Хартсен, Яп

Хартсен, Яп

Яп Хартсен (нидерл. Jacobus (Jaap) Cornelis Haartsen; ^{[Нет даты!]}) — нидерландский инженер-электрик, исследователь и изобретатель. Наиболее известен как создатель технологии Bluetooth.

Ранние годы и образование

Хартсен вырос в протестантской семье с корнями из Зеландской Фландрии. Родился в Гааге, у него было три старшие сестры. Его дед был священником, а отец работал в компании Siemens. Когда Хартсену было три года, семья переехала из квартиры в Гааге в дом в Монстере, где он окончил начальную школу. В среднюю школу он ежедневно ездил в Гаагу. Позже Хартсен описывал своё детство как счастливое и беззаботное.

В детстве Хартсен заинтересовался электротехникой, электроникой и компьютерами. Он читал журнал KIJK и, по его словам, вдохновлялся работами Хриета Титулара. Он разбирал старые телевизоры, чтобы понять их устройство, и увлекался радиоуправляемыми самолётами и радиотехникой. Позже Хартсен отмечал, что наибольшее удовольствие ему приносило решение технических задач.

После окончания средней школы Хартсен изучал электротехнику в Делфтском техническом университете. В первые годы учёбы он жил с родителями в Монстере и ездил в Делфт. Его специализацией было приборостроение. В 1986 году он окончил университет. Позже он рассказывал, что его особенно привлекала теоретическая сторона обучения, и он обращался к своим старым учебникам при решении технических вопросов даже спустя годы после выпуска.

После окончания университета Хартсен начал работу над докторской диссертацией в Делфтском техническом университете. В этот период он переехал в Делфт и стал жить со своей будущей женой. В 1990 году он получил докторскую степень.

Позже Хартсен описывал себя как человека с либеральными религиозными взглядами. По его мнению, религия и наука не исключают друг друга; он поддерживает теорию эволюции.

Карьера в Ericsson

Вскоре после получения докторской степени Хартсен был принят на работу в шведскую телекоммуникационную компанию Ericsson. После рождения первой дочери он с семьёй переехал в США. В 1991 году он начал работать в исследовательском отделе Ericsson, занимавшемся передовыми системами мобильной связи. Во время пребывания в США у него родилась вторая дочь.

Примерно через два года, в 1993 году, Хартсен переехал в Швецию, где начал работать в подразделении мобильных телефонов Ericsson в Лунде. Там он занимался системами беспроводной связи, в том числе для использования внутри помещений. В этот период у него родился сын. В 1994 году Хартсен получил в Ericsson исследовательское задание, которое в итоге привело к созданию Bluetooth.

После шести лет за границей Хартсен с семьёй вернулся в Нидерланды летом 1997 года. По его словам, это было связано с тем, что старшая дочь достигла школьного возраста, и они с женой хотели, чтобы дети росли в нидерландской системе образования. В 1997 году он начал работать в подразделении Ericsson в Эммене, откуда вместе со шведскими коллегами продолжал работу над Bluetooth.

В 1997 году Ericsson назвал Хартсена «Изобретателем года». По словам Хартсена, награда была присуждена не только за работу над Bluetooth, но и за его более широкую деятельность в качестве исследователя и изобретателя в компании.

Разработка Bluetooth

Создание

В 1994 году Хартсен получил в Ericsson задание разработать беспроводное соединение, позволяющее мобильным телефонам и другим устройствам напрямую связываться друг с другом. Соединение должно было подходить для мобильного телефона и беспроводной гарнитуры, а также передавать как голос, так и данные.

Хартсен начал работу над проектом летом 1994 года в Швеции. По его словам, сначала он работал один, а позже к нему присоединились коллеги. Хартсен сосредоточился на теоретической стороне системы, в то время как коллеги занимались реализацией и созданием необходимого оборудования. Ericsson планировала разработать систему, позволяющую устройствам связываться напрямую без использования центральной базовой станции.

Задание было частью поиска Ericsson новых функций для мобильных телефонов. Технология должна была работать на коротких расстояниях, потреблять мало энергии и быть применимой во всём мире. По данным Ericsson, в ранней разработке идеи участвовали Нильс Рюдбек и Юхан Ульман, а Торд Вингрен получил задание собрать команду. Вингрен привлёк к технической разработке Хартсена и Свена Маттиссона. Ericsson описывает Хартсена и Маттиссона как инженеров, совместно разработавших рабочую реализацию того, что позже стало Bluetooth.

После возвращения в Нидерланды в 1997 году Хартсен продолжал работать над Bluetooth из офиса Ericsson в Эммене вместе со шведскими коллегами. Технология была публично представлена в 1999 году под названием Bluetooth.

Технический вклад

Важной проблемой при разработке Bluetooth было обеспечение прямой связи между двумя устройствами без подключения к стационарной базовой станции. При этом оба устройства должны были работать от батарей и потреблять минимум энергии.

