Historia nauki i techniki w Japonii

To jest historia nauki i technologii we współczesnej Japonii.

Nauka

Dalsze informacje: Lista japońskich laureatów Nagrody Nobla

W naukach przyrodniczych liczba japońskich laureatów Nagrody Nobla ustępuje tylko Stanom Zjednoczonym w XXI wieku pod względem wkładu wniesionego w XX wieku. Na liście krajów pod względem wydatków na badania i rozwój Japonia zajmuje trzecie miejsce, za Stanami Zjednoczonymi i Chinami.

Chemia

Frontier Molecular Orbital Theory

W 1952 roku Kenichi Fukui opublikował artykuł w Journal of Chemical Physics zatytułowany „Molekularna teoria reaktywności węglowodorów aromatycznych”. Później otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1981 r. za badania nad mechanizmami reakcji chemicznych , a jego nagrodzona praca skupiała się na roli orbitali granicznych w reakcjach chemicznych, w szczególności na tym, że cząsteczki dzielą luźno związane elektrony , które zajmują orbitale graniczne, to jest najwyżej zajętym orbitalem molekularnym ( HOMO ) i najniższy niezajęty orbital molekularny ( LUMO ).

Uwodornianie katalizowane chiralnie

Ryōji Noyori otrzymał w 2001 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za „pracę nad reakcjami uwodornienia katalizowanymi chiralnie ” w 1968 roku.

Białka i enzymy

W latach sześćdziesiątych i siedemdziesiątych XX wieku zielone białka fluorescencyjne (GFP) wraz z oddzielnym białkiem luminescencyjnym aequorin ( enzym , który katalizuje rozkład lucyferyny , uwalniając światło) po raz pierwszy oczyszczono z Aequorea victoria , a jego właściwości zbadał Osamu Shimomura . W 2008 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii „za odkrycie i rozwój białka zielonej fluorescencji GFP”.

Koichi Tanaka otrzymał w 2003 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za opracowanie miękkiej desorpcji laserowej , „metod identyfikacji i analizy struktury makrocząsteczek biologicznych” oraz „ metod jonizacji miękkiej desorpcji do analizy spektrometrii mas makrocząsteczek biologicznych ”. W 1987 roku wykazał, że impulsy laserowe mogą rozbijać duże cząsteczki białek , tak że powstają jony w postaci gazowej.

Polimery przewodzące

Hideki Shirakawa otrzymał w 2000 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii „za odkrycie i opracowanie polimerów przewodzących ”.

Matematyka

W latach trzydziestych XX wieku, badając obwody przełączające , inżynier NEC Akira Nakashima niezależnie odkrył algebrę Boole'a , której nie był świadomy aż do 1938 roku. W serii artykułów opublikowanych w latach 1934-1936 sformułował dwuwartościową algebrę Boole'a jako sposób analizy i projektowania obwodów za pomocą środków algebraicznych w zakresie bramek logicznych .

Medycyna

W przełomowej serii eksperymentów rozpoczętych w 1976 roku Susumu Tonegawa wykazał, że materiał genetyczny może się przegrupować, tworząc szeroki wachlarz dostępnych przeciwciał . Później otrzymał w 1987 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny „za odkrycie genetycznej zasady wytwarzania różnorodności przeciwciał ”.

Fizyka

Fizyka cząsteczek

Hideki Yukawa przewidział istnienie mezonów w 1934 roku, za co później otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1949 roku . tak Yoichiro Nambu otrzymał w 2008 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie w 1960 roku mechanizmu spontanicznego łamania symetrii w fizyce subatomowej , związanego najpierw z chiralną symetrią oddziaływań silnych ( łamanie symetrii chiralnej ), a później z oddziaływaniem elektrosłabym i Higgsem mechanizm .

Kwark dolny jest produktem prawie wszystkich rozpadów kwarków górnych i jest częstym produktem rozpadu bozonu Higgsa . Dolny kwark został opracowany w 1973 roku przez fizyków Makoto Kobayashiego i Toshihide Maskawę w celu wyjaśnienia łamania CP . Artykuł Toshihide Maskawy i Makoto Kobayashi z 1973 r., „CP Violation in the Renormalizable Theory of Weak Interaction”, jest czwartym najczęściej cytowanym z fizyki wysokich energii wszechczasów od 2010 r. Odkryli pochodzenie wyraźne łamanie symetrii CP w oddziaływaniach słabych . Wynikiem tej pracy była macierz Cabibbo -Kobayashi-Maskawa , która określa parametry mieszania kwarków . Kobayashi i Maskawa otrzymali w 2008 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki „za odkrycie pochodzenia złamanej symetrii , która przewiduje istnienie co najmniej trzech rodzin kwarków w przyrodzie”.

Fizyka kwantowa

Leo Esaki otrzymał w 1973 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie tunelowania elektronów ( tunelowanie kwantowe ) w latach pięćdziesiątych XX wieku. Dioda tunelowa ( dioda Esaki ) została wynaleziona w sierpniu 1957 roku przez Leo Esaki, Yuriko Kurose i Takashi Suzuki, kiedy pracowali w Tokyo Tsushin Kogyo, obecnie Sony .

Shin'ichirō Tomonaga otrzymał w 1965 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za „podstawową pracę w dziedzinie elektrodynamiki kwantowej , mającą głębokie konsekwencje dla fizyki cząstek elementarnych ”.

Astrofizyka

Masatoshi Koshiba otrzymał w 2002 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki „za pionierski wkład w astrofizykę , w szczególności za wykrycie neutrin kosmicznych ” w latach 80. Prowadził pionierskie prace nad neutrin słonecznych , a prace Koshiby zaowocowały także pierwszą obserwacją w czasie rzeczywistym neutrin z supernowej SN 1987A . Wysiłki te zapoczątkowały astronomię neutrinową .

Psychologia

Efekt Rashomona polega na tym, że to samo zdarzenie otrzymuje sprzeczne interpretacje przez różne zaangażowane osoby. Koncepcja wywodzi się z filmu Akiry Kurosawy Rashomon z 1950 roku , w którym czterech świadków opisuje morderstwo na cztery wzajemnie sprzeczne sposoby.

Technologia w Cesarstwie Japonii (1868–1945)

Przez pierwsze dwadzieścia lat ery Meiji patenty i wynalazki nie przyciągały większej uwagi opinii publicznej. Od czasów wojny rosyjsko-japońskiej , w dużej mierze dzięki działalności organizacji znanej jako Imperialne Stowarzyszenie Wynalazków, rząd zachęcał do wynalazczości. Wraz z wybuchem I wojny światowej odcięto importowane wyroby przemysłowe, dopływ zagranicznej technologii, w wyniku czego powstało wiele nowych gałęzi przemysłu, zwłaszcza przemysłu ciężkiego i chemicznego. Istniejące firmy również korzystały z możliwości rozwoju technicznego i penetracji nowych rynków. Kilku takim firmom udało się przezwyciężyć trudności spowodowane kryzysem gospodarczym i ostrą międzynarodową konkurencją. W 1935 roku, w czasie, gdy Japonia doświadczyła najnowocześniejszej modernizacji zatytułowanej Shōwa Modan , kraj plasował się tylko za Stanami Zjednoczonymi i Niemcami w liczbie udzielonych patentów.

Rolnictwo

Pionowa maszyna do polerowania ryżu

maszyny do polerowania ryżu oparte są na pionowej maszynie do mielenia , która została wynaleziona przez Riichi Satake (założyciela Satake Corporation 株式会社サタケ) w 1930 roku. Stan ryżu po zmieleniu, stopień zmielenia , a uszkodzenie ziaren ryżu podczas procesu wpływa na każde ogniwo w łańcuchu produkcyjnym. Ryż można teraz polerować wydajniej. Ścierne działanie maszyny do polerowania pionowego zmniejszyło liczbę pękniętych ziaren i sprawiło, że polerowanie było bardziej równomierne, co umożliwiło produkcję wysoce wypolerowanego ryżu. W przeciwieństwie do poprzednich poziomych maszyn do polerowania, które są używane do ryżu stołowego, konstrukcja pionowa wykorzystywała grawitację do zrzucania ryżu przez środkową komorę, która była wyposażona w centralny kamień szlifierski pokryty karborundem. Maszyny do polerowania poziomego mają ziarna ryżu ocierające się o siebie, ale pionowe maszyny typu Satake polerowały ziarno za pomocą środkowego wałka ściernego, aby uzyskać 40-procentową dawkę polerowania, usuwając 50 procent ziarna ryżu, rewolucjonizując system mielenia ryżu i stając się standardem, co skutkowało bardziej jednolitymi, drobno wypolerowanymi ziarnami, które nie odpryskiwały ani nie pękały.

Baterie

Suche komorki

Pierwsza na świecie sucha bateria została wynaleziona w erze Meiji . Wynalazcą był Yai Sakizou . Niestety firma założona przez Yai już nie istnieje. Nagroda została przyznana za suchą baterię przez firmę Yai na piątej Krajowej Wystawie Przemysłowej (第5回内国勧業博覧会) w Osace w Japonii w 1903 roku. Wydaje się, że jego nagroda została przyznana w uznaniu faktu, że jego bateria była już eksportowana do innych krajów.

Metoda produkcji reaktywnych tlenków ołowiu

W 1920 roku Genzo Shimadzu wynajduje „metodę produkcji reaktywnych tlenków ołowiu”. Wynalezienie przez firmę Genzo metody produkcji reaktywnego proszku ołowiu w 1920 r. zrewolucjonizowało jakość i koszt proszku ołowiu używanego w akumulatorach. Wytworzony proszek ołowiu był również używany w farbach antykorozyjnych, które zastosowano nawet na wieży Tokyo Skytree ukończonej w 2012 roku. Za ten wynalazek Genzo Jr. został wybrany jako jeden z dziesięciu największych japońskich wynalazców. Skierował wysiłki firmy w kierunku niezależnego opracowania metody produkcji proszku ołowiu, którą następnie nazwano „Metodą produkcji prochu ołowiu pozytywnej odpowiedzi”. Była to prosta i niedroga metoda produkcji przemysłowej, polegająca na umieszczeniu kawałka ołowiu w obracającym się żelaznym bębnie i wdmuchaniu powietrza. bęben, wytworzył dodatnio naładowany proszek ołowiu. Oprócz patentowania różnych procesów w Japonii, Shimadzu zarejestrował patenty w głównych krajach zagranicznych. Pojawiły się również zapytania dotyczące wdrożenia patentów na metodę produkcji Shimadzu w USA, Wielkiej Brytanii, Włoszech, Belgii, Szwecji, Kanadzie, Australii i Francji, co świadczy o dużym międzynarodowym zainteresowaniu tą technologią. W tym momencie jednak Shimadzu uwikłał się w spór patentowy w USA. W czerwcu 1932 r Sąd Najwyższy Stanów Zjednoczonych wydał ostateczny werdykt i ustanowił prawa patentowe dla technologii Shimadzu. Po tym zwycięstwie zakończono wdrażanie praw patentowych w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Francji; czyli umowy były zawierane sukcesywnie w tych krajach. Kontrakt na zakup przez Ost Lurgi opcji technologicznej Shimadzu został podpisany we Frankfurcie nad Menem 1 czerwca 1926 roku. Na spotkaniu tym obecny był także Fritz Haber. Firma Ost Lurgi z siedzibą w Berlinie powstała w marcu 1926 roku jako wspólne przedsięwzięcie Mitsubishi , Metallgesellschaft i Degussa AG . Inicjatorem powstania Ost Lurgi był Fritz Haber , wynalazca procesu Habera Boscha , który odwiedził Japonię w 1924 roku, wysoko cenił standard japońskiej technologii i był pomysłodawcą szeregu propozycji współpracy techniczno-przemysłowej między Niemcami a Japonią. Jedna z jego idealistycznych propozycji dała początek kontraktowi założycielskiemu Ost Lurgi. Celem Ost Lurgi było przeniesienie japońskiej technologii do Niemiec, ale negocjacje zostały przeciągnięte, ponieważ strony nie mogły uzgodnić warunków.

Telekomunikacja

Kineskop (CRT)

W 1924 roku Kenjiro Takayanagi rozpoczął program badawczy dotyczący telewizji elektronicznej . W 1925 roku zademonstrował z kineskopem (CRT) z termiczną emisją elektronów. W 1926 roku zademonstrował telewizor CRT o rozdzielczości 40 linii , pierwszy działający przykład w pełni elektronicznego odbiornika telewizyjnego . W 1927 roku zwiększył rozdzielczość telewizyjną do 100 linii, co było niezrównane do 1931 roku. W 1928 roku jako pierwszy transmitował w telewizji ludzkie twarze w półtonach , co wpłynęło na późniejszą twórczość Władimira K. Zworykina .

Telefon bezprzewodowy TYK

W czasach, gdy istniał tylko bezprzewodowy telegraf Morse'a , pierwszy na świecie praktyczny „telefon bezprzewodowy” do bezprzewodowego przesyłania głosu został wynaleziony w 1912 roku i pomyślnie przeszedł pierwszy test połączenia telefonicznego w Japonii. Urządzenie to nazywane było „telefonem bezprzewodowym typu TYK” i było pierwszym telefonem bezprzewodowym wprowadzonym do praktycznego użytku na świecie, aw 1913 roku zainstalowano je w miejscowościach Toba i Kamishima itp . ( Odległa wyspa około 14 km od Toba ) w prefekturze Mie . Po udanym eksperymencie telefonicznym w 1916 r. Uruchomiono publiczną usługę komunikacyjną wykorzystującą telefony bezprzewodowe, obejmującą ponad 15 000 praktycznych połączeń. Później telefon bezprzewodowy TYK zdobył zagraniczny patent i przyczynił się do wprowadzenia japońskiej technologii za granicą. System pochwał Imperialnego Stowarzyszenia Wynalazków wszedł w życie poprzez różne ekspozycje, wystawy, konkursy z nagrodami i konwencje patentowe. Pierwszymi odbiorcami byli Uichi Torigata, Eitaro Yokoyama i Sejiro Kitamura za telefon bezprzewodowy TYK. 16 grudnia 1914 r. uruchomiono pierwszą na świecie publiczną usługę telefoniczną za pośrednictwem głosowego systemu komunikacji bezprzewodowej.

Komunikaty wybuchu meteorytu

Pierwsza obserwacja interakcji między meteorami a propagacją radiową została opisana przez Hantaro Nagaokę w 1929 roku.

Antena Yagi

Antena Yagi-Uda została wynaleziona w 1926 roku przez Shintaro Uda z Cesarskiego Uniwersytetu Tohoku w Sendai w Japonii, przy współpracy Hidetsugu Yagi , również z Cesarskiego Uniwersytetu Tohoku. Yagi opublikował pierwszą anglojęzyczną wzmiankę na temat anteny w artykule ankietowym z 1928 r. Na temat badań fal krótkich w Japonii i zaczęto go kojarzyć z jego nazwiskiem. Jednak Yagi zawsze uznawał główny wkład Uda w projekt, a właściwa nazwa anteny to, jak powyżej, antena (lub macierz) Yagi-Uda.

