一个人的生活里。根据发布条形码编号的机构GS1(Global Standards One)分析,截至2019年,每天UPC条形码的扫描次数超过60亿次。
条形码, 全称通用产品代码( Universal Product Code ),也称条码或一维码,就是将字符按照特定的规则转化成二进制后,描绘成一个宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列的图形标识符。条形码现在应用非常广泛,几乎在任何物品上都能找到它的身影。
条形码的编码规则五花八门,有数十种,每一种都在特定的领域里发挥作用。现在,每一件商品上都印刷有条形码,通过扫描可以快速识别产品,价格极其库存等,极大地提高了商品流通的效率。
在IBM设立的纪念网页上,高度评价条形码“革新了世界上几乎每个行业”。正如IBM所说,条形码的出现的确改变了各行各业,表面看起来激光扫码是一件很轻松的事情,但其意义却十分深远,其应用不可估量。
1969年,在北卡州首府罗利,劳拉尔晋升为IBM高级工程师和科学家。仅仅几年后,也就是到了1973年,乔治·劳拉尔就开发了条形码的应用系统。在成本大大降低的激光和计算机技术的帮助下,他研发了可以读取条形码的扫描仪,让条形码从概念变为可实际应用。条形码系统使用激光扫描和计算机快速处理商品,不仅减少人工成本,也促进了零售业的蓬勃发展。
1974年6月,美国俄亥俄州的一包箭牌(Wrigley)多汁水果口香糖成为了第一件被激光扫描了条形码的商品。这个试验已经载入史册。现在这包口香糖陈列在华盛顿的史密森尼国家历史博物馆(Smithsonian National Museum of American History),向世人展现这辉煌的时刻。
乔治·劳拉尔1925年9月23日出生在纽约。父亲是一名电气工程师。 劳拉尔随着他的家人搬到了马里兰州的巴尔的摩。据《华盛顿邮报》介绍,劳拉尔从小就喜欢对收音机和飞机模型修修补补,用水果篮子制作小木船并放在当地的公园小湖里航行。在第二次世界大战期间,正在11年级就读的劳拉尔被征召入伍。从军队退役后,他上了技术学校,在那里他学习了广播和电视维修。在技术学校就读一年后,他又转上大学。1951年毕业于马里兰大学A. James Clark工程学院。
他于1951年加入IBM,任初级工程师。到1969年,他被提升为高级工程师/科学家,并搬到了位于北卡三角研究园的IBM公司。一直到1987年6月退休,劳拉尔是在IBM服务了36年的老雇员。
在IBM工作期间,劳拉尔共发表了20篇技术研发通报,获得25项专利。1976年,他获得了久负盛名的“北卡罗莱纳州年度发明家”奖。1980年,他获得了IBM公司技术成就奖。2011年,在IBM百年庆典中他被评为公司100个里程碑的杰出贡献者。
在劳拉尔研发条形码的传奇故事中,不得不提到另一位IBM的工程师诺尔曼·约瑟夫·伍德兰(Norman Joseph Woodland)。伍德兰已于2012年去世,享年91岁。他在研究生时,与一名叫伯纳德·西尔弗(Bernard Silver)的同学共同发明一种技术:借助一组打印的宽窄条纹,对消费产品信息进行编码,并用光学扫描解读编码。
他们的创意在1948年形成,并且于1952年获得了专利。传说他是坐在迈阿密的海滩上时想出了自己的设计。当时伍德兰顺着摩尔斯电码的思路,用四根手指在沙滩画出了斑马线编码的雏形,紧接着继续画圆形成圈子,靶心编码由此诞生了。
谁是条形码的发明者?
伍德兰于1952年申请了条形码概念的专利。但当时距低成本激光和计算机技术出现还有数年时间,他没有条件在这个发明概念基础上做进一步开发研究。20年后,劳拉尔开发了一种可以数字化读取代码的激光扫描仪,并广泛推广应用。伍德兰和劳拉尔是UPC条形码的共同发明者。
矩形斑马线还是圆形靶心图案?
伍德兰还是一名童子军的时候就学会了摩尔斯电码(Morse code)。第二次世界大战期间,他在田纳西州橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)参与了曼哈顿计划(Manhattan Project)。这些都成为点燃他后来发明的火花。尤其难能可贵的是,当伍德兰从同学西尔弗那里听到这个发明的建议后,立即从研究生院退学,去专心研究解决这个问题。
伍德兰喜欢圆形图案的全方向性。他的推理是,因为是圆形的,收银员在扫描一件商品时就无需顾虑其方向。但这种方法必须依靠一台装有一盏500瓦灯的大型扫描仪,昂贵而使用不便,因此多年打不开局面。最后,他们将这项专利以1.5万美元卖给了飞歌公司(Philco)。
随着时间的推移,激光扫描技术和微型处理器相继问世,条形码成为可行的解决方案。上世纪70年代初期,在伍德兰-西尔弗模型的基础上,劳拉尔设计了如今无所不在的黑白斑马线条纹图案,在研发过程中也汲取了伍德兰的很多建议。
1992年,伍德兰获得国家技术创新奖(National Medal of Technology and Innovation)。2011年,他与1963年去世的西尔弗一起被列入美国发明家名人堂(National Inventors Hall of Fame)。