Arthur Andrews Collins (9 de septiembre de 1909 - 25 de febrero de 1987) fue un ingeniero de radio y empresario estadounidense . Obtuvo reconocimiento nacional por primera vez cuando era adolescente por sus avances significativos en la comunicación por radio. Más tarde fundó su propia empresa de ingeniería y fabricación de radio en 1933, Collins Radio Co. En rápida expansión durante la Segunda Guerra Mundial, Collins Radio eventualmente se convirtió en un líder de Fortune 500 en aviónica , telecomunicaciones y comunicaciones por radio militares, espaciales y comerciales . Collins y su empresa finalmente se convirtieron en pioneros en la fusión de la tecnología informática y de la comunicación. Considerado ampliamente un genio en la innovación electrónica, evitó la publicidad personal y es relativamente poco conocido hoy en día, incluso dentro de la comunidad electrónica.
Arthur A. Collins nació en Kingfisher, Oklahoma , hijo de Merle H. Collins (un banquero hipotecario) y Faith Andrews Collins (graduada del Rockford College en Illinois ). La familia se mudó a Cedar Rapids, Iowa, cuando Arthur tenía 7 años. Merle fundó Collins Farms Company en 1925, [1] que combinó pequeñas granjas ineficientes en una empresa colectiva, utilizando el mejor equipo disponible y prácticas modernas ( arado en contorno y control de la erosión , rotación de cultivos , maíz híbrido recién disponible) para lograr una productividad enormemente mayor. Este novedoso enfoque tuvo éxito inicialmente, pero fracasó cuando llegó la Gran Depresión . Su hijo Arthur estaba intensamente interesado en la radio, se convirtió en operador de radioaficionado con licencia a los 14 años y diseñó y construyó su propio equipo, comprando costosos tubos de vacío con la ayuda de su padre. Arthur Collins se convirtió en un experto en diseño de circuitos y propagación de ondas , publicando varios artículos en revistas especializadas.
Collins se hizo amigo de otros radioaficionados, entre ellos John Reinartz, que compartía un interés especial por la propagación de las ondas de radio. Se pensaba que, dentro del espectro radioeléctrico, sólo las ondas más largas eran refractadas por la atmósfera ("salto"), lo que permitía la comunicación a larga distancia durante la noche, pero no así las longitudes de onda más cortas relegadas a los aficionados. Reinartz y Collins descubrieron que ese "salto" se producía en el rango de los 20 metros y durante el día, lo que permitía la comunicación a larga distancia con este tipo de equipo. Cuando Reinartz se convirtió en el operador de radio del barco en la expedición MacMillan al Ártico patrocinada por National Geographic en 1925, sólo él y Collins pudieron mantener una comunicación fiable, a diferencia de la Marina de los EE. UU. que utilizaba longitudes de onda más largas. Collins ganó reconocimiento nacional. [2] [3] [4] [5]
Arthur Collins se graduó de la escuela secundaria en Cedar Rapids y asistió a la universidad en Amherst, Massachusetts , pero regresó al final de su primer año. Nunca obtuvo un título, sino que tomó cursos en la Universidad de Iowa y en Coe College en Cedar Rapids. Sus propios estudios y la investigación realizada durante los primeros años de su propia empresa, por lo general superaron los avances en los cursos de electrónica en el ámbito académico. Sin embargo, valoraba la educación superior, promovía programas para que sus empleados continuaran su educación e incluso establecía cursos con instructores internos en Collins Radio.
En 1930, Arthur Collins se casó con Margaret (Peg) Van Dyke en Cedar Rapids, una artista destacada en su comunidad y exalumna de Grant Wood . Tuvieron dos hijos, Susan, nacida en 1939, y Michael, nacido en 1943. Margaret murió repentinamente de una hemorragia cerebral en 1955. Arthur se volvió a casar en 1957 con Mary Margaret Meis, directora adjunta de dietética en el Mercy Hospital. Tuvieron dos hijos, Alan, nacido en 1963, y David, nacido en 1966.