Fototelegrafia w stylu NE

Sprzęt fototelegraficzny wynaleziony przez Yasujiro Niwa , który stał się podstawą mechanicznych telewizorów i faksów w Japonii. W listopadzie 1928 roku, kiedy odbyła się ceremonia akcesyjna cesarza Hirohito, firmy prasowe, które zastanawiały się, jak dostarczyć dokumenty ze zdjęciami (pierwszy fototelegraf wysłany za pomocą dzierżawionej linii) z ceremonii w całym kraju tak szybko, jak możliwe stosowało ten sprzęt fototelegraficzny z wielkim powodzeniem. W powszechnym użyciu fototelegraf w stylu NEC był używany do przesyłania informacji, takich jak zdjęcia i pismo odręczne.

Nieobciążony kabel

Kluczowa technologia w staraniach Japonii o zbudowanie strategicznego połączenia komunikacyjnego między macierzystymi wyspami a Mandżukuo. Znaczenie tego wynalazku technologicznego nie ograniczało się do Mandżurii , był to technologiczny odpowiednik w japońskim przedsięwzięciu budowy nowego imperium do podmorskiego kabla gutaperkowego w tworzeniu imperium brytyjskiego . W międzyczasie NLC zostanie ogłoszona jako kwintesencja „technologii w stylu japońskim” i kamień milowy w dążeniu współczesnej Japonii do autonomii technologicznej. Nawet dziesiątki lat później wielu Japończyków wciąż było przekonanych, że „konsekwentnie na każdym etapie, od wynalazku do zastosowania, była to dosłownie technologia wyprodukowana w kraju, godna międzynarodowej dumy”, a rozwój NLC był „wyraźnie punktem wyjścia do skoku naprzód naszą technologię telekomunikacyjną na najwyższy światowy poziom”. W 1936 roku japoński rząd przyjął kabel bez obciążenia dla nowej sieci kablowej Japonia – Mandżukuo, a także dla dalekosiężnych sieci komunikacyjnych w Japonii, ustanawiając w ten sposób supremację nowej technologii w Japonii. W tym samym roku, Shigeyoshi Matsumae (松前重義 1901–1991) otrzymał nagrodę Asano przyznawaną przez Japońskie Stowarzyszenie Inżynierii Elektrycznej za przełomowy wkład w rozwój technologii telekomunikacyjnej. Nazwany na cześć jednego z pierwszych japońskich inżynierów elektryków, który nadzorował układanie podmorskiego kabla prowadzącego na Tajwan , nagroda w wysokości 1000 jenów jeszcze bardziej umocniła reputację NLC, a także jej głównego wynalazcy. W tym samym roku Matsumae uzyskał stopień doktora na Cesarskim Uniwersytecie Tōhoku. technologia NLC była „największym wynalazkiem w japońskim przemyśle telekomunikacyjnym”. Obecnie uznawany za wyjątkowy wkład Japonii w dziedzinę telefonicznej .

Elektronika

Obwody cyfrowe

W latach 1934-1936 inżynier NEC Akira Nakashima przedstawił teorię obwodów przełączających w serii artykułów pokazujących, że dwuwartościowa algebra Boole'a , którą odkrył niezależnie, może opisać działanie obwodów przełączających. Teoria obwodów przełączających Nakashimy wykorzystywała elektronikę cyfrową do operacji algebraicznych Boole'a. Praca Nakashimy była później cytowana i rozwijana w przełomowym artykule Claude'a Shannona z 1938 r. „ A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits ”. Nakashima położył podwaliny pod systemów cyfrowych z jego teorią obwodów przełączających, wykorzystując formę algebry Boole'a jako sposób analizy i projektowania obwodów za pomocą środków algebraicznych pod względem bramek logicznych . Jego teoria obwodów przełączających dostarczyła matematycznych podstaw i narzędzi do projektowania systemów cyfrowych w prawie wszystkich obszarach współczesnej technologii i była podstawą cyfrowej elektroniki i teorii komputerów .

Prace Nakashimy nad teorią obwodów przełączających były dalej rozwijane przez Claude'a Shannona w Stanach Zjednoczonych w późnych latach trzydziestych do czterdziestych XX wieku oraz przez Goto Mochinoriego w Japonii w latach czterdziestych.

Zawór siatki ekranowej

Pierwszy prawdziwy zawór siatkowy z siatką zaprojektowaną do tego celu został opatentowany przez Hiroshi Ando w 1919 roku.

Instrumenty

Elektroniczne organy

Yamaha, pan Yamashita, wynalazł organy Yamaha Magna w 1935 roku. Były to elektrostatyczne organy stroikowe , wielobrzmieniowy instrument klawiszowy oparty na elektrycznie dmuchanych stroikach z przetwornikami .

Oświetlenie

Żarówka z podwójną cewką

W 1921 roku Junichi Miura stworzył pierwszą żarówkę z podwójną cewką, używając zwiniętego żarnika wolframowego, pracując dla Hakunetsusha (poprzednika Toshiby ). W tamtym czasie nie istniały maszyny do masowej produkcji zwijanych włókien w cewkach, jednak Hakunetsusha opracował metodę masowej produkcji zwijanych włókien w cewkach do 1936 roku.

Metalurgia/Materiały

Stal KS

Stal odporna na pole magnetyczne, która jest trzykrotnie bardziej odporna niż stal wolframowa, wynaleziona przez Kotaro Honda . Odkrycie Hondy stworzyło ważną podstawę dla wiodącej na świecie pozycji Japonii w tej dziedzinie. Zawsze interesował się magnetyzmem , a po powrocie ze studiów na Uniwersytecie w Getyndze w Niemczech został profesorem Uniwersytetu Tohoku w 1911 roku. To właśnie na Uniwersytecie Tohoku wynalazł stal kobaltową. Później wspominał, w jaki sposób stworzył ten światowej klasy materiał:

„Struktura stopu (stal kobaltowa) powstała w zasadzie w moim mózgu. Nie powstała przypadkowo ani przypadkowo. Japońscy badacze dobrze by zrobili, gdyby uczyli się na moim przykładzie”.

Stal kobaltowa została nazwana w Japonii „stalą KS”, ponieważ były to inicjały Sumitomo Kichizaemona, głowy rodziny Sumitomo zaibatsu, który przekazał hojne fundusze na te badania. W 1918 roku firmie Sumitomo Steel Casting udało się rozpocząć komercyjną produkcję stali KS. Stal ta, choć bardzo droga, była niezwykle zaawansowana i była szeroko eksportowana do Europy i Stanów Zjednoczonych. W tym samym roku na Uniwersytecie Tohoku powstał Instytut Badań Żelaza i Stali (później znany jako Instytut Badań Metali), pierwszy publiczny instytut badawczy zajmujący się metalami, który stał się centrum badań nad metalami w Japonii.

Stal MKM

Stal MKM, stop zawierający nikiel i aluminium, został opracowany w 1931 roku przez japońskiego metalurga Tokushichi Mishima .

BaTiO3

BaTiO3 (tytanian baru) został odkryty przez T. Ogawę w 1943 roku .

Proces redukcji hematytu

Anshan Iron Works firmy Kolei Południowo-Mandżurskiej , dysponując obfitymi zasobami właśnie tego rodzaju złóż rudy żelaza o niskiej zawartości żelaza, niemagnetycznej i bogatej w krzemionkę, poszukiwała przełomu technicznego w celu eksploatacji tych złóż. Umene Tsunesaburo (później Główny Inżynier i Dyrektor), młody inżynier Zakładów Anshan, ukończył Wydział Metalurgii Uniwersytetu w Kioto w 1911 roku i udał się do Zakładów Yawata. W 1916 roku, kiedy zakłady Anshan powstały jako duży zintegrowany młyn, Umene przedostał się do Mandżurii. Działanie pierwszego wielkiego pieca (67 000 ton rocznie) rozpoczęto w 1919 r. Kiedy jednak depresja po pierwszej wojnie światowej uderzyła w prace, firma South Mandchuria Railroad Company (SMRC) zdecydowała o przesunięciu otwarcia drugiego wielkiego pieca Anshan i zaproponowała budowę hut Zamiast. Aby przetrwać na opisanym wcześniej konkurencyjnym i niestabilnym rynku żelaza, Zakłady Anshan liczyły na obniżenie kosztów produkcji poprzez eksploatację obfitych złóż rudy żelaza o niskiej zawartości żelaza w pobliżu zakładów. Umene został wyznaczony na badacza do tego specjalnego projektu. Ponadto w 1921 roku do prac zaproszono sześciu amerykańskich uczonych i inżynierów, na czele z dr WR Appleby, kierownikiem Katedry Metalurgii Uniwersytetu Minnesota , aby zbadać wykonalność takiego projektu w Mandżurii. Zespół doszedł do wniosku, że eksploatacja złóż o niskiej jakości nie będzie miała charakteru komercyjnego. Umene nie zrezygnował jednak z metody magnetyzacji kalcynowanej, która pozwalała na jednoczesną redukcję i namagnesowanie. Rozpoczął własne badania, stosując teoretyczną metodę naukową. Zgodnie ze wzorem reakcji chemicznej wiadomo było, że niemagnetyczna ruda żelaza wchodzi w reakcję chemiczną i staje się magnetyczna, jeśli zostanie hermetycznie zamknięta i podgrzana do temperatury ponad 1300°C. Takie zużycie energii nie było możliwe, ale Umene odkrył, że dodając czynnik redukujący do rudy, może uzyskać ten sam wynik chemiczny w temperaturach poniżej 500 do 700 ° C. Musiał tylko zdecydować o temperaturze i ilości środka redukującego. Dzięki starannym eksperymentom ostatecznie udoskonalił metodę magnetyzacji kalcynującej, aw czerwcu 1922 r. Uzyskał patent na ten proces. Dzięki tej innowacji udało się oddzielić 90 procent nawet niemagnetycznej rudy żelaza. Co ważniejsze, ta innowacja sprawiła, że ​​japońscy inżynierowie wielkiego pieca dostrzegli znaczenie przygotowania rudy żelaza. Najważniejszym przykładem była Kawasaki Steel Chiba Works, założona w 1950 roku jako pierwsza duża zintegrowana fabryka od podstaw po drugiej wojnie światowej i model wydajnych zakładów. Asawa Saburo, który został wyszkolony przez Umene w Anshan Works, został kierownikiem fabryki Kawasaki w Chiba Works i udoskonalił techniki przygotowawcze. O tej ciągłości i rozwoju technologicznym pisał:

„Dokładnie opracowaliśmy proces przygotowania surowców w zakładach Chiba po drugiej wojnie światowej. Do przerobu rudy proszkowej wprowadziliśmy metodę peletowania, która przyczynia się tutaj do wysokiej wydajności wytopu żelaza. Nie ulega wątpliwości, że zawdzięczam to instalacja tej serii nowego sprzętu głównie dla dr Umene .... Wielkie osiągnięcie technologiczne nigdy nie ogranicza się do siebie ani nie staje się tylko przeszłością. Dowiedziałem się tutaj, że tak wielkie innowacje (jak Umene) będą stale zastąpione różnymi aplikacjami”.

黒田式コークス炉

Ten piec odzyskiwał produkty uboczne za pomocą regeneracyjnego urządzenia do spalania, wynalezionego przez Kurodę Taizo (黒田泰造 1883-1961) w 1918 r., Inżyniera w Yahata Works . Był to rewolucyjny energooszczędny piec oparty na systemie recyklingu energii. Piec poprawił również przetwarzanie produktów ubocznych i zwiększył wydajność przetwarzania koksu. Do 1933 roku sprawność energetyczna ósmego pieca koksowniczego w zakładach Yahata była prawie równa sprawności najnowocześniejszego pieca koksowniczego w Niemczech. Poprawa jakości koksu przełożyła się bezpośrednio na efektywność energetyczną hutnictwa żelaza i stali. Ponadto system wykorzystywał techniki recyklingu energii, takie jak ponowne wykorzystanie gazu wytwarzanego w piecach koksowniczych i wielkich piecach. Wysiłki te pomogły zmniejszyć energochłonność robót. Zużycie węgla na tonę produkcji stali gwałtownie spadło do 1,58 kg w 1933 r. z 3,7 kg w 1924 r. Ostatecznie pomysł Kurody na oszczędzanie energii i recykling stał się fundamentalny dla japońskich inżynierów zajmujących się stalą. W 1962 roku to dziedzictwo technologiczne zaowocowało jedną z najważniejszych innowacji, podstawowym systemem chłodzenia i oczyszczania gazów odlotowych z pieca tlenowego, wynalezionym w Yawata Steel (następca Yahata Works).

Wojskowy

Lotniskowiec

Hōshō był pierwszym na świecie ukończonym lotniskowcem zbudowanym specjalnie. Wszedł do służby w 1922 roku dla Cesarskiej Marynarki Wojennej Japonii (IJN). Hōshō i jej grupa samolotów brali udział w incydencie 28 stycznia 1932 r. Oraz w początkowych etapach drugiej wojny chińsko-japońskiej pod koniec 1937 r.

Lotniskowiec desantowy

Shinshū Maru był pierwszym na świecie lotniskowcem desantowym , który został zaprojektowany jako taki, do przenoszenia i wystrzeliwania desantowców, co czyni go pionierem współczesnych desantowych okrętów desantowych . Koncepcje te, zapoczątkowane przez Shinshū Maru, przetrwały do ​​dnia dzisiejszego w desantowych śmigłowcach szturmowych Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych i desantowych statkach desantowych dokujących helikoptery .

Statek do lądowania w doku

Poprzednikiem wszystkich nowoczesnych okrętów desantowych w dokach jest Shinshū Maru z Cesarskiej Armii Japońskiej , który mógł wystrzelić swój statek desantowy piechoty za pomocą wewnętrznego systemu szyn i rampy rufowej. Wszedł do służby w 1935 roku i brał udział w walkach w Chinach oraz w początkowej fazie japońskich przestępstw w 1942 roku.

Zbiornik na olej napędowy

Japonia znajdowała się w czołówce technologii czołgowych na początku lat 30. XX wieku, kiedy wojna lądowa była finansowana przez państwo, wprowadzając szereg innowacji, takich jak silniki wysokoprężne do czołgów. Pierwszy na świecie czołg napędzany silnikiem Diesla, to wyróżnienie przypada japońskiemu czołgowi Type 89B I-Go Otsu , produkowanemu z silnikiem Diesla od 1934 roku.

Telegrafia morska

Bitwa pod Cuszimą była pierwszą bitwą morską, w której telegrafia bezprzewodowa (radio) odegrała niezwykle ważną rolę. Telegrafia bezprzewodowa od samego początku odgrywała ważną rolę. O godzinie 04:55 kapitan Narukawa z Shinano Maru wysłał wiadomość do admirała Tōgō w Masampo , że „Wróg jest na kwadracie 203”. Do godziny 05:00 przechwycone sygnały radiowe poinformowały Rosjan, że zostali odkryci i że śledzą ich japońskie krążowniki zwiadowcze. Admirał Tōgō otrzymał wiadomość o godzinie 05:05 i natychmiast zaczął przygotowywać swoją flotę bojową do wypadu.

