National Physical Laboratory (Velká Británie) - National Physical Laboratory (United Kingdom)

Národní fyzická laboratoř
National Physical Laboratory - geograph.org.uk - 16240.jpg
Hlavní vchod NPL na Hampton Road
Založeno1900 (1900)
Typ výzkumuAplikovaná fyzika
Rozpočet3 miliony liber[1]
Oblast výzkumu
Metrologie
ŘeditelPeter Thompson
Personál750
AdresaHampton Road, Teddington, TW11 0LW, Anglie
Umístění51 ° 25'35 ″ severní šířky 0 ° 20'37 "W / 51,42639 ° N 0,34361 ° W / 51.42639; -0.34361Souřadnice: 51 ° 25'35 ″ severní šířky 0 ° 20'37 "W / 51,42639 ° N 0,34361 ° W / 51.42639; -0.34361
Provozní agentura
Oddělení pro obchod, energetiku a průmyslovou strategii
webová stránkanpl.co.Spojené království

The Národní fyzická laboratoř (NPL) je národní laboratoř měřících standardů pro Spojené království. Společnost byla založena v roce 1900 a je jednou z nejstarších standardizačních laboratoří na světě.

Dnes je jednou z nejrozsáhlejších vládních laboratoří ve Velké Británii a má „prestižní“ pověst pro svou roli při stanovování a udržování fyzikálních standardů pro britský průmysl. V čele NPL bylo mnoho jednotlivců, kteří byli pilíři britského vědeckého zařízení.[2][3] Výzkumné práce v NPL přispěly k pokroku mnoha vědních oborů, včetně rozvoje atomové hodiny stejně jako přepínání paketů, která je dnes jednou ze základních technologií Internet.[4][5][6]

NPL je založen na Bushy Park v Teddingtonu v Anglii. Spadá pod správu Oddělení pro obchod, energetiku a průmyslovou strategii.

Dějiny

Elektrická divize Národní fyzické laboratoře v roce 1944

Národní fyzikální laboratoř byla založena v roce 1900 v Bushy House „přinést vědecké poznatky prakticky do našeho každodenního průmyslového a obchodního života“.[7] Vyrostl, aby zaplnil velký výběr budov na webu Teddington.[8] NPL pořídila velkou nejmodernější laboratoř pod a Iniciativa soukromého financování zakázka v roce 1998. Stavbu, kterou realizoval John Laing, a údržbu této nové budovy, kterou prováděla Serco, byl převeden zpět do DTI v roce 2004 poté, co zúčastněné společnosti v soukromém sektoru utrpěly ztrátu přes 100 milionů GBP.[9]

Laboratoř byla původně provozována vládou Spojeného království, jejíž součástí byli zaměstnanci státní služba. Správa úvěrů v selhání byla zadána v roce 1995 na základě modelu provozovaného vládním dodavatelem, s Serco vyhrát nabídku a všichni zaměstnanci převedeni do zaměstnání. V tomto režimu se režijní náklady snížily na polovinu, výnosy třetích stran vzrostly o 16% ročně a počet publikovaných vědeckých prací se zdvojnásobil.[10] V roce 2012 bylo rozhodnuto o změně provozního modelu NPL od roku 2014, aby zahrnoval akademické partnery a na místě zřídil postgraduální výukový ústav.[11] Datum přechodu na euro bylo později odloženo až o rok.[12] Kandidáty na vedoucího akademického partnera byly univerzity v Edinburgh, Southampton, Strathclyde a Surrey[13] s aliancí univerzit Strathclyde a Surrey zvolených jako preferovaní partneři.[14]

V lednu 2013 bylo oznámeno financování nové pokročilé metrologické laboratoře ve výši 25 milionů liber, která bude postavena na půdorysu stávající nevyužívané budovy.[15][16]

Provoz laboratoře byl 1. ledna 2015 převeden zpět do vlastnictví ministerstva pro podnikání, inovace a dovednosti (nyní ministerstvo pro podnikání, energetiku a průmyslovou strategii).[17]

Pozoruhodní vědci

Robert Watson-Watt

Výzkumní pracovníci, kteří pracovali v NPL, zahrnují:[18] D. W. Dye kteří odvedli důležitou práci při vývoji technologie křemenné hodiny. Vynálezce, pane Barnes Wallis provedl tam rané vývojové práce na „skákací bombě“ použité při válečných nájezdech „Dam Busters“.[19] H. J. Gough, jeden z průkopníků výzkumu v únava kovu, pracoval v NPL 19 let od roku 1914 do roku 1938. Sydney Goldstein a pane James Lighthill během 2. světové války pracoval v aerodynamické divizi NPL mezní vrstva teorie a nadzvuková aerodynamika resp.[20]