Arthur Collins tenía dos residencias, una en Cedar Rapids, Iowa, y otra en Dallas, Texas , donde vivió después de la venta de Collins Radio a Rockwell International . Collins también tenía su barco, un yate de fibra de vidrio de 70 pies hecho a medida , The Peregrine, en Newport Beach, California . Esta era su oficina y su hogar durante las visitas a las instalaciones de Newport Beach, y contaba con una gran "sala de conferencias" central.
Collins fundó Collins Radio Co. en 1933, fabricando transmisores y receptores comerciales y de aficionados de alta calidad (no receptores para el mercado doméstico). Con el reconocimiento del éxito de la expedición MacMillan, el equipo de Collins fue seleccionado para la Expedición Byrd a la Antártida (1933-1934). [6] Arthur Collins comenzó a fabricar en su sótano, pronto alquiló un espacio de construcción y finalmente construyó la primera fábrica de Collins Radio en Cedar Rapids en 1940. En ese momento, la empresa tenía ventas de aproximadamente $500,000 y 150 empleados. Collins Radio fue reconocida por la excelencia en el diseño y fabricación de transmisores y receptores comerciales y de aficionados, y comenzó a construir radios para aeronaves en 1935. [7]
El corazón de un transmisor de radio , el oscilador, en ese momento usaba un tubo de vacío para generar una frecuencia de radio. RCA afirmó que tenía derechos exclusivos sobre la patente del circuito oscilador de tubo de vacío de De Forest y presentó una demanda contra Collins Radio y otros supuestos infractores. Además de los cohetes, Robert Goddard también fue un innovador en electrónica y cuando Arthur Collins descubrió que la patente del oscilador de Goddard de 1915 era anterior a la patente de De Forest, Collins se reunió con Goddard para explicarle que el monopolio de RCA sobre el tubo era un serio impedimento para la innovación competitiva en electrónica. Con la ayuda de Goddard, la practicidad del diseño de Goddard se demostró en los tribunales y la demanda se desestimó en 1938, lo que permitió a Collins y otros desarrollar libremente nueva tecnología. Goddard y Collins siguieron siendo amigos hasta la muerte de Goddard en 1945. [8] [9]
Durante la Segunda Guerra Mundial, Collins Radio se convirtió en un proveedor clave de equipos de comunicación terrestre, naval y aérea, y pasó de tener unos 350 empleados a un pico de unos 3700. Arthur Collins fue uno de los diseñadores del dispositivo Autotune. [10] Inventado para la aviación comercial poco antes de la guerra, permitía al piloto cambiar de forma remota a frecuencias preestablecidas. Autotune ajustaba con precisión la radio en unos 40 segundos, sin la prolongada sintonización manual que normalmente requiere un operador de radio designado. La radio militar ART-13 de 100 vatios HF era muy apreciada por esta característica y por su construcción robusta y fiable. Se construyeron más de 90.000 para los B-24, B-25, B-29, TBF y otros aviones. El equipo Collins también se utilizó ampliamente para la comunicación táctica terrestre y a bordo de los barcos. Tras el ataque a Pearl Harbor, la estación Corregidor en Filipinas utilizó el equipo Collins para comunicarse con el mundo exterior, al igual que el USS Missouri durante las ceremonias de rendición en la bahía de Tokio. [11]
Los avances en la aviación durante la Segunda Guerra Mundial llevaron a la rápida expansión de la aviación comercial y privada en la posguerra. Collins Radio pasó rápidamente de los proyectos de guerra a la construcción de equipos de comunicación para las aerolíneas y las flotas corporativas. Un piloto con licencia de unos 20 años, Arthur Collins lideró el desarrollo pionero del Indicador de Situación Horizontal (HSI) y otros instrumentos de vuelo integrados que combinaban en una sola pantalla las actitudes de cabeceo, balanceo y guiñada de la aeronave, así como su rumbo de brújula. Collins Radio se convirtió en un líder mundial en aviónica durante las décadas de 1950 y 1960. El transceptor HF 618T fue un pilar para las aerolíneas y el ARC-27, con sintonización automática y 1750 canales, fue el primer transceptor militar UHF práctico, en servicio durante más de dos décadas. [12] [13]