Porucznik Akiyama Saneyuki został wysłany do Stanów Zjednoczonych jako attaché marynarki wojennej w 1897 roku. Był świadkiem możliwości radiotelegrafii i wysłał notatkę do Ministerstwa Marynarki Wojennej , wzywając je do jak najszybszego uzyskania nowej technologii. Ministerstwo bardzo zainteresowało się technologią; jednak okazało się, że koszt połączenia bezprzewodowego Marconi system, który wówczas działał w Królewskiej Marynarce Wojennej, był niezwykle kosztowny. Dlatego Japończycy postanowili stworzyć własne zestawy radiowe, zakładając radiowy komitet badawczy pod przewodnictwem profesora Shunkichi Kimury, który ostatecznie stworzył akceptowalny system. W 1901 roku, po osiągnięciu transmisji radiowych na odległość do 70 mil (110 km), marynarka wojenna formalnie przyjęła radiotelegrafię. Dwa lata później w Yokosuka utworzono laboratorium i fabrykę do produkcji radiotelefonów Typ 36 (1903), które zostały szybko zainstalowane na każdym większym okręcie wojennym Połączonej Floty do czasu wybuchu wojny.

Alexander Stepanovich Popov z Naval Warfare Institute zbudował i zademonstrował telegraf bezprzewodowy ustawiony w 1900 roku, a sprzęt firmy Telefunken w Niemczech został przyjęty przez Cesarską Marynarkę Wojenną Rosji. Chociaż obie strony miały wczesną telegrafię bezprzewodową, Rosjanie używali niemieckich zestawów i mieli trudności w ich użytkowaniu i konserwacji, podczas gdy Japończycy mieli tę przewagę, że korzystali z własnego sprzętu.

Niszczyciel łodzi torpedowych

Kotaka ( Sokół ), zbudowany w 1885. Zaprojektowany zgodnie z japońskimi specyfikacjami i zamówiony w stoczni Isle of Dogs, London Yarrow w 1885, został przetransportowany w częściach do Japonii, gdzie został zmontowany i zwodowany w 1887. m) długi statek był uzbrojony w cztery szybkostrzelne działa 1-funtowe (37 mm) i sześć wyrzutni torpedowych , osiągał prędkość 19 węzłów (35 km / h), a przy masie 203 ton był największą zbudowaną dotychczas łodzią torpedową. W swoich próbach w 1889 roku Kotaka wykazał, że może wykraczać poza rolę obrony wybrzeża i jest w stanie towarzyszyć większym okrętom wojennym na pełnym morzu. Stocznie Yarrow, konstruktor części dla Kotaki , „uważały, że Japonia skutecznie wynalazła niszczyciel”.

Działająca torpeda tlenowa

Japończycy rozpoczęli eksperymenty z torpedami napędzanymi tlenem około 1924 roku, ale zrezygnowali z nich po licznych eksplozjach i awariach. Następnie, w 1927 roku, ośmioosobowa delegacja japońskiej marynarki wojennej udała się do Whitehead Torpedo Works w Weymouth , aby przestudiować i kupić zwykłą wersję torpedy Whitehead. Tam wierzyli, że natknęli się na dowody na to, że Królewska Marynarka Wojenna potajemnie eksperymentowała z torpedami tlenowymi. Mimo że się mylili, japońska delegacja była pod takim wrażeniem zebranych informacji, że wysłała obszerne sprawozdanie z powrotem do Tokio w 1928 roku. Pod koniec tego roku w Kure Naval Arsenal rozpoczęły się intensywne badania i eksperymenty nad działającą torpedą tlenową. Począwszy od 1932 roku, wysiłkiem tym kierował kapitan Kishimoto Kaneharu. Krok po kroku kapitan Kishimoto i jego koledzy zaczęli atakować problemy związane z konstrukcją takiej broni. Eksplozje zostały zminimalizowane poprzez użycie naturalnego powietrza na początku zapłonu silnika, a tlen był stopniowo wpuszczany w celu jego zastąpienia. Mężczyźni podjęli również pewne środki ostrożności, aby uniknąć kontaktu tlenu z lubrykantami stosowane w maszynerii torpedy. Szczególną uwagę poświęcono przewodom paliwowym. Zostały wyczyszczone związkiem potasu, aby usunąć olej i tłuszcz, i zostały przeprojektowane, aby zaokrąglić wszystkie ostre kąty, a ich okładziny zostały drobno zmielone, aby wyeliminować wszystkie małe wgłębienia, w których mógł gromadzić się resztkowy tlen, olej lub tłuszcz. Pierwsze próbne strzały systemu, zawierającego silnik o standardowej konstrukcji Whitehead, ale wykorzystujący tlen zamiast powietrza, zostały pomyślnie przeprowadzone w 1933 r. W tym samym roku marynarka wojenna formalnie określiła broń jako torpedę typu 93 , która stała się znana na Zachodzie jako torpeda „długa lanca”, powszechnie uznawana za najlepszą torpedę II wojny światowej .

Bezpiecznik Ijuina

Ten niezwykły japoński wynalazek Ijuina Gorō powodował, że pociski eksplodowały przy uderzeniu, a nie, jak rosyjski pancerz , po prostu przebijały stalowe poszycie wrogich statków i eksplodowały pod pokładem. Nie tylko straszliwy efekt ładunku wybuchowego wywołał panikę. Kiedy pociski trafiły, natychmiast zrzuciły ścianę ognia na wszystko w zasięgu. Japoński ostrzał był przerażający, a czujnym oczom Rosjan to, co leciało w ich kierunku, wydawało się kartonem za kartonem płynnego ognia.

Szimoza w proszku

Materiał wybuchowy z kwasem pikrynowym , do którego Japończycy opracowali nowy typ pocisku. Pocisk był cienkościenny, co zapewniało więcej miejsca na materiał wybuchowy Shimose , który stanowił 10 procent całkowitej masy pocisku zamiast normalnych 2-3 procent. Muszle te nosiły nazwę furoshiki. Shimose Powder, którego związek traktowany jest jako ściśle tajny, został przyjęty przez Cesarską Marynarkę Wojenną Japonii od 1893 roku, nie tylko do artylerii morskiej, ale także do min morskich , bomb głębinowych i głowic torpedowych . Odegrał ważną rolę w japońskim zwycięstwie w bitwie Wojna rosyjsko-japońska 1904-1905.

Prekursor nowoczesnego miotacza ognia

Richard Fiedler udoskonalił swoje projekty miotacza ognia, wspomagany przez inżyniera i żołnierza Bernharda Reddemanna. Japończykom przypisuje się pierwsze użycie sprężonego gazu do wystrzelenia łatwopalnej cieczy. Już w czasie wojny rosyjsko-japońskiej armia japońska odkryła, że ​​piechota jest narażona na ogromne straty przed dobrze strzeżonymi fortecami. Użyli oleju z organów zwierzęcych, a naftę zmieszano i podpalono, a wyprodukowany szkodliwy gaz wlano do rosyjskiego budynku obronnego, aby zmusić go do opuszczenia obrony. Zainteresowanie Reddemanna bronią palną zostało pierwotnie zapoczątkowane przez raporty z pól bitewnych z lat 1904-5. Wojna rosyjsko-japońska . Podczas oblężenia Port Arthur japońscy inżynierowie używali ręcznych pomp do rozpylania nafty w rosyjskich okopach. Gdy Rosjanie zostali pokryci łatwopalną cieczą , Japończycy rzucali w nich wiązkami płonących szmat.

Włókienniczy

Automatyczne krosno mechaniczne z ciągłym ruchem zmiany czółenka

Sakichi Toyoda wynalazł wiele urządzeń tkackich. Jego najsłynniejszym wynalazkiem było automatyczne krosno tkackie, w którym zastosował zasadę Jidoka (autonomizacja lub automatyzacja autonomiczna). Było to krosno automatyczne Toyoda typu G z 1924 r., całkowicie automatyczne, szybkie krosno z możliwością zmiany czółenek bez zatrzymywania się i dziesiątkami innych innowacji. W tamtym czasie było to najbardziej zaawansowane krosno na świecie, zapewniające radykalną poprawę jakości i dwudziestokrotny wzrost wydajności. To krosno automatycznie zatrzymywało się, gdy wykryło problem, taki jak zerwanie nici. To krosno zapewniało najwyższą na świecie wydajność pod względem wydajności i jakości tekstyliów. Inżynier z Platt Brothers & Co., Ltd. z Anglii, jednego z wiodących wówczas światowych producentów maszyn tekstylnych, z podziwem nazwał to krosno „magicznym krosnem”.

Wirowanie Garabo

Garabo (ガ ラ 紡) rdzenna technologia jako przejściowa innowacja między przednowoczesnym przędzeniem bawełny a przemysłowym przędzeniem w stylu brytyjskim . Techniczny przełom w projekcie został przypisany geniuszowi inżynieryjnemu jednego wynalazcy i buddyjskiego mnicha, Tokimune Gauna (臥雲辰致1842-1900). Kolejne innowacje Garabo koncentrowały się na systemie zasilania lub zwiększeniu (i rozmieszczeniu) wrzecion. Pomimo tego ostatniego zwiększenia złożoności konstrukcji ramy, mechanizm obracania rdzenia nie został zmieniony. Technologia Garabo została pomyślana jako niedroga, dostępna i znana technologia zwiększająca produktywność przędzalnictwa w gospodarstwach chłopskich, powszechnego dodatkowego zatrudnienia na obszarach wiejskich. Wystawiona na pierwszej Krajowej Wystawie Przemysłowej ( 第1回内国勧業博覧会 ) w 1877 roku, maszyna została wysoko oceniona przez Gottfrieda Wagenera (1831-1892) jako najlepszy wynalazek prezentowany na imprezie. Ponieważ jednak maszyna posiadała prosty mechanizm, wyprodukowano wiele imitacji. Pomimo przełomowego pod względem technicznym mechanizmu oszczędzania zasobów i pracy, przy braku transformacji zarządczej, nie był w stanie konkurować z rodzącym się sektorem w stylu brytyjskim i jego nowoczesną przedsiębiorczością.

Vinylon

Drugie wynalezione włókno sztuczne, po nylonie . Został po raz pierwszy opracowany przez Ichiro Sakuradę, H. Kawakamiego i koreańskiego naukowca Ri Sung-gi w centrum badań chemicznych Takatsuki w 1939 roku w Japonii.

Technologia w powojennej Japonii (1945 – obecnie)

Od połowy XX wieku Japonia odgrywa ważną rolę w różnych dziedzinach badań i rozwoju . Pod względem liczby triadycznych patentów składanych corocznie w XXI wieku Japonia ma najwyższą liczbę na świecie, wyprzedzając Stany Zjednoczone. Chociaż istnieje kilka różnych rodzin patentów, triadyczna rodzina patentów jest powszechnie uznawana za złoty standard i najwyższy poziom jakości. Patenty triadyczne są składane wspólnie na największych światowych rynkach technologicznych: Japońskim Urzędzie Patentowym (JPO) , Urzędzie Patentów i Znaków Towarowych Stanów Zjednoczonych (USPTO) oraz Europejskim Urzędzie Patentowym (EPO) .

Audio

Dźwięk cyfrowy

Komercyjne nagrywanie cyfrowe zostało zapoczątkowane przez NHK i Nippon Columbia , znane również jako Denon , w latach 60. Pierwsze komercyjne nagrania cyfrowe ukazały się w 1971 roku.

ośrodkach badawczych NHK w Japonii opracowano pierwszy rejestrator PCM ( modulacja impulsowo-kodowa ). W 1969 roku NHK rozszerzył możliwości PCM do 2-kanałowego stereo i 13-bitowej rozdzielczości 32 kHz. W styczniu 1971 roku, korzystając z systemu nagrywania NHK PCM, inżynierowie firmy Denon zarejestrowali pierwsze komercyjne nagrania cyfrowe, w tym Uzu: The World of Stomu Yamash'ta 2 autorstwa Stomu Yamashta .

Compact Disc Digital Audio (CD-DA), zwany także Red Book , był formatem audio opracowanym przez firmy Sony i Philips w 1980 roku i wprowadzonym na rynek wraz z ich formatem płyty kompaktowej (CD) w 1982 roku.

Synteza mowy

zespół Noriko Umeda z japońskiego Laboratorium Elektrotechnicznego opracował pierwszy system syntezy tekstu na mowę .

Gramofony z napędem bezpośrednim

Gramofon z napędem bezpośrednim został wynaleziony przez Shuichi Obatę, inżyniera w firmie Matsushita (obecnie Panasonic ) z siedzibą w Osace w Japonii. Wyeliminował paski ze starszych gramofonów z napędem paskowym i zamiast tego zastosował silnik do bezpośredniego napędzania talerza, na którym spoczywa płyta winylowa. W 1969 roku Matsushita wypuściła go jako SP-10 , pierwszy gramofon z napędem bezpośrednim na rynku i pierwszy z serii gramofonów Technics . Dało to początek turntablizmowi , z najbardziej wpływowym gramofonem Technics SL-1200 , wydanym w 1972 roku i pozostającym najczęściej używanym gramofonem w kulturze DJ-skiej przez kilka następnych dziesięcioleci.

Turntablizm DJ- ski wywodzi się z wynalezienia gramofonów z napędem bezpośrednim. Wczesne gramofony z napędem paskowym nie nadawały się do gramofonu, ponieważ miały długi czas uruchamiania i były podatne na zużycie i pękanie, ponieważ pasek pękał w wyniku obracania się wstecznego lub zarysowań. W 1972 roku Technics zaczął produkować swój gramofon SL-1200 , który stał się najpopularniejszym gramofonem dla DJ-ów ze względu na konstrukcję z napędem bezpośrednim o wysokim momencie obrotowym. Hip-hopowi DJ-e zaczęli używać Technics SL-1200 jako instrumentów muzycznych do manipulowania płytami za pomocą technik turntablizmu, takich jak scratching i bij żonglerkę , a nie tylko miksowanie płyt. W 1975 roku hip-hopowy DJ Grand Wizard Theodore przypadkowo wynalazł technikę skreczowania . Opracował tę technikę podczas eksperymentowania z gramofonem Technics SL-1200, stwierdzając, że jego silnik z napędem bezpośrednim będzie nadal obracał się z prawidłową prędkością obrotową nawet jeśli DJ poruszał płytą tam iz powrotem na talerzu. Chociaż Technics zaprzestał produkcji SL-1200 w 2010 roku, pozostają one najpopularniejszym gramofonem DJ-skim ze względu na wysoką jakość wykonania i trwałość. SL-1200 przekształcił się w SL-1200 MK2 w 1979 roku, który od początku 2010 roku pozostaje branżowym standardem dla DJ-ów.

walkmana

Walkmana został zbudowany w 1978 roku przez inżyniera działu audio Nobutoshi Kiharę dla współzałożyciela Sony , Masaru Ibuki . Ibuka chciał mieć możliwość słuchania oper podczas swoich częstych przez Pacyfik i przedstawił ten pomysł Kiharze. Walkman został wprowadzony na rynek w 1979 roku.