Для радиосвязи использовалась псевдослучайная перестройка рабочей частоты (frequency hopping), при которой происходит постоянное переключение между различными радиочастотами. Этот принцип существовал до Bluetooth и был известен, в частности, по ранним работам Хеди Ламарр и Джорджа Антейла. Хартсен применил этот принцип к системе отдельных устройств с батарейным питанием, которые должны были находить друг друга и устанавливать соединение без центральной инфраструктуры.

По словам Хартсена, его технический вклад заключался в двух взаимосвязанных решениях: устройства должны были находить друг друга при постоянной смене частот, и этот процесс должен был происходить с низким энергопотреблением. Оригинальный патент на Bluetooth, по его словам, касался не столько самой передачи данных, сколько способа, которым устройства находят друг друга с помощью перестройки частоты и устанавливают соединение.

Кроме того, система должна была быть устойчивой к помехам от других устройств, использующих тот же радиоспектр. Bluetooth использовал диапазон 2,4 ГГц и быстро переключался между частотами по собственному шаблону. Хартсен хотел, чтобы несколько пользователей могли одновременно общаться в одном помещении без постоянных помех.

Во время разработки Хартсен моделировал на компьютере взаимодействие нескольких устройств в одной среде. Первое успешное практическое испытание прошло с двумя большими тестовыми установками по обе стороны коридора. Тогда впервые удалось передать данные между двумя системами.

Патент и стандартизация

Техническое решение, лежащее в основе Bluetooth, было закреплено в американском патенте US 6,590,928 под названием Frequency hopping piconets in an uncoordinated wireless multi-user system. Хартсен был указан в патенте как изобретатель, а права принадлежали Ericsson.

За время работы в Ericsson Хартсен написал большое количество патентных заявок. В 2006 году он оценивал их число примерно в сто; в 2020 году говорил о более чем двухстах патентах за более чем двадцать лет. Они касались не только Bluetooth. Ericsson выплачивала сотрудникам бонус за зарегистрированные патенты. По словам Хартсена, вознаграждение составляло тысячу гульденов за патент, при этом права интеллектуальной собственности оставались у компании.

В 1998 году была создана Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) для координации дальнейшей разработки и стандартизации технологии. Ericsson сотрудничала с Nokia, Intel, IBM и Toshiba. По данным Национального зала славы изобретателей, Хартсен сыграл важную роль в создании организации.

С 1998 по 2000 год Хартсен был председателем рабочей группы, отвечавшей за спецификации радиопротокола Bluetooth. В этой должности он внёс вклад в стандартизацию радиоинтерфейса и получение международного нормативного одобрения технологии. В рамках партнёрства Хартсен занимался в основном техническим согласованием с экспертами других компаний; коммерческое и административное лоббирование, по его словам, выполняли руководители программ.

Название Bluetooth появилось в ходе дальнейшего сотрудничества между компаниями. По словам Хартсена, название предложил сотрудник Intel, и изначально оно было лишь рабочим названием проекта. Когда технология была публично представлена в 1999 году, название сохранилось.

Дальнейшая карьера

Помимо работы в Ericsson, Хартсен был связан с Университетом Твенте. Он стал профессором по совместительству в области систем мобильной радиосвязи и занимался фундаментальными исследованиями беспроводных систем связи. В своих исследованиях он фокусировался на самоорганизующихся системах связи, способных адаптироваться к окружающей среде, использованию частот и помехам. Хартсен рассматривал университетскую работу как возможность исследовать направления глубже, чем в бизнесе, где исследования чаще привязывались к разработке конкретных продуктов.

По данным Delta, Хартсен стал профессором по совместительству в Университете Твенте в 2000 году. Летом 2008 года он покинул эту должность. В 2007 году он перешёл из Ericsson в Sony Ericsson в Эммене. Там он занимался дальнейшим развитием Bluetooth, включая повышение скорости передачи данных и применение беспроводной связи в портативных устройствах и датчиках.

Позже Хартсен стал техническим директором (CTO) компании Tonalite, разрабатывавшей и производившей беспроводную потребительскую электронику. В 2012 году Tonalite была приобретена американским производителем Plantronics. После поглощения Хартсен остался в компании в качестве специалиста по беспроводным системам и технологиям.

После слияния Plantronics и Polycom в 2020 году Хартсен работал главным научным сотрудником по беспроводным технологиям в компании Poly.

Хартсен также участвовал в создании нескольких компаний в области беспроводных технологий. Одной из них является Dopple, разрабатывающая технологии для беспроводных продуктов и защиты слуха.

Публичные позиции

Приложение для отслеживания контактов при COVID-19

Во время пандемии COVID-19 Хартсен участвовал в дискуссии о цифровом отслеживании контактов. В апреле 2020 года он заявил, что технология Bluetooth на тот момент была недостаточно точной для надёжного определения физического расстояния между людьми на основе радиосигналов. По словам Хартсена, радиус действия радиосвязи не равен расстоянию, поскольку мощность передачи, чувствительность приёма, стены, препятствия и человеческое тело влияют на силу сигнала.

