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簡介網際網路/互聯網Internet之父

克萊因洛克Leonard Kleinrock教授

李彥慧(第2屆國建會衛生福利組)

「前言」

今2019年是很重要之紀念年包括六四天安門事件三十周年,人類首次登月成功(7.20)及互聯網開通(10.29)五十周年,臺灣87水災六十周年,傅斯年臺大校長(1月)臺灣白色恐怖(5.20)蔣介石撤退來臺(6.24)及中華人民共和國成立(10.1)七十週年及五四運動一百周年。

就中影響世界最大乃互聯網成功開啓而靈魂人物乃目前還任敎於UCLA電機系教授之Leonard Kleinrock(LK)敎授,我剛接到母校UCLA七月份校刊內有他接受訪問之短文,讀之頗有勵志價值乃將之和所得資料簡述於下:

LK敎授在受訪中提及他生於1934年六月十三日在紐約自奧地利移民來美之猶太家庭,七歲他就將家中廢棄物如廁所用紙/些電線/刮鬍刀及筆鉛加上買了耳機及些電容器,甚至在餻餅店之電話亭由handset取得earpiece而將之組合成電晶體收音機,而聽到音樂不用電池也不需電由空中取到能源。

雖如此,他不願意就投入在科學事業。他父則希望他成爲會計師。那時他想到Bronx High School of Science布朗士科技高中是最好之高中於是去應考而通過入學。他頭堂課乃社會學,他很是高興非是科學;沒想到老師竟說我們要用科學方法來研究社會學。天啊!他也對此課程發生興趣而頗感愉快。

再來他要上大學但無力支付,終於選擇學費低之紐約市立學院(市大)City College of New York(CCNY),正要去上時他父要他在他堂兄開之工業用電子廠工作(因家中要他分擔些家庭開銷),因此他只好改讀CCNY夜校。因成了電機師增加了實用知識,但也因邊工作邊讀書用了五年半才得到電機學士。

此時貴人出現-有位來自麻省理工學院林肯實驗室之人來CCNY找人去讀研究所,他就請假早退去聽,知道此研究所以研究助理Research Assistant任用且供饍宿待遇很好,在暑期得在林肯實驗室工作。演講後市大日間部教授,在發申請書時當他要份時敎授頓了一下說他沒在課堂上見過,他答說我上夜校。敎授叫他滾開,他還是要了份申請表格塡完交上,不料他乃唯一申請學生中獲得此研究生獎學金者。

當他完成碩士,他論文指導敎授要他繼續讀他沒準備要讀之博士學位。此時他已結婚有一子要照顧,因此他提出兩個條件其一他要在他心目中MIT最好之Claude Shannon教授下工作,另一他所研究之課題將來必會有重大衝擊。Shannon敎授答應收容他,開始時教授要他研發電腦西洋棋遊戲,雖很剌激但他不想以此作博士論文。

他在麻省理工學院及林肯實驗室為許多電腦所圍繞,認為有天它們會互相打招呼說話。但可惜沒有網路技術來有効解決,因此他之博士論文他創作出數學原理來說明Packet networks亦即用數學分析「分封交換」Packet Switching將信息分割成有關連之較小固定長度之片段即後來之Packet。

其實原理有如今日所用之Airbnb及Uber即分享少被利用資源之概念。在數據網通聯線費用很貴,不能讓它呆在那若無數據可送時。如能送出些事項後就完工可給別人去用-他將之稱為資源分享。

LK1963到UCLA任職,於1969由於他在網路上之專長被政府支持為美國國防部內之Advanced Research Project Agency選為第一所結點node於ARPANET。於勞働節周末頭一部Interface MessageI Processor(IMP)送到。因此節後某天他乃將數據移動於UCLA電腦和IMP間,但只有第一結點沒法運作,一個月後加上第二結點於史丹佛研究中心Stanford Research Institute(SRI),因此乃於1969年十月廿九日嘗試以UCLA之SDS Sigma 7連上SRI之SDS940,送給LOG但送出LO後斷線但SRI收到LO,此乃世界上第一次成功接送信息,雖非原來所願之LOG但誕生了互聯網(有關此節和網上所得資料有所出入,即原來想送為login但送出lo後斷線,可喜一小時後恢復送出接收到login)。