Transport

Dalsze informacje: japoński przemysł motoryzacyjny

Pociąg kulowy

Pierwszym na świecie „ szybkim pociągiem ” o dużej pojemności (początkowo maksymalnie 12 wagonów) był japoński Tōkaidō Shinkansen , który został oficjalnie otwarty w październiku 1964 r., A budowa rozpoczęła się w kwietniu 1959 r. Shinkansen serii 0 , zbudowany przez Kawasaki Heavy Industries , osiągnął maksymalne prędkość obsługi pasażerów 210 km / h (130 mil / h) na trasie Tokio - Nagoya - Kioto - Osaka , przy wcześniejszych testach osiągających maksymalną prędkość w 1963 r. przy 256 km / h.

Samochód Kei

Samochody Kei to kategoria małych samochodów wynalezionych w Japonii, w tym samochody osobowe , dostawcze i pickupy . Mają one na celu wykorzystanie lokalnych ulg podatkowych i ubezpieczeniowych, a na większej liczbie obszarów wiejskich są zwolnione z wymogu zaświadczenia, że ​​dostępny jest odpowiedni parking dla pojazdu.

Baterie

Bateria litowo-jonowa

Akira Yoshino wynalazł nowoczesną baterię litowo-jonową w 1985 roku. W 1991 roku Sony i Asahi Kasei wypuścili pierwszą komercyjną baterię litowo-jonową, wykorzystując projekt Yoshino.

Kalkulatory

Kalkulatory elektryczne

Pierwszym na świecie całkowicie elektrycznym kalkulatorem kompaktowym był model 14-A firmy Casio Computer Company, wydany w 1957 r. Pierwszym elektronicznym kalkulatorem biurkowym z wbudowaną pamięcią był Casio 001, wydany w 1965 r. W 1967 r. Casio wypuścił AL-1000 , pierwszy na świecie programowalny kalkulator biurkowy .

Integracja na dużą skalę (LSI)

Sharp QT-8D , kalkulator biurkowy wypuszczony na rynek w 1969 roku, był pierwszym kalkulatorem, w którym obwody logiczne zostały całkowicie zaimplementowane z układami scalonymi ( IC ) LSI ( integracja na dużą skalę ) opartymi na technologii MOS ( metal-tlenek-półprzewodnik ). W momencie wprowadzenia na rynek był to jeden z najmniejszych kalkulatorów elektronicznych, jakie kiedykolwiek wyprodukowano komercyjnie.

Przenośne kalkulatory

Pierwsze przenośne kalkulatory pojawiły się w Japonii w 1970 roku i wkrótce zostały wprowadzone na rynek na całym świecie. Obejmowały one Sanyo ICC-0081 „Mini Calculator”, Canon Pocketronic i Sharp QT-8B „micro Compet”. W styczniu 1971 r. Sharp EL-8 był bliski bycia kalkulatorem kieszonkowym , ważącym około jednego funta, z próżniowym wyświetlaczem fluorescencyjnym (VFD) i akumulatorami niklowo- kadmowymi. EL-8 był pierwszym podręcznym kalkulatorem zasilanym bateryjnie .

Koncepcja kalkulatora jednoukładowego została wymyślona przez inżyniera Sharp Tadashi Sasaki w 1968 roku. Pierwszym naprawdę kieszonkowym kalkulatorem elektronicznym był Busicom LE-120A „HANDY”, pierwszy zbudowany kalkulator jednoukładowy, wydany w lutym 1971 r . Kalkulator biurkowy Busicom 141-PF , wprowadzony na rynek w marcu 1971 r., był pierwszą maszyną obliczeniową wykorzystującą mikroprocesor 4 -bitowy Intel 4004 (współprojektowany przez Masatoshi Shimę z firmy Busicom ).

kalkulatory LCD

W 1971 roku Tadashi Sasaki rozpoczął badania nad zastosowaniem wyświetlaczy LCD w kalkulatorach w firmie Sharp Corporation . W 1973 roku firma Sharp wprowadziła na rynek pierwsze kalkulatory LCD.

kamery

Kamery analogowe

Asahiflex II , wydany przez Asahi ( Pentax ) w 1954 roku, był pierwszą na świecie lustrzanką jednoobiektywową (SLR) z lustrem o natychmiastowym powrocie .

W 1967 roku firma Sony zaprezentowała Portapak , pierwszy samodzielny przenośny analogowy system nagrywania na taśmie wideo . 25 sierpnia 1981 roku firma Sony zaprezentowała prototyp pierwszej kamery wideo , Sony Mavica . Ten aparat był analogowym aparatem elektronicznym z wymiennymi obiektywami i wizjerem lustrzanki.

Cyfrowa lustrzanka (DSLR)

Na targach photokina w 1986 roku firma Nikon zaprezentowała prototyp cyfrowej lustrzanki jednoobiektywowej — Nikon SVC — pierwszą cyfrową lustrzankę jednoobiektywową . Prototypowy korpus miał wiele cech wspólnych z N8008. W 1988 roku firma Nikon wypuściła pierwszą komercyjną lustrzankę cyfrową, model QV-1000C.

Pierwsze pełnoklatkowe lustrzanki cyfrowe były opracowywane w Japonii od około 2000 do 2002 roku: MZ-D firmy Pentax , N Digital firmy Contax , japoński zespół R6D oraz EOS-1Ds firmy Canon .

Kamery

W 1982 roku firmy JVC i Sony ogłosiły wprowadzenie pierwszych kamer jako kombinacji CAMera/reCORDER. W tym samym roku firma Sony wypuściła pierwszą kamerę, Betacam , do użytku profesjonalnego. W 1983 roku Sony wypuściło pierwszą kamerę konsumencką, Betamovie BMC-100P, a JVC wypuściło pierwszą kamerę VHS-C .

Aparat w telefonie

W 2000 roku firma Sharp Corporation wprowadziła w Japonii pierwszy na świecie telefon z aparatem , J-SH04 J-Phone .

Budownictwo cywilne

Zapora betonowa zagęszczana walcami

Japonia jest krajem, w którym w 1980 roku zbudowano pierwszą na świecie zaporę betonową walcowaną. zaowocowało umieszczeniem RCC dla głównego korpusu tamy Shimajigawa w Japonii w latach 1978-1980. Od tego czasu w Japonii zbudowano około 40 zapór z betonu zagęszczanego walcami. od innych zapór z betonu zagęszczanego walcami (RCC), ponieważ istnieją pewne różnice w ich filozofii projektowania i budowy. Japoński projekt ma duży wpływ.

Piec NSP

Udany rozwój technologiczny nowego pieca z podgrzewaczem suspensyjnym (NSP) skłonił japońskie firmy cementowe do zbudowania know-how w zakresie rozwoju technologicznego. Firmy sukcesywnie zaczynały opracowywać nowe maszyny związane z produkcją cementu. Japonia stała się światowym liderem w technologii produkcji cementu. Technologia NSP była również aktywnie licencjonowana za granicą. Piec NSP to japońska technologia używana do dziś na całym świecie. Został opracowany przez kilka japońskich firm cementowych, niezależnie lub we współpracy z producentami instalacji. Opracowano kilka różnych udanych systemów, ale wszystkie zawierały oddzielny piec (kalcynator) z podgrzewaczem, poprawiając w ten sposób szybkość dekarbonizacji surowca i zwiększając wydajność pieca obrotowego.

Komunikacja

Dalsze informacje: Komunikacja w Japonii

Komunikacja optyczna

Pracując na Uniwersytecie Tohoku , Jun-ichi Nishizawa zaproponował komunikację światłowodową , wykorzystanie światłowodów do komunikacji optycznej , w 1963 roku. Nishizawa wynalazł inne technologie, które przyczyniły się do rozwoju komunikacji światłowodowej, takie jak światłowód o stopniowanym indeksie jako kanał do transmisji światła z laserów półprzewodnikowych . Opatentował światłowód o stopniowanym indeksie w 1964 r. Światłowód półprzewodnikowy został wynaleziony przez Nishizawę w 1964 r.

Elementy sprzętowe stanowiące podstawę technologii internetowej, trzy podstawowe elementy komunikacji optycznej , zostały wynalezione przez Jun-ichi Nishizawa: laser półprzewodnikowy (1957) będący źródłem światła, światłowód o stopniowanym indeksie (1964) jako linia transmisyjna, oraz fotodiodę PIN (1950) jako odbiornik optyczny. Wynalazek fali ciągłej Izuo Hayashi Laser półprzewodnikowy w 1970 roku doprowadził bezpośrednio do źródeł światła w komunikacji światłowodowej, skomercjalizowanej przez japońskich przedsiębiorców i otworzył pole komunikacji optycznej, odgrywając ważną rolę w sieciach komunikacyjnych przyszłości . Ich praca położyła podwaliny pod rewolucję cyfrową i erę informacji .

Komunikacja mobilna

Pierwszy emoji został stworzony w 1998 lub 1999 roku w Japonii przez Shigetaka Kurita .

Przetwarzanie danych

Dalsze informacje: Superkomputery w Japonii

Obwody cyfrowe

Parametron był elementem obwodu logicznego wynalezionym przez Eiichi Goto w 1954 roku . Był to element komputera cyfrowego. Parametry były używane w japońskich komputerach od 1954 do wczesnych lat 60. XX wieku, takich jak komputer PC-1 Uniwersytetu Tokijskiego zbudowany w 1958 r., Ze względu na niezawodność i niedrogie, ale ostatecznie zostały przewyższone przez tranzystory ze względu na różnice w szybkości.

Komputery cyfrowe

ETL Mark I, pierwszy automatyczny komputer cyfrowy w Japonii , rozpoczął prace nad 1951 i został ukończony w 1952. Został opracowany przez Laboratorium Elektrotechniczne przy użyciu przekaźników, w oparciu o teorię obwodów przełączających sformułowaną przez Akirę Nakashimę w latach 30. XX wieku i rozwiniętą przez Goto Mochinoriego w 1940.

Komputery tranzystorowe

Rozwój ETL Mark III rozpoczął się w 1954 roku i został ukończony w 1956 roku, stworzony przez japońskie Laboratorium Elektrotechniczne. Był to pierwszy komputer tranzystorowy z zapisanym programem . Używał ultradźwiękowej pamięci linii opóźniającej .

Następca ETL Mark III, ETL Mark IV, rozpoczął prace rozwojowe w 1956 roku i został ukończony w 1957 roku. Był to komputer tranzystorowy z zapisanym programem i szybką pamięcią bębna magnetycznego . Zmodyfikowana wersja ETL Mark IV, ETL Mark IV A, została wprowadzona w 1958 roku jako w pełni tranzystorowy komputer z pamięcią z rdzeniem magnetycznym i rejestrem indeksowym .

MARS -1 został stworzony przez Mamoru Hosakę, Yutakę Ohno i innych w Instytucie Badań Technicznych Kolejnictwa w latach pięćdziesiątych XX wieku i został wyprodukowany przez Hitachi w 1958 roku. Był to pierwszy na świecie komputerowy system rezerwacji pociągów. MARS-1 był zdolny do rezerwowania miejsc siedzących i był kontrolowany przez komputer tranzystorowy z jednostką centralną składającą się z tysiąca tranzystorów . Miał również 400 000-bitową jednostkę pamięci bębna magnetycznego i wiele rejestrów , aby wskazać, czy miejsca w pociągu są wolne lub zarezerwowane, do komunikacji z terminalami, drukowania ogłoszeń o rezerwacji i wyświetlaczy CRT .

Wykorzystanie mikroprogramowania w elektronicznych komputerach tranzystorowych sięga 1961 roku wraz z KT-Pilot, wczesnym komputerem elektronicznym sterowanym mikroprogramem, opracowanym przez Uniwersytet w Kioto i firmę Toshiba w Japonii.

Komputery biurowe

Kompaktowe komputery biurowe wywodzą się z Japonii na początku lat 60. Podczas gdy w ówczesnych amerykańskich biurach korzystano z dużych minikomputerów załadowanych aplikacjami biznesowymi, japońscy producenci wymyślali bardzo kompaktowe komputery biurowe ze sprzętem, systemami operacyjnymi , urządzeniami peryferyjnymi i językami programowania aplikacji opracowanymi specjalnie dla aplikacji biznesowych, odgrywającymi dużą rolę w dynamicznie rozwijającej się gospodarce Japonii. Pierwsze komputery biurowe wprowadzone na rynek w 1961 roku: TUC Compuwriter firmy Casio , NEAC -1201 firmy NEC komputer z parametrami i USAC-3010 firmy Unoke Denshi Kogyo. W 1967 roku firma NEC wprowadziła na rynek NEAC-1240 , pierwszy na świecie mały komputer z układem scalonym .

Muzyka komputerowa

W Japonii eksperymenty z muzyką komputerową sięgają roku 1962, kiedy profesor Keio University Sekine i inżynier Toshiba Hayashi eksperymentowali z komputerem TOSBAC . W rezultacie powstał utwór zatytułowany TOSBAC Suite . Późniejsze kompozycje japońskiej muzyki komputerowej obejmują utwór Kenjiro Ezakiego zaprezentowany podczas Osaka Expo '70 oraz „Panoramic Sonore” (1974) krytyka muzycznego Akimichi Takedy. Ezaki opublikował również artykuł zatytułowany „Muzyka współczesna i komputery” w 1970 roku. Od tego czasu japońskie badania nad muzyką komputerową były w dużej mierze prowadzone w celach komercyjnych w muzyce popularnej .

Grafika komputerowa

szczególnie znanych kultowych cyfrowych grafik komputerowych należą Running Cola is Africa autorstwa Masao Komury i Koji Fujino, stworzone w Computer Technique Group w Japonii w 1967 roku.

4-bitowe mikroprocesory

Koncepcja jednoukładowego mikroprocesora CPU ( jednostki centralnej ) powstała podczas spotkania w Japonii w 1968 roku pomiędzy inżynierem firmy Sharp , Tadashi Sasaki , a nienazwaną badaczką inżynierii oprogramowania z Nara Women's College . Omówił tę koncepcję podczas burzy mózgów, która odbyła się w Japonii. Sasaki przypisuje podstawowy wynalazek podzieleniu chipsetu kalkulatora na cztery części z ROM (4001), RAM (4002), rejestrami przesuwnymi (4003) i CPU (4004) do nienazwanej kobiety, badaczki inżynierii oprogramowania z Nara Women's College, która była obecna na spotkaniu. Następnie Sasaki miał swoje pierwsze spotkanie z Noyce'em w 1968 roku. Sasaki omówił koncepcję mikroprocesora z firmami Busicom i Intel w 1968 roku, a także przedstawił koncepcję kobiecego chipsetu z czterema podziałami Intelowi i Busicomowi. Dało to podstawę do projektowania jednoukładowego mikroprocesora Intel 4004 . Był również zaangażowany w rozwój kalkulatora biurkowego Busicom 141-PF co doprowadziło do powstania 4004. Sasaki odegrał więc kluczową rolę w stworzeniu pierwszego mikroprocesora.