Он предупреждал о возможности как ложноположительных, так и ложноотрицательных результатов. Люди могли находиться в радиусе действия радиосвязи, не будучи физически близко друг к другу, в то время как сильно ослабленный сигнал мог создать впечатление, что два человека находятся дальше друг от друга, чем на самом деле. Хартсен подчёркивал, что применимость Bluetooth для отслеживания контактов является в том числе статистической задачей.

Хартсен также критиковал то, как правительство Нидерландов изначально организовало разработку приложения. Он назвал подход «прискорбным» и «медиацирком», отметив, что ожидание создания такого приложения за несколько недель не учитывало сложность области. Совместный подход Google и Apple он оценил более позитивно, поскольку эти компании могли напрямую вносить изменения в операционные системы мобильных телефонов.

Относительно опасений по поводу конфиденциальности приложения Хартсен заявил, что удивлён сопротивлением, поскольку многие люди одновременно делятся большими объёмами личных данных через такие сервисы, как Facebook, WhatsApp и Twitter. Он рассматривал технологии в широком смысле как средство улучшения повседневной жизни.

Исследования и инновации

В интервью Хартсен регулярно высказывался о том, как, по его мнению, возникают исследования и инновации. Он считает себя в первую очередь исследователем, а не предпринимателем или изобретателем. По его словам, технические исследования во многом состоят из систематического изучения различных возможных решений, из которых лишь малая часть в итоге попадает в коммерческий продукт.

Хартсен утверждал, что крупные технические инновации обычно являются результатом постепенного развития, а не внезапного озарения. По его мнению, инновации возникают благодаря объединению существующих знаний и опыта с одновременным выходом за рамки существующих решений.

Он также критиковал инновационный климат в Нидерландах. В одном из интервью Хартсен отметил, что в Нидерландах слабо развита культура принятия рисков, и Bluetooth, возможно, не был бы создан, если бы он работал над тем же проектом в Нидерландах. В 2020 году он добавил, что Нидерландам следует больше ценить опытных учёных и инженеров. Он отметил, что старшие технические специалисты в Нидерландах относительно быстро начинают считаться слишком дорогими, в то время как их опыт мог бы использоваться для обучения молодых исследователей.

Беспроводные технологии

Хартсен выделяет в беспроводной связи три взаимодополняющих уровня: мобильные сети, такие как 4G и 5G, локальные сети через Wi-Fi и персональные сети, в которых важную роль играет Bluetooth. По его мнению, эти системы продолжат развиваться параллельно, и маловероятно, что Wi-Fi и Bluetooth полностью заменят друг друга.

Для Bluetooth он ожидал дальнейшего развития в области энергоэффективности и применения в небольших устройствах и датчиках. В 2008 году он уже работал над повышением скорости передачи данных и интеграцией новых беспроводных приложений в экосистему Bluetooth. В 2020 году он отметил, что в рамках Bluetooth Special Interest Group ведётся работа над более точным определением расстояния между устройствами.

Признание и награды

• 1997 — признан «Изобретателем года» компанией Ericsson. По словам Хартсена, награда относилась к его широкой технической работе в компании, а не только к Bluetooth.
• 2004 — назначен почётным членом Нидерландского общества электроники и радио (NERG).
• 2015 — включён в американский Национальный зал славы изобретателей за вклад в разработку Bluetooth. Официальная церемония состоялась 12 мая 2015 года в Смитсоновском музее американского искусства в Вашингтоне.
• 2016 — включён в Зал славы потребительских технологий.
• 2022 — награждён премией Lifetime Achievement Lovie Award, вручаемой европейским отделением Международной академии цифровых искусств и наук.
• 2022 — назначен почётным членом Электротехнического общества в Делфте.
• Хартсен также был номинирован на премию European Inventor Award за работу над Bluetooth.
• На территории Королевского телеграфного и телефонного общества (KTH) установлен доступный для публики мемориальный камень в честь Хартсена.

Личная жизнь

В 2008 году Хартсен жил в Харденберге. В интервью 2020 года он рассказал, что на тот момент они с женой были вместе 39 лет. У них трое детей: две дочери и сын. Первая дочь родилась незадолго до переезда семьи в США. Вторая дочь родилась во время их пребывания там; сын родился после переезда семьи в Швецию.

Несмотря на известность как создателя Bluetooth, Хартсен, по его словам, не ищет публичного внимания. Он отмечал, что регулярно отказывается от выступлений на телевидении и не хочет быть известным нидерландцем, поскольку предпочитает иметь возможность ходить по улице неузнанным.

Хартсен также рассказывал, что в личной жизни сознательно использует мало технологий, в отличие от профессиональной жизни, которая во многом определяется ими.

Примечания

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Хартсен, Яп», расположенная по адресу: — https://ru.ruwiki.ru/wiki/Хартсен,_Яп Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».