Alan Turing, známý svou prací v Vládní zákoník a škola Cypher (GC&CS) ve společnosti Bletchley Park Během Druhá světová válka dešifrovat německé šifrované zprávy, pracoval v Národní fyzikální laboratoři v letech 1945 až 1947.[21] Navrhl tam ESO (Automatic Computing Engine), což byl jeden z prvních návrhů počítače s uloženým programem. Pracoval zde také Dr. Clifford Hodge, který se zabýval výzkumem polovodičů. Mezi další, kteří strávili nějaký čas na NPL, patří Robert Watson-Watt, obecně považován za vynálezce radaru, Oswald Kubaschewski, otec výpočetních materiálů termodynamika a numerický analytik James Wilkinson.[22]

Výzkum

Výzkum NPL přispěl k fyzická věda, věda o materiálech, výpočetní, a biologie. Aplikace byly nalezeny v návrh lodi, vývoj letadel, radar, počítačové sítě, a globální umístění.[23]

Atomové hodiny

Louis Essen

První přesné atomové hodiny, a standard cesia na základě určitého přechodu k cesium-133 atom, byl postaven Louis Essen a Jack Parry v roce 1955 na NPL.[24][25] Kalibrace standardních atomových hodin cesia byla provedena pomocí astronomické časové stupnice efemeridový čas (ET).[26] To vedlo k mezinárodně dohodnuté definici nejnovějších SI druhý je založen na atomovém čase.[27]

Výpočetní

NPL provádí počítačový výzkum od poloviny 40. let.[28] Od roku 1945 Alan Turing vedl návrh Automatický výpočetní engine (ACE) počítač. Projekt ACE byl přehnaný a zmítaný, což vedlo k Turingovu odchodu.[29] Donald Davies převzal projekt a soustředil se na poskytování méně ambiciózních Pilot ACE počítač, který poprvé pracoval v květnu 1950. Mezi těmi, kteří na projektu pracovali, byl americký počítačový průkopník Harry Huskey. Komerční spin-off, ČERT byl vyroben společností Anglické elektrické počítače a stal se jedním z nejprodávanějších strojů 50. let.[29]

Metrologie

Národní fyzikální laboratoř se podílí na novém vývoji v metrologie, jako je výzkum metrologie pro a standardizaci, nanotechnologie.[30] Je založen hlavně na webu Teddington, ale má také web v Huddersfield pro dimenzionální metrologie[31] a podvodní akustika zařízení v Přehrada Wraysbury.[32]

Přepínání paketů

Hlavní články: Síť NPL a Přepínání paketů
Viz také: Dějiny internetu a Internet ve Velké Británii § Historie

Počínaje polovinou šedesátých let Donald Davies a jeho tým na NPL průkopníkem přepínání paketů, nyní dominantní základ pro datovou komunikaci v počítačové sítě celosvětově. Davies v roce 1965 navrhl a navrhl národní datovou síť založenou na přepínání paketů Návrh na rozvoj národní komunikační služby pro on-line zpracování dat.[33] Následně tým NPL (Davies, Derek Barber, Roger Scantlebury, Peter Wilkinson, Keith Bartlett a Brian Aldous)[34] vyvinul koncept do lokální počítačové sítě, která fungovala v letech 1969 až 1986, a provedl analýzu a simulaci výkonu paketově přepínaných sítí, včetně datagram sítí. Jejich výzkum a praxe ovlivnily ARPANET ve Spojených státech, předchůdce Internet a další výzkumní pracovníci ve Velké Británii a Evropě.[35][36][37][38]

NPL byla také zapojena do internetová síť výzkum. Davies, Scantlebury a Barber byli členy Pracovní skupina pro mezinárodní sítě (INWG), která vyvinula a protokol pro síťové připojení.[39][40][41] Propojení stávajících sítí vytváří „základní dilema“, protože společný hostitelský protokol by vyžadoval restrukturalizaci stávajících sítí. NPL spojené s Evropská informační síť (Barber řídil projekt a Scantlebury vedl technický příspěvek ve Velké Británii)[42][43][44] překladem mezi dvěma různými hostitelskými protokoly; to znamená pomocí a brána. Současně připojení NPL k poště Experimentální služba přepínání paketů použil společný hostitelský protokol v obou sítích. Výzkum NPL potvrdil, že vytvoření společného hostitelského protokolu by bylo spolehlivější a efektivnější.[45] Protokol EIN pomohl spustit navrhovaný standard INWG.[46]

NPL sponzoruje galerii otevřenou v roce 2009 o vývoji přepojování paketů a technologii internetu na adrese Národní muzeum výpočetní techniky.[47]