En la década de 1950, Arthur Collins expandió sus operaciones a Dallas y Burbank (California) , donde formó un grupo de investigación bajo la dirección de Mel Doelz para desarrollar nuevos métodos de codificación o modulación de señales de voz y datos con pulsos de forma precisa que formaban un código binario. Estas técnicas hacen un uso muy eficiente del ancho de banda y prácticamente eliminan el ruido y la distorsión de la señal que a menudo afectan a la radio convencional. Basándose en esta investigación, el sistema de telecomunicaciones de larga distancia Collins KINEPLEX [14] ofrecía en 1955 hasta 40 canales en comparación con un canal de voz o datos en el mismo ancho de banda con el servicio telefónico convencional. Un componente clave de KINEPLEX fue el primer MODEM (modulador/demodulador) práctico y producido en serie del mundo, en esencia, un traductor entre señales binarias y analógicas. El sistema de datos tácticos navales (NTDS) clasificado de Collins se derivó de este trabajo. [15]
Arthur Collins fue uno de los primeros en predecir la revolución de las computadoras y las telecomunicaciones que se avecinaba y llevó a sus ingenieros a combinar las lecciones de KINEPLEX con la experiencia en comunicaciones para establecer a principios de los años 1960 una instalación de conmutación de datos y mensajes en Cedar Rapids, utilizando computadoras Collins C8400 para procesar una reserva y otro tráfico de datos para las aerolíneas. Collins Radio también diseñó y construyó sistemas de comunicaciones por microondas, suministrando tanto el equipo básico como también torres de retransmisión, a menudo en lugares remotos, en la cima de las montañas, para transmitir la señal de línea de visión a largas distancias. [16] [17] [18] [19] [20]
La radioafición nunca fue un segmento dominante dentro de la línea de productos Collins Radio, pero despertó un interés especial para Arthur Collins desde la infancia y proporcionó un catalizador clave en el diseño de otros equipos. El equipo de aficionados de Collin siempre se construyó según los estándares más altos y exigía un precio superior. Como parte de KINEPLEX, Collins desarrolló el filtro mecánico, un dispositivo pequeño (de aproximadamente ¾ de pulgada por 4 pulgadas) que utiliza una serie de discos metálicos pulidos con precisión conectados mecánica y eléctricamente. Determinar las dimensiones exactas de estos discos era de vital importancia y no se descubrió fácilmente a través de la experimentación empírica. Un matemático indio joven y brillante llamado Roshan Sharma fue contratado fortuitamente, en parte debido a su reciente dominio de las matemáticas subyacentes necesarias para producir los discos resonantes.
Una señal de entrada hace que el primer disco resuene mecánicamente a una frecuencia muy precisa y estable, lo que transmite una oscilación eléctrica inducida al siguiente disco y, a su vez, a través del dispositivo. Al filtrar las partes innecesarias de la señal de radio, el filtro mecánico (una especie de "filtro de paso de banda") permite el uso de una frecuencia de banda lateral única muy estable y precisa. (Anteriormente, el funcionamiento de banda lateral única requería un equipo grande y complejo). El filtro mecánico era el corazón de la tecnología de banda lateral única (SSB) de Collins e hizo que la SSB fuera práctica por primera vez. La SSB ofrecía comunicaciones de radio claras y eficientes, incluso en condiciones que interrumpirían y distorsionarían las señales de radio convencionales.