Pierwszy komercyjny mikroprocesor, 4-bitowy Intel 4004 , rozpoczął się wraz z „Projektem Busicom” w 1968 roku jako trzyukładowy projekt procesora Masatoshi Shimy dla kalkulatora Busicom 141-PF . W kwietniu 1968 roku Shima otrzymał zadanie zaprojektowania chipsetu LSI specjalnego przeznaczenia , wraz ze swoim przełożonym Tadashim Tanbą, do użytku w kalkulatorze biurkowym Busicom 141-PF . To później stało się znane jako „Projekt Busicom”. Jego początkowy projekt składał się z siedmiu układów LSI, w tym trzychipowego procesora . Jego projekt obejmował jednostki arytmetyczne ( sumatory ), jednostki mnożenia , rejestry , pamięć tylko do odczytu oraz zestaw makroinstrukcji do sterowania dziesiętnym systemem komputerowym . Firma Busicom potrzebowała wówczas chipsetu LSI ogólnego przeznaczenia, nie tylko do kalkulatorów biurkowych, ale także do innych urządzeń, takich jak bankomaty , kasy fiskalne i maszyny do rozliczeń . W ten sposób Shima rozpoczął prace nad chipsetem LSI ogólnego przeznaczenia pod koniec 1968 roku.

W 1969 roku firma Busicom zwróciła się do firmy Intel, założonej rok wcześniej w 1968 roku w celu tworzenia półprzewodnikowej pamięci o dostępie swobodnym (RAM), o sfinalizowanie i wyprodukowanie silnika kalkulatora. Intel, który wtedy był bardziej firmą zajmującą się pamięciami, miał zaplecze do produkcji krzemowej bramki MOS o wysokiej gęstości Wymagany chip Busicom. Shima udał się do Intela w czerwcu 1969 roku, aby przedstawić swoją propozycję projektu. Ze względu na brak inżynierów logiki, którzy mogliby zrozumieć schematy logiczne lub inżynierów obwodów, którzy mogliby je przekonwertować, Intel poprosił Shimę o uproszczenie logiki. Intel chciał projektu jednoukładowego procesora, na który wpłynął Tadashi Sasaki z firmy Sharp, który przedstawił tę koncepcję firmie Busicom i Intel w 1968 roku. Projekt jednoukładowego mikroprocesora został następnie sformułowany przez Marciana Hoffa z firmy Intel w 1969 roku, upraszczając początkowy projekt Shimy do czterech chipów, w tym jednoukładowego mikroprocesora. Ze względu na brak kluczowych szczegółów w sformułowaniu Hoffa, Shima wpadł na własne pomysły, aby znaleźć rozwiązania do jego wdrożenia. Shima był odpowiedzialny za dodanie 10-bitowego statycznego rejestru przesuwnego , aby był użyteczny jako bufor drukarki i interfejs klawiatury, wiele ulepszeń w zestawie instrukcji , dzięki czemu organizacja pamięci RAM była odpowiednia dla kalkulatora, adres pamięci we/wy w czasie rzeczywistym oraz instrukcje wymiany danych między akumulatorem a rejestrem ogólnego przeznaczenia . Hoff i Shima ostatecznie wspólnie zrealizowali 4-bitowego mikroprocesora, z pomocą Stanleya Mazora z firmy Intel interpretować idee Shimy i Hoffa. Kierownictwo Busicom zgodziło się na nową propozycję. Architektura i specyfikacje czterech chipów zostały zaprojektowane w ciągu kilku miesięcy w 1969 roku przez zespół Intela kierowany przez Hoffa i zespół Busicom kierowany przez Shimę.

Po tym, jak Shima wrócił do Japonii pod koniec 1969 r., A następnie wrócił do Intela na początku 1970 r., Stwierdził, że od czasu jego wyjazdu nie wykonano żadnych dalszych prac nad 4004, a Hoff nie pracował już nad projektem. Liderem projektu został Federico Faggin , który dołączył do Intela zaledwie tydzień przed przybyciem Shimy. Po wyjaśnieniu projektu Fagginowi, Shima współpracował z nim przy projektowaniu procesora 4004, przy czym Shima był odpowiedzialny za logikę chipa. Ostateczny projekt chipa został ukończony w 1970 roku przez Federico Faggina z Intela oraz Masatoshi Shima z Busicom. Intel 4004 został wprowadzony na rynek w 1971 roku, najpierw jako część kalkulatora Busicom 141-PF, a następnie oddzielnie przez firmę Intel. 4004 był również używany w innych urządzeniach Busicom, w tym w bankomacie (bankomat) i kasie fiskalnej . Mikroprocesor stał się podstawą mikrokomputerów , co doprowadziło do rewolucji mikrokomputerowej .

NEC wypuścił μPD707 i μPD708, dwuukładowy 4-bitowy procesor mikroprocesorowy , w 1971 roku. Następnie w kwietniu 1972 roku pojawił się pierwszy jednoukładowy mikroprocesor NEC, μPD700, prototyp μCOM -4 (μPD751), wydany w kwietniu 1973 r., łącząc μPD707 i μPD708 w jeden mikroprocesor. W 1973 roku Toshiba opracowała TLCS-12, pierwszy na świecie 12-bitowy mikroprocesor. Projekt rozpoczął się w 1971 roku, kiedy firma Toshiba zaczęła opracowywać mikroprocesor dla elektronicznego sterowania silnikiem firmy Ford Motor Company. (EEC), w którym wykorzystano 12-bitowy mikroprocesor firmy Toshiba.

8-bitowe do 32-bitowych mikroprocesorów

Masatoshi Shima dołączył do firmy Intel w 1972 roku. Intel 8080 , wprowadzony na rynek w 1974 roku, był pierwszym mikroprocesorem ogólnego przeznaczenia. 8-bitowy Intel 8080 został zaprojektowany przez Federico Faggina i Masatoshi Shimę. Shima został zatrudniony do wdrożenia logiki na poziomie tranzystora w 8080. W 1975 Shima dołączył do Zilog , gdzie zaprojektował Zilog Z80 wydany w 1976 i Zilog Z8000 wydany w 1979. Po powrocie do Japonii Shima założył Intel Japan Design Center w 1980 i VM Technology Corporation w 1986. W VM opracował 16-bitowy mikroprocesor VM860 i 32-bitowy mikroprocesor VM 8600 dla Japończyków edytorów tekstu . Został profesorem na Uniwersytecie w Aizu w 2000 roku.

W 1975 roku firma Panafacom (połączenie Fujitsu , Fuji Electric i Matsushita ) opracowała pierwszy komercyjny 16-bitowy jednoukładowy mikroprocesor, MN1610. Według Fujitsu był to „pierwszy na świecie 16-bitowy mikrokomputer na jednym chipie ”.

Na początku lat 90. inżynierowie Hitachi znaleźli sposoby kompresji zestawów instrukcji RISC , tak aby pasowały do ​​jeszcze mniejszych systemów pamięci niż zestawy instrukcji CISC . Opracowali skompresowany zestaw instrukcji dla swojej serii mikroprocesorów SuperH , wprowadzonej w 1992 roku. Zestaw instrukcji SuperH został później dostosowany do zestawu instrukcji Thumb architektury ARM . Skompresowane instrukcje pojawiły się w architekturze ARM , po ARM Holdings licencjonowane patenty SuperH jako podstawa zestawu instrukcji Thumb .

Chipy peryferyjne

Pracując dla Intela w latach 70-tych, Masatoshi Shima zaprojektował szereg chipów peryferyjnych Intela. Niektóre z jego układów peryferyjnych były używane w komputerach IBM PC , w tym kontroler przerwań Intel 8259 , układ portu równoległego 8255 , układ timera 8253 , układ 8257 DMA i układ USART do komunikacji szeregowej 8251 .

Mikrokomputery

Pierwszym mikrokomputerem był SMP80/08 firmy Sord Computer Corporation . Został opracowany w 1972 roku przy użyciu 8-bitowego mikroprocesora Intel 8008 , z którym został opracowany w tandemie.

Pierwszymi komputerami osobistymi opartymi na procesorze Intel 8080 były wypuszczone na rynek w 1974 roku serie Sord SMP80/x. Były to pierwsze mikrokomputery z systemem operacyjnym . Seria SMP80/x stanowiła duży krok w kierunku popularyzacji mikrokomputerów. W 1977 roku Panafacom wypuścił wczesny 16-bitowy mikrokomputer, Lkit-16, oparty na 16-bitowym mikroprocesorze Panafacom MN1610, który opracowali w 1975 roku.

Komputery domowe

Sord Computer Corporation , wydany w 1977 roku, był jednym z pierwszych komputerów domowych . Był to wczesny komputer stacjonarny , który łączył procesor Zilog Z80 , klawiaturę, wyświetlacz CRT, stację dyskietek i system operacyjny MF-DOS w zintegrowaną jednostkę. Sord M223 Mark VI, wprowadzony na rynek w 1979 roku, był wczesnym komputerem osobistym, który był standardowo wyposażony we wbudowany dysk twardy .

Zespół Yash Terakura w Commodore Japan był odpowiedzialny za zaprojektowanie kolorowego PET w 1979 r. I VIC-20 ( VIC-1001 ) w 1980 r. W 1981 r. Commodore MAX Machine został opracowany przez zespół kierowany przez Yashi Terakura w Commodore Japan w 1981 r., i był poprzednikiem popularnego Commodore 64 . Również w 1981 roku Terakura zaprojektował Commodore 64 wraz z Shirazem Shivji . W 1982 roku firma NEC wprowadziła serię PC-9800 , który sprzedał się w 18 milionach egzemplarzy.

Grafika komputerowa 3D

Wczesnym przykładem oprogramowania do grafiki komputerowej 3D dla komputerów osobistych jest 3D Art Graphics , zestaw efektów grafiki komputerowej 3D , napisany przez Kazumasę Mitazawę i wydany w czerwcu 1978 roku na komputer domowy Apple II .

Pierwszą implementacją śledzenia promieni 3D w czasie rzeczywistym był system grafiki komputerowej LINKS-1 , zbudowany w 1982 roku w Szkole Inżynierii Uniwersytetu w Osace przez profesorów Ohmura Kouichi, Shirakawa Isao i Kawata Toru z 50 studentami. Był to masowo równoległy system komputerowy z 514 mikroprocesorami , używany do renderowania realistycznej grafiki 3D z szybkim ray tracingiem. Według Stowarzyszenia Przetwarzania Informacji w Japonii : „Opracowując nową metodologię oprogramowania specjalnie do szybkiego renderowania obrazów, LINKS-1 był w stanie szybko renderować bardzo realistyczne obrazy”. Został „wykorzystany do stworzenia pierwszego na świecie trójwymiarowego planetarium , przedstawiającego całe niebo , który został wykonany w całości za pomocą grafiki komputerowej . Film został zaprezentowany w pawilonie Fujitsu na Międzynarodowej Wystawie w Tsukubie w 1985 roku ”.

Język makr muzycznych (MML)

W 1978 roku japońskie komputery osobiste, takie jak Sharp MZ i Hitachi Basic Master, były zdolne do cyfrowej syntezy , które zostały zsekwencjonowane przy użyciu Music Macro Language (MML). Zostało to wykorzystane do produkcji muzyki do gier wideo chiptune .

Jednostka przetwarzania grafiki (GPU)

NEC µPD7220 , znany również jako 7220, był pierwszą prawdziwą jednostką przetwarzania grafiki (GPU), zaprojektowaną jako mikroprocesor , z VLSI , pierwszą implementacją procesora graficznego jako pojedynczego układu scalonego o dużej skali integracji (LSI) . Umożliwiło to zaprojektowanie tanich, wydajnych kart graficznych do wideo , takich jak karty Number Nine Visual Technology , i było podstawą dla klonów, takich jak Intel 82720 . Projekt 7220 rozpoczęto w 1979 r., a artykuł opublikowano w 1981 r. Zadebiutował w Japonii wraz z komputerów osobistych NEC PC -9800 w 1982 r., a następnie został wydany niezależnie. 7220 miał szybkość wypełniania 1,25 megapiksela na sekundę i szybkość rasteryzacji 125 wielokątów (100 pikseli na 100 pikseli) na sekundę, szybciej niż jednostki centralne (CPU) w tamtym czasie. Kolorowa grafika modelu 7220 w wysokiej rozdzielczości sprawiła, że ​​firma NEC wprowadziła go na rynek jako „ rozdzielczości ”. Do 1983 roku był używany w komputerach APC firmy NEC i innych komputerach firmy Digital Equipment Corporation i Wang Laboratories .

Model 7220 i jego klony prowadziły przez kilka lat na wczesnym rynku procesorów graficznych, aw 1986 roku nadal były najbardziej znanymi procesorami graficznymi. Ostatecznie został wyprzedzony przez mocniejszy Hitachi HD63484 ACRTC, wydany w 1984 roku.

Laptopy

Yukio Yokozawa, pracownik Suwa Seikosha , filii Seiko (obecnie Seiko Epson ), wynalazł pierwszy laptop (notebook) w lipcu 1980 roku, otrzymując patent na wynalazek. Notebook Seiko, znany w Japonii jako HC-20 , został zaprezentowany w 1981 roku. W Ameryce Północnej firma Epson przedstawiła go jako Epson HX-20 w 1981 roku na wystawie komputerowej COMDEX w Las Vegas , gdzie zwrócił znaczną uwagę na jego przenośność. Został wprowadzony na rynek masowy w lipcu 1982 roku jako HC-20 w Japonii i jako Epson HX-20 w Ameryce Północnej. Był to pierwszy komputer podręczny wielkości notebooka ( urządzenie mobilne ), wielkości notebooka A4 i wadze 1,6 kg (3,5 funta). W 1983 roku japońskie laptopy Sharp PC-5000 i Ampere WS-1 miały nowoczesną konstrukcję z klapką .

Synteza FM i MIDI

Yamaha GS-1, pierwszy komercyjny cyfrowy syntezator FM , wprowadzony na rynek w 1980 roku, został zaprogramowany przy użyciu zastrzeżonego komputera Yamaha, który w tamtym czasie był dostępny tylko w centrali Yamaha w Japonii ( Hamamatsu ) i Stanach Zjednoczonych ( Buena Park ).

Dopiero wraz z nadejściem MIDI w 1983 roku komputery ogólnego przeznaczenia zaczęły odgrywać kluczową rolę w mainstreamowej produkcji muzycznej. W 1982 roku NEC PC-88 i PC-98 wprowadziły obsługę MIDI .