Ředitelé NPL

Ředitelé NPL

Ředitelé NPL zahrnují řadu významných osobností.[48]

Jednatelé

Výkonní ředitelé

  • Dr. Peter Thompson, 2015 – současnost[49]

Budovy NPL

  • Budovy NPL

  • Budova Darwin

  • Část nové budovy

  • Malba laboratoře Lee Campbella, rezidentního umělce v roce 2009

  • Půdorys Bushy House v letech 1901/1902

  • Suterénní plán Bushy House v letech 1901/1902

Viz také

Reference

  1. ^ "Rámec". Národní fyzická laboratoř. Citováno 3. července 2020.
  2. ^ Naughton, John (24. září 2015). Stručná historie budoucnosti. Orion. ISBN  978-1-4746-0277-8.
  3. ^ Russell, Andrew L. (28. dubna 2014). Otevřené standardy a digitální věk: historie, ideologie a sítě. Cambridge University Press. ISBN  978-1-139-91661-5.
  4. ^ Needham, Roger M. (2002). „Donald Watts Davies, C.B.E., 7. června 1924 - 28. května 2000“. Biografické monografie členů Královské společnosti. 48: 87–96. doi:10.1098 / rsbm.2002.0006. ISSN  0080-4606. S2CID  72835589. To byl začátek 10 let průkopnické práce na NPL v přepínání paketů. ... Na této přednášce si poprvé uvědomil, že Paul Baran ze společnosti RAND Corporation navrhl podobný systém v kontextu vojenské komunikace. Jeho zpráva nebyla tak podrobná jako Daviesův návrh a nebylo s ní jednat.
  5. ^ Feder, Barnaby J. (4. června 2000). „Donald W. Davies, 75 let, umírá; pomohl vylepšit datové sítě“. The New York Times. ISSN  0362-4331. Citováno 10. ledna 2020. Donald W. Davies, který navrhl způsob přenosu dat, který umožnil internet
  6. ^ Harris, Trevor, Kdo je otcem internetu? Případ Donalda Watts Daviese, vyvoláno 10. července 2013
  7. ^ "Dějiny" (PDF). Národní fyzická laboratoř. Citováno 6. května 2018.
  8. ^ „Vývoj NPL stránek 1900-1970.pdf“ (PDF). 2013. Archivovány od originál (PDF) dne 24. prosince 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  9. ^ „Ukončení smlouvy PFI pro národní fyzickou laboratoř | Národní kontrolní úřad“. nao.org.uk. 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  10. ^ Laboratoře pod mikroskopem - Étos. Ethosjournal.com (2. února 2012). Citováno dne 12. dubna 2014.
  11. ^ „Microsoft Word - Briefing document 26. března 2013_final - založení-nového-partnerství-pro-the-npl-briefing-note.pdf“ (PDF). 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  12. ^ „Smlouva o NPL se společností Serco prodloužena: Novinky: Novinky + Události: Národní fyzikální laboratoř“. npl.co.uk. 2014. Citováno 3. dubna 2014.
  13. ^ "Budoucí provoz národní fyzické laboratoře | Národní měřicí systém | BIS". bis.gov.uk. 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  14. ^ „Tisková zpráva - Univerzity v Surrey a Strathclyde byly vybrány jako strategičtí partneři v budoucím provozu Národní fyzikální laboratoře“ (PDF). NPL. 10. července 2014. s. 5. Citováno 11. července 2014.
  15. ^ Willetts, David (2013). „Oznámení o pokročilé metrologické laboratoři ve výši 25 milionů GBP na NPL“. bis.gov.uk (Tisková zpráva). Citováno 23. prosince 2013.
  16. ^ „National Physical Laboratory, Hampton Road, Teddington, Middlesex, Velká Británie, TW11 0LW - aml-letter-july2013.pdf“ (PDF). 2013. Archivovány od originál (PDF) dne 24. prosince 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  17. ^ Budoucí provoz Národní fyzické laboratoře (NPL). Vyvolány 24 March 2015
  18. ^ „Pozoruhodné osoby“. Národní fyzická laboratoř. Citováno 17. října 2017.
  19. ^ Biografické monografie členů Královské společnosti
  20. ^ „Profesor Sir James Lighthill FRS“. Imperial College London. Citováno 31. července 2020.
  21. ^ Copeland, B. Jack (2006). Colossus: Tajemství počítačů narušujících kód Bletchley Park. Oxford University Press. p. 108. ISBN  978-0-19-284055-4.
  22. ^ „James (Jim) Hardy Wilkinson“. IEEE Computer Society. Citováno 6. května 2018.