En 1956, un avión de transporte SAC C-97 fue equipado con un equipo de radioaficionados Collins 75A-4 / KWM-1 SSB para demostrar la superioridad de la SSB, lo que dio lugar a contratos para la instalación de equipos militares Collins SSB en el B-52 y otros aviones, así como en estaciones terrestres. Las ventas superaron con creces las de los equipos de radioaficionados. [21] [22]
El diseño y desarrollo de antenas de Collins comenzó en 1951 con el desafiante diseño y construcción de una antena parabólica de 50 pies de diámetro para el Laboratorio de Investigación Naval en Washington DC. La experiencia de Collins en antenas se amplió en los años siguientes para incluir diseños pioneros para satélites, estaciones terrestres de espacio profundo, comunicaciones terrestres de alta frecuencia, comunicaciones y navegación de aeronaves, naves espaciales, transmisiones comerciales, microondas y otras aplicaciones especiales. [23]
Collins Radio entró en el campo de las comunicaciones espaciales muy pronto, cuando en 1951 diseñó y construyó un transmisor de frecuencia ultraalta de 20 kW en 418 MHz acoplado a una antena de alta ganancia con una forma de bocina cónica inusual, instalada en sus instalaciones del aeropuerto de Cedar Rapids . El 8 de noviembre de 1951, se establecieron por primera vez comunicaciones bidireccionales con una estación similar en Sterling, Virginia, reflejando la señal UHF desde la luna . El mensaje "¿Qué ha hecho Dios?" se intercambió varias veces utilizando código Morse a lo largo del trayecto de medio millón de millas.
Collins Radio fue pionera en las comunicaciones por satélite en 1960 al construir dos grandes estaciones terrestres en sus instalaciones de Cedar Rapids, Iowa, y Richardson, Texas . La NASA lanzó el satélite pasivo ECHO I, con forma de globo, el 12 de agosto de 1960. En su tercer paso orbital sobre el Medio Oeste, Collins se convirtió en el primero en establecer comunicaciones de voz por satélite bidireccionales al reflejar señales de 10 kW a 810 MHz desde el satélite. Seis días después, Collins se convirtió en el primero en transmitir una imagen (del presidente Eisenhower ) por satélite entre sus dos estaciones.
A partir del avión cohete experimental X-15 , Collins Radio suministró equipos de comunicación por radio a la NASA para las naves espaciales Mercury , Gemini y Apollo , así como estaciones terrestres y enlaces de alta frecuencia al Centro de Control de Misión. Todas las voces estadounidenses desde el espacio, así como la televisión y los datos, se transmitían mediante equipos Collins. Las ventas máximas de sistemas de comunicación espacial fueron de 69 millones de dólares en 1966.
El interés de Arthur Collins por las computadoras fue anterior a la entrada de su compañía en este campo. Se sabe que viajó a finales de la década de 1930 al Iowa State College para visitar a John V. Atanasoff , el reconocido inventor de la primera computadora digital, aunque desafortunadamente no existen registros de sus conversaciones. Arthur Collins había predicho en 1957 la necesidad de combinar las computadoras con la comunicación, utilizando parte de la tecnología desarrollada como parte de KINEPLEX y trabajos relacionados. Las ventas de la compañía aumentaron durante la década de 1960, alcanzando en 1968 los $440,000,000 ($3,9 mil millones en la moneda actual) y empleando a 24,000. Con este capital disponible, Collins Radio entró en el mercado de las computadoras en la década de 1960.
Bajo la supervisión de Collins, Collins Radio introdujo el sistema informático C8400, construido con tarjetas de circuitos montadas en bastidor , una característica poco habitual en los ordenadores de la época. En la década de 1960 se estableció un gran centro de comunicaciones informáticas en Cedar Rapids, que intercambiaba datos de reservas de las aerolíneas, así como datos internos de la empresa, con enlaces a Dallas, Texas , y Newport Beach, California.
La siguiente generación de computadoras C8500 utilizó unidades similares a las "cajas negras" de la aviónica como parte de un diseño modular. Se formó una División de Procesos que combinó el diseño y la fabricación de placas de circuitos planares en una sola organización. Los circuitos integrados Collins y otros componentes microelectrónicos se montaron en placas de circuitos construidas por Collins. La construcción modular permitió una fácil expansión de la capacidad de la computadora en respuesta a la demanda y proporcionó beneficios en la fabricación y el mantenimiento (las cajas se podían intercambiar). La División de Procesos y los conceptos de construcción modular fueron revolucionarios, ejemplos de la cultura de innovación en Collins Radio y un resultado directo de la visión de Arthur Collins.