Moduły MSX i Yamaha

W 1983 roku komputer Yamaha CX5 MSX i moduły Yamaha MSX wprowadziły syntezę FM i sekwencjonowanie MIDI do komputera osobistego MSX , w tym oprogramowanie MIDI z możliwościami takimi jak synteza i sekwencjonowanie dźwięków i rytmów. Dostarczyli syntezę, narzędzia do komponowania i 4-ścieżkowy sekwencer MIDI , dostępny na różnych wkładkach .

Yamaha CX5M to komputer osobisty oparty na MSX, specjalizujący się w produkcji muzyki i dźwięku. Został pierwotnie wydany jako CX5 w 1983 r., Zanim został zaktualizowany do CX5M w 1984 r. CX5 był komputerem YIS-303 MSX z wbudowanym modułem dźwiękowym SKW -01 , podczas gdy CX5M był komputerem YIS-503 Diabolik MSX z wbudowanym modułem dźwiękowym SFG-01 FM Sound Synthesizer Unit. CX5M był sprzedawany jako elektroniczny instrument muzyczny i był jednym z najbardziej oczekiwanych produktów muzyki elektronicznej 1984 roku.

Rozszerza normalne funkcje oczekiwane od tych systemów o wbudowany ośmiogłosowy moduł syntezatora FM , wyprodukowany przez firmę Yamaha Corporation , wraz z interfejsem MIDI. Był dostarczany z graficznym oprogramowaniem muzycznym do cyfrowej syntezy i sekwencjonowania , zdolnym do syntezy i sekwencjonowania dźwięków i rytmów, z wewnętrznym syntezatorem FM lub zewnętrznymi urządzeniami MIDI. Zapewniał syntezę, narzędzia do komponowania i czterościeżkowy sekwencer MIDI , dostępny na różnych wkładkach .

Jednostka syntezatora dźwięku SFG-01 FM, wydana w 1983 roku, wykorzystuje kilka układów scalonych, w tym układ dźwiękowy Yamaha YM2151 FM , stereofoniczny przetwornik cyfrowo-analogowy YM3012, układ komunikacyjny MIDI YM2210, układ skanujący klawiaturę YM2148 i YM2148 MIDI UART . Posiada również stereofoniczne wyjścia audio, wejście dla specjalnie skonstruowanej czterooktawowej klawiatury oraz parę portów wejścia/wyjścia MIDI . Miał ograniczoną obsługę MIDI w oryginalnym modelu CX5M, z zarządzaniem jedynie danymi z cyfrowego syntezatora Yamaha DX7 . Komputery YIS-303, CX5, YIS-503 i CX5M można było wyposażyć w moduł dźwiękowy SFG-01 FM Sound Synthesizer Unit II, wprowadzony na rynek w 1984 roku, wyposażony w ulepszony układ dźwiękowy Yamaha YM2164 i pełną obsługę MIDI , który zwykły MIDI. Moduł SFG-05 został zintegrowany z drugą wersją CX5M, CX5M II.

Oprogramowanie muzyczne zostało wydane na wkładkach MSX , w tym YRM-101/YRM11 FM Music Composer , YRM-102/YRM12 FM Voicing Program, YRM-103/YRM13 DX-7 Voicing Program, YRM-104/YRM15 Yamaha FM Music Macro, YRM- 105 DX-9 Program brzmieniowy, YRM-301 Rejestrator MIDI YRM-301, YRM-302 RX Editor, YRM-303 MIDI Macro & Monitor, YRM-304 TX-7 Program brzmieniowy, YRM-305 DX-21 Program brzmieniowy, YRM- 501 FM Music Composer II, program YRM-502 FM Voicing, YRM-504 Yamaha FM Music Macro II i YRM-506 Program głosowy FB-01 .

Później Yamaha wypuściła moduł Yamaha FB-01 MIDI, który był faktycznie SFG-05 w samodzielnej, przenośnej obudowie. FB-01 to niezależny system mikroprocesorowy Z80 , który wysyła i odbiera dane z YM2164. FB-01 został wydany w 1986 roku.

Karty dźwiękowe i moduły dźwiękowe

W 1983 roku moduł dźwiękowy CMU-800 firmy Roland Corporation wprowadził syntezę i sekwencjonowanie muzyki do komputerów PC, Apple II i Commodore 64 .

Rozpowszechnianie się MIDI na komputerach ułatwił MPU-401 firmy Roland Corporation , wydany w 1984 roku. Była to pierwsza karta dźwiękowa PC wyposażona w MIDI, zdolna do przetwarzania i sekwencjonowania dźwięku MIDI . Po tym, jak Roland sprzedał układy dźwiękowe MPU innym producentom kart dźwiękowych, ustanowił uniwersalny standard interfejsu MIDI-to-PC. Powszechne przyjęcie MIDI doprowadziło do opracowania komputerowego oprogramowania MIDI . W 1987 roku Roland wprowadził syntezę LA na rynek muzyki komputerowej Moduł brzmieniowy Roland MT-32 MIDI .

USB

Grupa kilku firm rozpoczęła rozwój USB w 1994 roku, w tym japońska firma NEC .

Wyświetlacze

Zobacz też: Telewizja w Japonii

Kratka przysłony

Kratka przysłony to jedna z dwóch głównych technologii wyświetlania CRT . Kratka przysłony została wprowadzona przez Sony wraz z ich telewizorem Trinitron w 1968 roku. Telewizor Trinitron został wynaleziony przez Susumu Yoshidę z Sony w 1968 roku.

Maska cienia

Inna główna technologia wyświetlania CRT.

Telewizor podręczny

W 1970 roku Panasonic wypuścił pierwszy podręczny telewizor , na tyle mały, że mieści się w dużej kieszeni, Panasonic IC TV MODEL TR-001. Zawierała 1,5-calowy wyświetlacz, wraz z 1,5-calowym głośnikiem.

Wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD)

LCD zawierające cienką warstwę i tranzystory zostały zademonstrowane w 1970 r. przez J. Kishimoto z firmy Canon i Katsumi Yamamura z Suwa Seikosha ( Seiko ), a następnie opracowane przez firmę Sharp Corporation w 1976 r. W 1977 r. wyświetlacz TFT LCD ( cienkowarstwowy tranzystor LCD) został zademonstrowany przez zespół Sharp składający się z Kohei Kishi, Hirosaku Nonomura, Keiichiro Shimizu i Tomio Wada. Kolorowy wyświetlacz LCD został wynaleziony przez Shinjiego Kato i Takaaki Miyazakiego z firmy Sharp w maju 1975 r., a następnie ulepszony przez Fumiaki Funadę i Masatakę Matsuurę w grudniu 1975 r.

Pierwsze telewizory LCD zostały wynalezione jako kolorowe podręczne telewizory w Japonii. W 1980 roku badawczo -rozwojowa Hattori Seiko rozpoczęła prace nad kieszonkowymi kolorowymi telewizorami LCD , co doprowadziło do wypuszczenia pierwszych komercyjnych wyświetlaczy TFT LCD przez trzy jej spółki zależne. W 1982 roku firma Seiko Epson wypuściła pierwszy telewizor LCD, Epson TV Watch, zegarek na rękę wyposażony w telewizor LCD z aktywną matrycą . Casio w 1983 r wypuściła podręczny telewizor LCD Casio TV-10. W 1984 roku firma Epson wypuściła ET-10, pierwszy kolorowy, kieszonkowy telewizor LCD. Spółka zależna Seiko Hattori Citizen Watch , wprowadziła Citizen Pocket TV, kolorowy podręczny telewizor TFT LCD z 2,7-calowym wyświetlaczem, w 1984 r. Do 1985 r. dwie inne spółki zależne Seiko Hattori również wprowadziły podręczne telewizory TFT LCD z kolorowym mikro -TV i Epson ELF.

Telewizja wysokiej rozdzielczości (HDTV)

Ponieważ japońskie firmy elektroniki użytkowej posuwały się naprzód wraz z rozwojem technologii HDTV , a format MUSE zaproponowany przez japońską firmę NHK , był postrzegany jako wyznacznik tempa, który groził przyćmieniem amerykańskich firm elektronicznych. MUSE, którego rozwój rozpoczął się w latach 70. XX wieku, był systemem hybrydowym z funkcjami analogowymi i cyfrowymi . Do 1990 roku japoński standard MUSE był liderem spośród ponad 23 rozważanych koncepcji technicznych.

Szeroki ekran

szerokoekranowych sięgają lat 70. XX wieku, kiedy japońska stacja NHK wprowadziła system telewizji wysokiej rozdzielczości MUSE , który wkrótce uzyskał wsparcie firmy Sony i innych japońskich producentów telewizorów.

zegarki LCD

Tetsuro Hama i Izuhiko Nishimura z Seiko otrzymali patent USA z lutego 1971 roku na elektroniczny zegarek na rękę z wyświetlaczem LCD TN . Firma Sharp Corporation wyprodukowała masowo wyświetlacze LCD TN do zegarków w 1975 roku.

Duże wyświetlacze LCD

Firma Sharp Corporation opracowała pierwsze duże wyświetlacze LCD w 1986 roku, oparte na technologii kolorowego TFT LCD. W 1988 roku Sharp wprowadził pierwszy komercyjny duży telewizor LCD, 14-calowy model TFT LCD z aktywnym adresowaniem matrycy . Wypuszczenie dużego telewizora LCD firmy Sharp w 1988 roku doprowadziło do uruchomienia w Japonii przemysłu LCD, który opracował duże wyświetlacze LCD, w tym TFT monitory komputerowe i telewizory LCD .

Osocze

Pierwszy na świecie kolorowy wyświetlacz plazmowy został wyprodukowany przez Fujitsu i wprowadzony na rynek w 1989 roku.

projektory LCD

Firma Epson opracowała technologię kolorowej projekcji 3LCD w latach 80. XX wieku i uzyskała licencję na jej używanie w projektorach LCD w 1988 r. Pierwszymi kolorowymi projektorami wideo LCD był kompaktowy VPJ-700 firmy Epson oparty na 3LCD, wprowadzony na rynek w styczniu 1989 r . projektor wydany przez Sharp Corporation w 1989 roku. Technologia 3LCD firmy Epson została następnie przyjęta przez około 40 różnych marek projektorów na całym świecie.

LCD z podświetleniem LED

Pierwszym na świecie telewizorem LCD z podświetleniem LED był Qualia 005 firmy Sony , wprowadzony na rynek w 2004 roku.

Elektronika

Zobacz też: Przemysł elektroniczny w Japonii

Jun-ichi Nishizawa wynalazł implantację jonów w 1950 roku.

Magnesy neodymowe zostały wynalezione niezależnie w 1982 roku przez General Motors (GM) i Sumitomo Special Metals . Jest to najczęściej stosowany rodzaj magnesu ziem rzadkich .

Tranzystory i tyrystory

W 1950 r. Jun-ichi Nishizawa i Y. Watanabe wynaleźli statyczny tranzystor indukcyjny . Był to pierwszy typ JFET ( tranzystor polowy z bramką przyłączeniową ), o krótkiej długości kanału. W 1971 roku Jun-ichi Nishizawa wynalazł tyrystor o indukcji statycznej .

Diody

Dioda / fotodioda PIN została wynaleziona przez Jun-ichi Nishizawa i jego współpracowników w 1950 roku. Była to podstawa dla diody laserowej . W 1952 roku Nishizawa wynalazł fotodiodę lawinową . Nishizawa wprowadził również wtrysk tunelowy w 1958 roku i wynalazł warikap ( diodę o zmiennej pojemności ) w 1959 roku.

Lasery

W 1955 roku Jun-ichi Nishizawa wynalazł pierwszy półprzewodnikowy maser . W 1957 roku Nishizawa złożył patent na pierwszy laser półprzewodnikowy i odkrył indukcyjność półprzewodnikową .

Laser półprzewodnikowy z falą ciągłą został wynaleziony przez Izuo Hayashi i Mortona B. Panisha w 1970 roku. Doprowadziło to bezpośrednio do źródeł światła w komunikacji światłowodowej , drukarkach laserowych , czytnikach kodów kreskowych i napędach dysków optycznych , technologiach, które zostały skomercjalizowane przez japońskich przedsiębiorców.

W 1992 roku japoński wynalazca Shuji Nakamura wynalazł pierwszy wydajny niebieski laser (niebieska dioda LED ). Nakamura wynalazł go wraz z Isamu Akasaki i Hiroshi Amano , za co cała trójka otrzymała w 2014 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki , stwierdzając, że „umożliwia on jasne i energooszczędne źródła światła białego” do zastosowań takich jak lampy LED .

Faks cyfrowy

Pierwszym cyfrowym faksem był Dacom Rapidfax, po raz pierwszy sprzedany pod koniec lat 60.

Bankomat automatyczny (bankomat)

Pomysł na bankomat (bankomat) do dystrybucji gotówki poza godzinami pracy powstał na potrzeby bankierów w Japonii. Japońskie urządzenie nosiło nazwę „Computer Loan Machine” i dostarczało gotówkę jako trzymiesięczną pożyczkę na 5% rocznie po włożeniu karty kredytowej. Urządzenie działało w 1966 roku. Pierwsze bankomaty oparte na mikroprocesorach zostały wypuszczone przez firmę Busicom na początku lat 70. XX wieku przy użyciu procesora Intel 4004 (współprojektowanego przez Masatoshi Shimę z firmy Busicom ).

Gry

Dalsze informacje: Gry wideo w Japonii

Pierwszą przenośną grą elektroniczną był Electro Tic-Tac-Toe, wydany przez japońskiego producenta Waco w 1972 roku.

Pierwszą kolorową grą wideo była gra zręcznościowa Playtron z 1973 roku , opracowana przez japońską firmę Kasco (Kansei Seiki Seisakusho Co.), która wyprodukowała tylko dwie szafki z grą. Pierwszą grą wideo przedstawiającą postacie graczy jako ludzkie sprite'y była Taito 's Basketball , która została licencjonowana w lutym 1974 roku firmie Midway , wydając ją jako TV Basketball w Ameryce Północnej. Zręcznościowa gra wyścigowa Tomohiro Nishikado Speed ​​Race , wydany przez Taito w 1974 roku, wprowadził przewijaną grafikę, w której duszki poruszają się po pionowej przewijanej ścieżce nad głową .

Pierwszą grą wideo opartą na kafelkach była gra zręcznościowa Galaxian firmy Namco (1979). Zadebiutował płytą systemową Namco Galaxian Arcade , która wykorzystywała wyspecjalizowany sprzęt graficzny , obsługujący kolor RGB i wprowadzający wielokolorowe sprite'y , tła map kafelków, system buforowania linii sprite'ów i przewijaną grafikę. Sprzęt Namco Galaxian został szeroko przyjęty przez innych gier arkadowych w okresie złoty wiek arkadowych gier wideo , w tym Centuri , Gremlin , Irem , Konami , Midway , Nichibutsu , Sega i Taito . Zainspirował także sprzęt Nintendo dla Radar Scope i Donkey Kong , a także konsolę domową Nintendo Entertainment System .