忘了提及互聯網之基礎建立在LK敎授1961年之博士論文Packet Switching但卻引起了爭議, 就中Paul Baran提出他1960年代在RAND公司所発表之Distributed Adaptive Message Block Switching乃其源頭,再又英國National Physical Laboratory 工作之Donald Davies也說Packet Switching乃其所倡,或許此因LK教授得了不少大奬包括小布希總統於2008所頒之國家科學奬章National Medal of Science 及2012互聯網名人榜Internet Hall of Fame,但迄今還沒得到諾貝爾物理獎呢。

雖如此但互聯網雨後春筍到處開花結果,先是1970年一月Henry Samueli School of Engineering & Applied Science ,UCLA(Kleinrock),NLS system ,SRI(Engelbart),Culler-Fried Interactive Mathematics Center,UCSanta Barbara 及Graphic Department,University of Utah互聯網成立,Merit Network,CYCLADES,Telenet,CSNET等跟著來;1972年電子郵件也問世。又為了使其他網路和最原始之ARPANET對話於1983年十一月訂了Tansmission Control Protocol(TCP)/Internet Protocol(IP)之議定書,1994年更出現了全球資訉網World Wide Web(WWW),只要有一臺電腦人人可以上網。

在未來之歲月中,個人電腦/行動電話/智慧型手機及互聯網,勢必成爲日常生活之一部分。有利就有弊(請詳見我另一文「高科技之利弊及其因應之道」)。

LK教授仍孜孜不倦在工作教學研究,最近得到設在拉斯維加斯之軟件公司Sunday Group 五 百萬捐款,他已決定用在創立UCLAConnection Lab 來促進系所間研發於網路技術/無線系統/隱密學Cryptography/block Chain/大數據/人工智慧/機器學習及有関互聯網諸事,但盼他心享事成研究發光發熱再爲民服務!


[後話]-敎訓

克萊因洛克敎授雖在早期工作於QueueingTheory成爲message switching及Packet Switching之數學基底而成就互聯網internet於1962之麻省理工學院之博士論文且著書於1964,也許太學者型沒去理會智慧財産事宜,竟被Rand公司之Paul Baran(1926-2011,UCLA碩士)以有關distributed communications(1964)連同在英國National Physical Laborite工作成果(1965)之Donald Davies(1924一2000,皇家學院)改名由Paul Baran之message blocks為packet,以Packet Switching申請到發明專利成爲digital packet switching之兩位發明人而名利雙收,列名美國發明家名人榜且成爲互聯網甚至Packet Switching之始祖,甚至Leonard Kleinrock所率領之ARPANET之計劃即互聯網之前驅也說是Donald Davies及Paul Baran之功勞,Leonard Kleinrock卻被忽略或少提到他之貢獻,被Paul Baran及Donald Davies捷足先登,情何以堪,只怪他太疏忽沒保護好智慧財產權(因通常專利申請時很注重沒成為公共資產,即一旦公開發表要求專利就很困難)。

不過我新竹高中同期新竹交大電機系前主任郭雙發敎授(宏碁之施振榮等乃其門生)爲文於電腦網路1999三十周年時,提及第一份描寫這種「分封交換」Packet Sharing 技術理論基礎於一九六一年出現,其作者就是克萊因洛克,當時他是麻省理工學院學生,而沒提及Paul Baran及Donald Davies,不知郭教授資料來自何處?電話去問時他說年代久遠忘了出處。

所得教訓-若想要申請專利/智慧財產權時,要注意申請前別公開發表所要申請之第一手原始資料(如可能有人証物證),如一經發表即成公共資產難得專利許可。


附註:

UCLA campus Internet 50:

時間-Oct.29,2019

講員-Eric Schmidt/Mark Cuban/Vint Cerf/Jameela Jamil/Len Kleinrock

主題-will take stock of the impact the internet has had on every facets of our world and project where we go from here

website: samueli.ucla.edu/internet50