Arthur Collins participó intensamente en estos esfuerzos, trayendo a expertos externos en telecomunicaciones y estableciendo clases para el estudio de la arquitectura informática y el diseño de software. El resultado fue el "Sistema C", una red distribuida en forma de anillo que vinculaba procesadores y equipos periféricos y funciones, incluidos dispositivos de fabricación, control de inventario, compras y otras actividades administrativas. Los sistemas contemporáneos utilizaban computadoras IBM 360 o similares en centros altamente centralizados, que cumplían solo unas pocas funciones y no estaban vinculadas a otros centros similares. El Sistema C fue diseñado para ser flexible, capaz de expandirse para satisfacer diversas necesidades y accesible para una variedad de usuarios, no solo especialistas en computadoras.
El sistema C fue extraordinariamente innovador, pero, como consecuencia de ello, no se pudo predecir su alcance ni sus costos. A la larga, trastocó otros programas y provocó graves sobrecostos, que no se pudieron financiar. Una de las principales dificultades fue el gran tamaño, la densidad relativamente baja y el altísimo costo de la memoria informática, tal como exigía el sistema C.
La visión de Arthur Collins sobre el potencial del C-System excedía la de la mayoría de su personal y, sin duda, la de los banqueros u otras fuentes de financiación. A pesar del efecto negativo sobre las finanzas de la empresa, insistió en continuar el desarrollo del C-System, seguro de que sería un éxito en el futuro. Desafortunadamente, la economía en general estaba en recesión a fines de la década de 1960, especialmente en el sector de la electrónica comercial y de defensa altamente especializada (por ejemplo, el empleo en Boeing cayó de 100.000 en 1968 a 32.500 en 1971. Lights out, Seattle; Seattle Times, 3 de noviembre de 1996). Se tomó una decisión difícil: formar una alianza con North American Rockwell. Incapaz de cumplir con los objetivos financieros a corto plazo, Arthur Collins se vio obligado a abandonar la empresa en 1971.
Irónicamente, su visión de una red distribuida de procesadores relativamente pequeños y estaciones de trabajo informáticas fue exactamente profética. Las semillas de los ordenadores personales conectados y de Internet se encontraban en el sistema C. La memoria de los ordenadores se volvió rápidamente más rápida, de mayor capacidad y más barata, pero no lo suficientemente pronto como para rescatar al sistema C. [24] [25]
Después de dejar Collins Radio, Arthur Collins formó una empresa privada de investigación y desarrollo en Dallas, Texas, llamada Arthur A. Collins Inc. Contrató a algunas personas clave, algunas del antiguo grupo C-System de Collins Radio. Su interés se centraba en las telecomunicaciones y las redes informáticas, en concreto en el diseño de conmutadores digitales para redes telefónicas y, más tarde, en el diseño de redes informáticas, a las que tituló "Integrated Service Network" (ISN). AACI desarrolló su propio sistema de correo electrónico interno en 1981, llamado "Command I". ["I" puede significar "interconnect" (interconectar)]. Collins publicó un libro sobre telecomunicaciones titulado "A Time for Innovation" (Un momento para la innovación), en coautoría con Robert Pedersen, y su empresa acabó recibiendo varias patentes, algunas de ellas a título póstumo. Arthur Collins trabajó hasta su muerte a causa de un derrame cerebral, habiendo vivido lo suficiente para ver la llegada del ordenador personal, el cable de fibra óptica y el comienzo de Internet. [26] [27]
Quienes trabajaron con Arthur Collins mencionan invariablemente su extraordinaria ética de trabajo, su inclinación por las jornadas largas y la concentración total en objetivos fijos, y su expectativa de que los demás miembros de su equipo también trabajaran largas horas. Era escéptico respecto del concepto de vacaciones , excepto quizás el día de Navidad . Collins le pedía a su asistente de biblioteca que recopilara libros, artículos de revistas y otro material de lectura seleccionado. En cuestión de unos pocos días se los devolvían; para entonces, él ya había absorbido por completo su contenido, en preparación para la siguiente fase de un proyecto, y luego solicitaba una nueva tanda.