Pac-Mana firmy Namco (1980) wraz ze sprzętem Namco Pac-Man .

Instrumenty

Japońskie elektroniczne instrumenty muzyczne były ważne dla rozwoju muzyki elektronicznej i elektronicznej muzyki tanecznej , takie jak automaty perkusyjne Roland TR-808 i TR-909 , syntezator basowy Roland TB-303 oraz gramofon Technics SL-1200 z napędem bezpośrednim .

Elektroniczne organy

Yamaha, pan Yamashita, wynalazł organy Yamaha Magna w 1935 roku. Były to elektrostatyczne organy stroikowe , wielobrzmieniowy instrument klawiszowy oparty na elektrycznie dmuchanych stroikach z przetwornikami .

Bęben elektroniczny

Na targach NAMM 1964 japońska firma Ace Tone zaprezentowała R-1 Rhythm Ace, pierwszy w pełni tranzystorowy elektroniczny instrument perkusyjny. Stworzony przez Ikutaro Kakehashiego , który później założył Roland Corporation , R-1 był ręcznie obsługiwanym urządzeniem perkusyjnym, które odtwarzało dźwięki perkusji elektronicznej ręcznie, gdy użytkownik naciskał przyciski, w sposób podobny do nowoczesnych elektronicznych padów perkusyjnych.

Od lat 70. wiele japońskich firm zaczęło sprzedawać popularne elektroniczne zestawy perkusyjne, w szczególności Octapad i V-Drums firmy Roland oraz elektroniczne serie perkusji Yamaha i Yamaha DTX firmy Yamaha . W 1997 roku Roland przedstawił swój model TD-10, moduł brzmieniowy do V-Drums .

Maszyny rytmiczne (automaty perkusyjne)

W 1963 roku Keio-Giken ( Korg ) wypuścił swoją pierwszą maszynę rytmiczną , Donca-Matic DA-20 , używając obwodów lampowych do dźwięków i mechanicznego koła do tworzenia rytmów. Była to maszyna podłogowa z wbudowanym głośnikiem i wyposażona w klawiaturę do gry ręcznej, oprócz wielu automatycznych schematów rytmicznych. Jego cena była porównywalna z przeciętnym rocznym dochodem Japończyków w tym czasie. Ich wysiłki koncentrowały się następnie na poprawie niezawodności i wydajności, a także na zmniejszeniu rozmiaru i obniżeniu kosztów. Niestabilny obwód lampy próżniowej zastąpiono niezawodnym tranzystorem obwody w Donca-Matic DC-11 w połowie lat 60., aw 1966 r. nieporęczne mechaniczne koła zostały również zastąpione kompaktowymi obwodami tranzystorowymi w Donca-Matic DE-20 i DE-11. W 1967 roku Korg Mini Pops MP-2 został opracowany jako opcja dla Yamaha Electone ( organy elektroniczne ), a Mini Pops powstał jako seria kompaktowych stacjonarnych maszyn rytmicznych.

Nippon Columbia otrzymał patent z 1965 roku na elektroniczny automatyczny instrument rytmiczny . Opisał go jako „automatyczny odtwarzacz rytmiczny, który jest prosty, ale zdolny do elektronicznego tworzenia różnych rytmów w charakterystycznych tonach bębna, piccolo i tak dalej”.

Mniej więcej w tym samym czasie Korg wprowadził również obwody tranzystorowe do swojego elektronicznego automatu perkusyjnego Donca-Matic DC-11 , jakiś czas między 1963 a 1966 rokiem. Korg Mini Pops MP-2, MP-5 i MP-7 zostały wydane w 1967 roku. Seria automatów perkusyjnych Korg Stageman i Mini Pops , wprowadzona w 1967 roku, wyróżniała się „naturalnymi metalicznymi dźwiękami perkusji” i zawierała elementy sterujące dla przerw i przejść perkusyjnych Mniejszy MP-5 miał 10 zaprogramowanych rytmów, podczas gdy większy MP-7 miał 20 zaprogramowanych rytmów. Oba miały regulatory tonu, tempa i głośności, podczas gdy MP-7 miał również dedykowane suwaki do dodawania ouijada, guiro i tamburynu Przyciski sterujące pozwalały użytkownikowi nacisnąć więcej niż jeden preset w celu połączenia rytmów. Jednym z godnych uwagi zastosowań automatu perkusyjnego Mini Pops był francuski muzyk Jean-Michel Jarre w końcowej części swojego przełomowego albumu Oxygene (1976). Ten rytm został osiągnięty przez nałożenie dwóch ustawień wstępnych. Użył go również w swoim albumie Équinoxe z 1978 roku . Donca-Matic jest również wymieniony w „ Doncamatic ” Gorillaz (2010).

Ze względu na swoją solidność i niewielkie rozmiary, maszyny rytmiczne były stopniowo instalowane na organach elektronicznych jako akompaniament organistów, aż w końcu rozpowszechniły się. Automaty perkusyjne Ace Tone trafiły do ​​muzyki popularnej począwszy od późnych lat 60., a następnie automaty perkusyjne Korg i Roland we wczesnych latach 70. Pierwszą dużą piosenką popową, w której wykorzystano automat perkusyjny, była „Saved by the Bell” Robina Gibba , który osiągnął 2. miejsce w Wielkiej Brytanii w 1969 roku. Wykorzystał rytm „slow rock” ustawiony na FR-1 Rhythm Ace firmy Ace Tone. Niemiecki zespół krautrockowy Can również użył automatu perkusyjnego w swojej piosence „ Peking O ” (1971), która łączyła akustyczną perkusję z automatem perkusyjnym Rhythm Ace firmy Ace Tone. Pierwszym albumem, na którym automat perkusyjny wyprodukował całą perkusję, był album Kingdom Come Journey , nagrany w listopadzie 1972 roku przy użyciu Bentley Rhythm Ace firmy Ace Tone . R&B Timmy'ego Thomasa z 1972 roku singiel „ Why Can't We Live Together ”/„Funky Me” zawierał charakterystyczne użycie automatu perkusyjnego Rolanda i układu klawiszy w obu utworach. Dyskotekowy przebój George'a McCrae'a z 1974 roku „ Rock Your Baby ” wykorzystywał automat perkusyjny, wczesną maszynę rytmiczną Rolanda.

Pedały efektów

Uni -Vibe , znany również jako Jax Vibra-Chorus, to obsługiwany pedałem fazer lub przesuwnik fazowy do tworzenia symulacji chorusa i vibrato na organy elektryczne lub gitarę. Zaprojektowany przez inżyniera dźwięku Fumio Miedę, został wprowadzony w latach 60. XX wieku przez japońską firmę Shin-ei, a następnie wydany w Ameryce Północnej przez Univox w 1968 roku. Pedały szybko stały się ulubionymi efektami gitarzystów rockowych Jimiego Hendrixa i Robina Trowera .

W 1976 roku Boss Corporation , spółka zależna firmy Roland , wypuściła CE-1 Chorus Ensemble, który był samodzielną jednostką obwodu chorus / vibrato znajdującego się we wzmacniaczu Roland JC-120 . Obwód chóru ze wzmacniacza został umieszczony w stomp boxie , dzięki czemu CE-1 stał się pierwszym pedałem chorusa . Pedał chóru stał się standardową jednostką efektów wśród gitarzystów. Jednostki z efektami bossów stały się później de facto standard efektów gitarowych od dziesięcioleci, a wielu gitarzystów polega na nich podczas eksperymentów dźwiękowych.

Boss Corporation , wydany w 1983 roku, był pierwszym na świecie cyfrowym urządzeniem do efektów opóźniających w formie stomp boxa . Wykorzystuje niestandardowy układ scalony (IC), który został pierwotnie opracowany dla jednostki opóźniającej SDE-3000 firmy Roland Corporation . Został on zastąpiony przez DD-3 Digital Delay w 1986 roku. RV-2 Digital Reverb firmy Boss Corporation, wydany w 1987 roku, był pierwszym na świecie cyfrowym pedałem pogłosu . Używał nowego niestandardowego DSP procesor opracowany przez firmę Boss, oryginalnie dla RRV-10 Digital Reverb z serii Micro Rack.

Syntezatory analogowe

Yamaha opracowała wczesny wielogłosowy syntezator polifoniczny , Yamaha GX-1 , w 1973 roku. W 1974 roku Roland Corporation wypuściła EP-30, pierwszą wrażliwą na dotyk klawiaturę elektroniczną . Roland wypuścił wczesny polifoniczny syntezator smyczkowy , Roland RS-202 , w 1975 roku, a następnie Roland RS-202 w 1976 roku.

Cyfrowe syntezatory

W 1973 roku Yamaha udzieliła licencji na algorytmy syntezy modulacji częstotliwości (syntezy FM) od Johna Chowninga , który eksperymentował z nim na Uniwersytecie Stanforda od 1971 roku . skalowanie klucza”, aby uniknąć wprowadzenia zniekształceń, które zwykle występują w systemach analogowych podczas modulacji częstotliwości . W latach 70. firmie Yamaha przyznano szereg patentów pod dawną nazwą firmy „Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha”, rozwijając wczesne prace Chowninga nad technologią syntezy FM. Yamaha zbudowała pierwszy prototyp syntezatora cyfrowego w 1974 roku.

Wydany w 1979 roku Casio VL-1 był pierwszym komercyjnym syntezatorem cyfrowym. sprzedaje za 69,95 USD. Pierwszym komercyjnym cyfrowym syntezatorem FM był Yamaha GS-1 w 1980 roku.

Przełom głównego nurtu syntezy cyfrowej nastąpił wraz z wydaniem w 1983 r. opartego na FM Yamaha DX7 , jednego z najlepiej sprzedających się syntezatorów wszechczasów.

Synteza samogłosek i spółgłosek to rodzaj hybrydowej syntezy cyfrowo-analogowej opracowanej przez Casio i po raz pierwszy zastosowanej we wczesnych klawiaturach Casiotone we wczesnych latach 80-tych.

sekwencer

We wczesnych latach siedemdziesiątych Ralph Dyck, kanadyjski kompozytor i technolog, opracował prototyp cyfrowego sekwencera muzycznego , opartego na obwodach cyfrowych TTL , pamięci rejestru przesuwnego i jednokanałowym dźwięku. Nie było północnoamerykańskich firm zainteresowanych jego prototypem, dopóki nie zainteresowała się nim japońska firma Roland Corporation . Założyciel firmy Roland, Ikutaro Kakehashi , zobaczył prototyp i postanowił zbudować cyfrowy sekwencer w oparciu o swój prototyp, wprowadzając szereg istotnych zmian. Kakehashi postanowił wymienić obwód TTL na a mikroprocesor , wymień małą pamięć rejestru przesuwnego na większą pamięć RAM i zwiększ liczbę kanałów audio z jednego do ośmiu. Ponieważ Dyck generalnie nie był zaznajomiony z tym, jak używać mikroprocesora w sekwencerze, Kakehashi zatrudnił Yukio Tamadę do zaprojektowania i zbudowania sekwencera opartego na mikroprocesorze. Roland przeszedł z dyskretnych obwodów na nowiutki wówczas Intel 8080 A 8- bitowy mikroprocesora i zwiększył pamięć z 512 bajtów pamięci rejestru przesuwnego do 16 KB pamięci RAM, co pozwoliło na przechowywanie ponad 5300 banknotów, które można było wprowadzać za pomocą klawiatury kalkulatora (metoda preferowana) lub zapisywać w czasie rzeczywistym (nie tak łatwo).

W 1977 roku firma Roland Corporation wypuściła MC-8 Microcomposer , zwany także komputerowym kompozytorem muzyki przez Rolanda. Był to pierwszy samodzielny, mikroprocesorze , cyfrowy sekwencer muzyczny CV/Gate oraz wczesny sekwencer polifoniczny . Wprowadził nowe funkcje, takie jak klawiatura do wprowadzania informacji o notatkach ; 16 kilobajtów pamięci o dostępie swobodnym , co pozwoliło na maksymalną długość sekwencji 5200 nut, co stanowi ogromny krok naprzód w stosunku do 8–16 sekwencery krokowe w tamtym czasie; alokacja wielu tonów CV do pojedynczego kanału Gate, tworząc polifoniczne w ramach całej sekwencji; oraz ośmiokanałowa polifonia, pozwalająca na tworzenie polirytmicznych .

Swingujący element funku obecny w całym japońskim albumie synthpop Yellow Magic Orchestra (1978) został wyrażony przez programowanie Hideki Matsutake poprzez subtelne wariacje sygnału wejściowego MC-8. Giorgio Moroder był kolejnym wczesnym komercyjnym użytkownikiem MC-8, który używał go od późnych lat 70. do 80. XX wieku. Inni znani użytkownicy to Ryuichi Sakamoto , Altered Images , Chris Carter , Suzanne Ciani , Chris & Cosey , Kraftwerk , Landscape , The Human League , Martin Rushent , Pete Shelley , Tangerine Dream , Richard James Burgess , Vince Clarke , Throbbing Gristle , Isao Tomita , Toto , Yellow Magic Orchestra i Hans Zimmer .

MC-8 był pierwszym z rodziny sekwencerów Microcomposer, w tym Roland MC-4 Microcomposer i Roland MC-202 . Roland MC-8 miał znaczący wpływ na muzykę elektroniczną , a MC-8 i jego potomkowie mieli większy wpływ na produkcję muzyki elektronicznej w latach 70. i 80. XX wieku niż jakakolwiek inna rodzina sekwencerów. Sekwencery CV / Gate, takie jak MC-8 i MC-4, zostały ostatecznie zastąpione przez MIDI w latach 80. Kontynuacją serii Microcomposer były grooveboxy , w tym Roland MC-202 (1983), MC-303 (1996), MC-505 (1998), MC-09 (1999), MC-307 (1999), MC-909 (2002) i MC-808 (2006).

Programowalne automaty perkusyjne (sekwencery krokowe)

Przed założeniem firmy Roland Corporation przez Ikutaro Kakehashiego w 1972 roku, Kakehashi omawiał pomysł programowalnej maszyny perkusyjnej w firmie Ace Tone , w latach 1967-1972. W 1975 roku Ace Tone wypuścił Rhythm Producer FR-15, który umożliwia modyfikację zaprogramowanych schematów rytmicznych.

W 1978 roku wypuszczono Roland CR-78 , pierwszą programowalną mikroprocesorową maszynę rytmiczną, z czterema bankami pamięci do przechowywania wzorców użytkownika oraz kontrolkami akcentów i wyciszania . Jego połączenie programowalności i znanych gotowych rytmów sprawiło , że stał się popularny od późnych lat 70 . 808 State , Peter Gabriel , Hall & Oates , Jimmy Edgar , Genesis , Überzone , Bryan Ferry , Men Without Hats , John Foxx i OMD .