  23. ^ "Výzkum". Národní fyzická laboratoř. Citováno 17. října 2017.
  24. ^ Essen, L.; Parry, J. V. L. (1955). „Atomový standard frekvence a časového intervalu: Caesiový rezonátor“. Příroda. 176 (4476): 280–282. Bibcode:1955Natur.176..280E. doi:10.1038 / 176280a0. S2CID  4191481.
  25. ^ „60 let atomových hodin“. Národní fyzická laboratoř. Citováno 17. října 2017.
  26. ^ W. Markowitz; R.G. Sál; L. Essen; J.V.L. Parry (1958). "Frekvence cesia z hlediska času efemeridy". Dopisy o fyzické kontrole. 1 (3): 105–107. Bibcode:1958PhRvL ... 1..105M. doi:10.1103 / PhysRevLett.1.105.
  27. ^ „Co je mezinárodní atomový čas (TAI)?“. Čas a datum. Citováno 6. května 2018.
  28. ^ "Historie NPL Computing". Národní fyzická laboratoř. Citováno 17. října 2017.
  29. ^ A b Cambell-Kelly, Martin (podzim 2008). „Profily průkopníků: Donald Davies“. Počítačové vzkříšení (44). ISSN  0958-7403.
  30. ^ Minelli, C. & Clifford, C.A. (2012). „Role metrologie a Národní fyzikální laboratoře Spojeného království v nanotechnologii“. Vnímání nanotechnologií. 8: 59–75.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  31. ^ „Dimensional Specialist Inspection and Measurement Services: Measurement Services: Commercial Services: National Physical Laboratory“. npl.co.uk. 2013. Archivovány od originál dne 24. prosince 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  32. ^ „Kalibrace a charakterizace sonarových měničů a systémů: Produkty a služby: Podvodní akustika: Akustika: Věda + technologie: Národní fyzikální laboratoř“. npl.co.uk. 2013. Archivovány od originál dne 24. prosince 2013. Citováno 23. prosince 2013.
  33. ^ Davies, D. W. (1966), Návrh digitální komunikační sítě (PDF), Národní fyzická laboratoř
  34. ^ „Technologie internetu“. Národní muzeum výpočetní techniky. Citováno 3. října 2017.
  35. ^ Gillies, James; Cailliau, Robert (2000). Jak se zrodil web: Příběh World Wide Web. Oxford University Press. p.25. ISBN  978-0192862075.
  36. ^ Isaacson, Walter (2014). Inovátoři: Jak skupina hackerů, géniů a geeků vytvořila digitální revoluci. Simon & Schuster. p. 237. ISBN  9781476708690.
  37. ^ C. Hempstead; W. Worthington (2005). Encyklopedie technologie 20. století. Routledge. ISBN  9781135455514.
  38. ^ Stewart, Bill (7. ledna 2000). „UK National Physical Laboratory (NPL) & Donald Davies“. Živý internet. Citováno 12. května 2008.
  39. ^ McKenzie, Alexander (2011). „INWG a koncepce internetu: účet očitých svědků“. IEEE Annals of the History of Computing. 33 (1): 66–71. doi:10.1109 / MAHC.2011.9. ISSN  1934-1547. S2CID  206443072.
  40. ^ Scantlebury, Roger (25. června 2013). "Internetoví průkopníci přestříkaní z historie". Opatrovník. Citováno 1. srpna 2015.
  41. ^ „Jak jsme téměř vymysleli internet ve Velké Británii | Nový vědec“. www.newscientist.com. Citováno 7. února 2020.
  42. ^ A, BarberD L. (1. července 1975). "Nákladový projekt 11". Recenze počítačové komunikace ACM SIGCOMM. 5 (3): 12–15. doi:10.1145/1015667.1015669. S2CID  28994436.
  43. ^ Komunikační standardy: Zpráva o stavu techniky 14: 3
  44. ^ „EIN (Evropská informační síť) - CHM Revolution“. www.computerhistory.org. Citováno 5. února 2020.
  45. ^ Abbate, Janet (2000). Vynález internetu. MIT Stiskněte. p. 125. ISBN  978-0-262-51115-5.
  46. ^ Hardy, Daniel; Malleus, Guy (2002). Sítě: internet, telefonie, multimédia: konvergence a komplementarita. Springer Science & Business Media. p. 505. ISBN  978-3-540-00559-9.
  47. ^ „Technologie internetu“. Národní muzeum výpočetní techniky. Citováno 3. října 2017.
  48. ^ „Ředitelé“. Národní fyzická laboratoř. Citováno 17. října 2017.
  49. ^ „Nový generální ředitel Národní fyzikální laboratoře: Novinky: Novinky + Události: Národní fyzikální laboratoř“. npl.co.uk. 2015. Citováno 1. září 2015.

Další čtení

externí odkazy