No aceptaba con agrado la disidencia, a menos que estuviera acompañada de hechos y argumentos lógicos, pero buscaba expertos fuera de su formación. Un matemático y amigo personal señaló que Collins una vez describió cómo podía visualizar conceptos nuevos y revolucionarios. Describía sus ideas con tal detalle y exactitud que las matemáticas subyacentes podían ser generadas por otros y parecerían obvias en retrospectiva.
No cabe duda de que parte del éxito de la empresa se debió a la capacidad de Arthur Collins para buscar y reconocer a ingenieros y personal administrativo talentosos. Collins Radio era conocida por ser un lugar de trabajo exigente, pero con la recompensa de que se estaba realizando un trabajo absolutamente vanguardista.
Probablemente su rasgo personal más significativo fue la capacidad de Collins para predecir las necesidades tecnológicas futuras de la sociedad, definir objetivos y comenzar a desarrollar los sistemas y dispositivos necesarios para alcanzarlos. De esta manera, anticipó las necesidades futuras de un cliente y, a menudo, disponía de modelos en funcionamiento mucho antes que sus competidores. Algunos ejemplos serían las ayudas a la navegación y los instrumentos de control de vuelo integrados construidos por Collins Radio después de la Segunda Guerra Mundial, el esquema de modulación binaria de KINEPLEX y sistemas similares, la comunicación SSB HF y la fusión de computadoras y comunicaciones, basada en trabajos anteriores con telecomunicaciones.
Bajo el liderazgo de Arthur Collins, Collins Radio dedicó grandes recursos a la investigación y el desarrollo y se esforzó continuamente por avanzar en el estado del arte en conceptos y tecnología, en lugar de producir productos electrónicos de consumo con una vida útil prolongada y un alto potencial de ingresos. Los mercados de la aviación comercial y la electrónica de defensa eran inherentemente volubles e inciertos, a menudo con márgenes de beneficio relativamente bajos, pero Collins Radio mantuvo su estatus como empresa de primer nivel durante cuatro décadas durante el mandato de Arthur Collins. El consenso entre sus pares es que esta longevidad se debió en gran parte a su imaginación, visión y genio para la innovación.
Para ser un experto en comunicación, Arthur Collins era tímido y de voz suave, cómodo con su autoridad sin fanfarronería. Tenía un rico sentido del humor, que sólo expresaba plenamente en compañía de amigos cercanos y asociados. Evitaba la publicidad indebida y extendió esta conducta a su empresa advirtiendo moderación en la publicidad y las relaciones públicas. Cuando el presentador de la CBS Walter Cronkite lo llamó para pedirle una entrevista durante los aterrizajes del Apolo, Collins se negó y le dijo a Cronkite que no quería atribuirse el mérito personal por el duro trabajo de muchos otros en Collins Radio.
"Es necesario que unamos los poderes combinados de muchas disciplinas científicas y de ingeniería junto con las demás facultades creativas y espirituales del hombre en un esfuerzo por construir un mundo decente y significativo. Cualquiera que sea su campo, su progreso dependerá de su imaginación individual. Los insto a que le den rienda suelta". —Arthur A. Collins
Este artículo es proporcionado por la Arthur A. Collins Legacy Association (AACLA) de Cedar Rapids, Iowa. 501(c)(3). -Terald R. Lamb, presidente.
Estación de comunicaciones de mando y control aerotransportada, construida con una estructura modular de "caja negra", alrededor de 1969. Los circuitos dentro de los módulos son un diseño plano de múltiples placas, que son a su vez multicapa, y que montan componentes microelectrónicos Collins. Las computadoras Collins compartían estas características. Tanto el diseño como la fabricación se realizaron dentro de una única división de Process Systems. Todas estas innovaciones de diseño y fabricación fueron un producto directo de la creatividad de Arthur Collins.
Las siguientes son patentes propiedad exclusiva o compartida de Arthur Collins:
Además de las patentes estadounidenses, Collins tenía 43 patentes en 13 países extranjeros.