Roland TR-808 , wydany w 1980 roku, był pierwszym automatem perkusyjnym z możliwością zaprogramowania całej ścieżki perkusyjnej utworu od początku do końca, wraz z przerwami i rolkami . Zawiera również pokrętła głośności dla każdego głosu i ma bębna basowego , które mogą wydłużać dźwięk, tworząc wyjątkowo niskie częstotliwości, które spłaszczają się w długich okresach, co można wykorzystać do tworzenia linii basowych lub spadków basów . TR-808 stał się jednym z najbardziej wpływowych wynalazków w muzyce popularnej , używany na większej liczbie przebojów niż jakikolwiek inny automat perkusyjny i kształtujący takie gatunki, jak muzyka taneczna , elektroniczna , hip hop i pop.

Syntezatory-sekwencery basowe

Pierwszym syntezatorem basowym z sekwencerem muzycznym był Firstman SQ-01. Został pierwotnie wydany w 1980 roku przez Hillwood / Firstman, japońską firmę zajmującą się syntezatorami, założoną w 1972 roku przez Kazuo Moriokę (który później pracował dla Akai na początku lat 80.), a następnie został wydany przez Multivox dla Ameryki Północnej w 1981 roku. Najbardziej wpływowy syntezator basowy -sekwencerem był Roland TB-303 , wydany w 1981 roku, stając się później podstawą muzyki acid house .

Cyfrowa magistrala sterująca (DCB) i synchronizacja DIN

W 1980 roku firma Roland Corporation wprowadziła protokół komunikacyjny Digital Control Bus (DCB) , wykorzystujący interfejs synchronizacji DIN do synchronizacji różnych elektronicznych instrumentów muzycznych . Został wprowadzony wraz z Roland TR-808 w 1980 roku, uważanym wówczas za przełomowy, a następnie w innym sprzęcie Rolanda w 1981 roku. Był prekursorem MIDI , który przejął większość swoich funkcji z protokołu DCB, w tym ten sam typ złączy jako interfejs synchronizacji DIN.

DCB został wprowadzony w 1980 roku wraz z Roland TR-808 , a następnie inne urządzenia Rolanda, w tym CR-8000, TR-606 , TB-303 , EP-6060 , Jupiter-8 i Juno-60 . Wykorzystuje synchronizacyjne DIN , a funkcje DCB były w zasadzie takie same jak MIDI , dla którego był podstawą.

Synchronizacja DIN została wprowadzona przez Roland Corporation do synchronizacji sekwencerów muzycznych , automatów perkusyjnych , arpeggiatorów i podobnych urządzeń jako część protokołu Digital Control Bus . Został wprowadzony w 1980 roku wraz z Rolandem TR-808 , a następnie w 1981 roku pojawił się inny sprzęt Roland, w tym CR-8000, TR-606 , TB-303 i EP-6060. To było podstawą MIDI interfejs, wydany w 1983 roku, który ostatecznie go zastąpił. Synchronizacja DIN została również przyjęta przez instrumenty innych firm, takie jak Linn Electronics „ LinnDrum” .

MIDI (interfejs cyfrowy instrumentu muzycznego)

W 1981 roku założyciel firmy Roland, Ikutaro Kakehashi, zaproponował koncepcję standaryzacji firmom Oberheim Electronics , Sequential Circuits , Yamaha , Korg i Kawai . Wspólny standard MIDI został opracowany na podstawie istniejącego wcześniej DCB Rolanda, przez firmy Roland, Yamaha, Korg, Kawai i Sequential Circuits. MIDI zostało ogłoszone publicznie w 1982 roku. MIDI umożliwiło komunikację między różnymi instrumentami i komputerami ogólnego przeznaczenia odgrywać rolę w produkcji muzycznej. Od momentu wprowadzenia MIDI pozostaje standardowym interfejsem branży instrumentów muzycznych aż do dnia dzisiejszego. Kakehashi otrzymał nagrodę Technical Grammy Award 2013 za wynalezienie MIDI.

Próbnik PCM

Pierwszym samplerem cyfrowym PCM był LMD-649 firmy Toshiba , stworzony w 1981 roku przez inżyniera Kenjiego Muratę dla japońskiego zespołu muzyki elektronicznej Yellow Magic Orchestra , który użył go do obszernego samplowania i zapętlania na swoim albumie Technodelic z 1981 roku .

Instrumenty MIDI

Pierwszymi syntezatorami MIDI były Roland Jupiter-6 i Prophet 600, oba wydane w 1982 roku. Pierwszym sekwencerem MIDI był MSQ-700 firmy Roland Corporation , wydany w 1983 roku. Dyrektor generalny Sequential Circuits , Dave Smith , zademonstrował MIDI, podłączając Prophet 600 do Jupiter-6 podczas zimowego pokazu NAMM w styczniu 1983 roku .

Podczas gdy Roland TR-808 był w pełni oparty na syntezie analogowej , Roland TR-909 , wydany w 1983 roku, łączył syntezę analogową z cyfrowym próbkowaniem . Był to również pierwszy MIDI . Podobnie jak znaczenie TR-808 dla hip hopu , TR-909 ma podobne znaczenie dla elektronicznej muzyki tanecznej , takiej jak techno i house . Na przykład przełomowy utwór deep house „ Can You Feel It ”. " (1986) został wyprodukowany przy użyciu polifonicznego syntezatora Roland Juno-60 dla linii basu i maszyny rytmicznej TR-909 dla linii perkusyjnej .

kontrolery MIDI USB są często zaprojektowane tak, aby przypominały popularne klasyczne automaty perkusyjne, takie jak Roland TR-808 i Akai MPC .

Groovebox

Roland MC-202 , wydany w 1983 roku, był pierwszym grooveboxem . Termin „groovebox” został później ukuty przez Roland Corporation w odniesieniu do jego następcy, Rolanda MC-303 , wydanego w 1996 roku.

Syntezatory wiatrowe

Od połowy lat 80. Akai opracował szereg syntezatorów dętych. Ich kontroler wiatrowy EWI-1000 i kontroler zaworów EVI-1000, podobnie jak Lyricon, zostały sparowane z dedykowanym analogowym, sterowanym napięciem modułem głosowym, EWV-2000. EWV-2000 nie miał MIDI IN, chociaż miał MIDI OUT. Para EWI-1000/EWV-2000 była w rzeczywistości hybrydowym systemem cyfrowo-analogowym. Sygnały analogowe pochodziły z różnych czujników (np. klucza, zgryzu, zgięcia itp.) w jednostce sterującej EWI-1000, a następnie przetwarzane na sygnały cyfrowe przez mikroprocesor znajdujący się na froncie EWV-2000. Te sygnały cyfrowe zostały następnie zmienione przez mikroprocesor i przetworzone cyfrowo-analogowo na wewnętrzne analogowe napięcia sterujące odpowiednie dla analogowych układów scalonych syntezatora w EWV-2000. Przetwornik cyfrowo-analogowy zastosowany w EWV-2000 wykorzystywał bardzo wysoką rozdzielczość i współczynnik konwersji, dzięki czemu reakcja odtwarzacza była natychmiastowa, tj. „analogowa”. Kolejne systemy EWI-3000 i EWI-3020 również wykorzystywały ten schemat A/D/A w swoich dedykowanych modułach tonowych, chociaż te późniejsze modele EWI obsługiwałyby MIDI IN i OUT.

Liniowa synteza arytmetyczna

Synteza arytmetyczna liniowa ( synteza LA ) to rodzaj syntezy dźwięku wynaleziony przez firmę Roland Corporation , wprowadzony wraz z syntezatorem Roland D-50 w 1987 r. Synteza LA była od tego czasu używana przez wiele innych urządzeń Rolanda, takich jak moduł dźwiękowy MT-32 w 1987 i syntezator E-20 w 1988.

Roland D-50 to polifoniczny 61-klawiszowy syntezator cyfrowy , wyprodukowany przez firmę Roland i wydany w 1987 roku. Jego funkcje obejmują syntezę arytmetyczną liniową , wbudowane efekty, joystick do manipulacji danymi oraz projekt układu w stylu syntezy analogowej . Był również produkowany w wariancie do montażu w stojaku, D-550 (1987–1990), z prawie 450 parametrami regulowanymi przez użytkownika. D-50 był szeroko stosowany w muzyce popularnej , z charakterystycznym dźwiękiem, który w dużej mierze zdefiniował popularną muzykę późnych lat 80. . Dziś D-50 jest nadal bardzo popularny jako przystępny cenowo syntezator vintage. Ma najwyższą ocenę użytkowników ze wszystkich syntezatorów w VintageSynth. D-50 był pierwszym niedrogim syntezatorem, który łączył odtwarzanie sampli z syntezą cyfrową , procesem, który Roland nazwał syntezą arytmetyczną liniową .

Pamięć

Dyski magnetyczne

To, co mogło być pomysłem pierwszej dyskietki lub arkusza dysku magnetycznego , zostało wynalezione przez Yoshiro Nakamatsu na Uniwersytecie Cesarskim w Tokio w 1950 r. Otrzymał patent japoński w 1952 r. I patent amerykański z 1958 r. Na wykresówkę dysku magnetycznego . Nippon Columbia planował skomercjalizować swój magnetofon w 1960 roku. Udzielił IBM licencji na szereg patentów , podpisując z nimi umowy licencyjne w latach 70.

Firma Sony wprowadziła format dyskietek 3½ cala , zwany mikrodyskietkami . Pierwszym komercyjnym napędem mikrodyskietek był Sony OA-D30V, wydany w 1981 roku. Początkowy format dyskietek 3½ cala firmy Sony był dwustronny i mieścił 875 KB miejsca na dane.

W 1990 roku MK1122FC firmy Toshiba był pierwszym dyskiem twardym , w którym zastosowano szklany talerz dysku twardego , zastępując wcześniejsze aluminiowe talerze. Talerze szklane miały kilka zalet, takich jak większa odporność na wstrząsy w porównaniu z talerzami aluminiowymi.

Pamięć o dostępie swobodnym (RAM)

Elektroniczny kalkulator Toshiba Toscal BC-1411 , który zadebiutował w 1965 roku, wprowadził wczesną formę dynamicznej pamięci o dostępie swobodnym (DRAM) zbudowanej z elementów dyskretnych.

Do 1986 roku NEC i AMD produkowały układy VRAM o pojemności 32 KB (Video RAM ), w porównaniu z firmą Texas Instruments , która produkowała wówczas układy VRAM o pojemności 8 KB.

Dyski optyczne

Format płyty kompaktowej (CD) został opracowany przez firmy Sony i Philips w 1979 r., a wprowadzony na rynek w 1982 r. Format CD-ROM został opracowany przez japońską firmę Denon w 1982 r. Był rozszerzeniem formatu Compact Disc Digital Audio i zaadaptował format do przechowywania dowolnej formy danych cyfrowych , o pojemności 553 MiB . CD-ROM został następnie zaprezentowany przez Denon i Sony na japońskim pokazie komputerowym w 1984 roku.

W 1984 roku Sony wprowadziło format LaserDisc , który mógł przechowywać dane cyfrowe w dowolnej formie, jako urządzenie do przechowywania danych podobne do CD-ROM, o większej pojemności 3,28 GiB . Format DVD został opracowany przez firmy Sony, Panasonic i Toshiba w 1994 roku. W tym samym roku Sony i firma Tatung wypuściły na rynek pierwszy odtwarzacz DVD .

Pamięć flash

Pamięć flash (zarówno typu NOR , jak i NAND ) została wynaleziona przez dr Fujio Masuokę podczas pracy dla firmy Toshiba około 1980 roku.

Metalurgia

Proces Mitsubishi

Opracowany przez Mitsubishi Heavy Industries i lepszy od procesu konwencjonalnego, jest to ciągły proces wytapiania i przetwarzania miedzi, składający się z trzech etapów — wytapiania surowców przez wtryskiwanie, oddzielania żużla i kamienia oraz bezpośredniego przekształcania wysokiej jakości kamienia. Od rozpoczęcia działalności komercyjnej w 1974 roku wydajność paleniska została podwojona i wprowadzono kilka innych ulepszeń, w tym wytapianie kamienia o wyższej jakości i obróbkę różnych materiałów wtórnych.

Druk

Drukarka elektroniczna

Pierwszą drukarką elektroniczną była EP-101 , wynaleziona przez japońską firmę Epson i wydana w 1968 roku.

Drukarka atramentowa

Pierwszą na świecie drukarką atramentową był Casio Typuter, wprowadzony na rynek w 1971 roku.

Druk termotransferowy

Wynaleziony przez japońską firmę SATO. W 1981 roku wyprodukowali pierwszą na świecie termotransferową drukarkę etykiet , SATO M-2311.

drukowanie 3d

W 1981 roku Hideo Kodama z Miejskiego Przemysłowego Instytutu Badawczego w Nagoi wynalazł dwie addytywne metody wytwarzania trójwymiarowych modeli plastikowych z fotoutwardzalnym polimerem termoutwardzalnym , w których obszar ekspozycji na promieniowanie UV jest kontrolowany przez wzór maski lub skanujący nadajnik światłowodowy.

Hydrografika

Hydrografika, znana również jako druk zanurzeniowy, druk transferowy wody, obrazowanie transferu wody, zanurzanie w wodzie lub druk sześcienny, ma nieco niejasną historię. Za jego wynalazek przypisuje się trzem różnym japońskim firmom. Taica Corporation twierdzi, że wynalazła druk sześcienny w 1974 roku. Jednak najwcześniejszy patent hydrograficzny został złożony przez Motoyasu Nakanishi z Kabushiki Kaisha Cubic Engineering w 1982 roku.

Punktualność

Automatyczny kwarc

Pierwszy zegarek łączący samonakręcanie z oscylatorem kwarcowym do pomiaru czasu został zaprezentowany przez Seiko w 1986 roku.

Zegarek kwarcowy

Pierwszy na świecie kwarcowy zegarek na rękę został zaprezentowany w 1967 roku: prototyp Astrona zaprezentowany przez Seiko w Japonii, gdzie był rozwijany od 1958 roku. Ostatecznie został udostępniony publiczności w 1969 roku.

Wiosenny napęd

Mechanizm zegarka , który po raz pierwszy został wymyślony przez Yoshikazu Akahane pracującego dla Seiko w 1977 r. i został opatentowany w 1982 r. Charakteryzuje się prawdziwą, stale przesuwającą się wskazówką sekundową, zamiast tradycyjnych uderzeń na jednostkę czasu, jak w przypadku tradycyjnych zegarków mechanicznych i większości zegarków kwarcowych.

Wideo

Taśma wideo

Dr Norikazu Sawazaki wynalazł prototyp magnetowidu w 1953 roku, oparty na technologii skanowania helikalnego .

Dysk wideo

W Japonii komputer TOSBAC używał cyfrowych dysków wideo do wyświetlania kolorowych obrazów w rozdzielczości obrazu 256x256 w 1972 roku.

W 1975 roku firma Hitachi wprowadziła system dysków wideo , w którym chrominancja, luminancja i informacje dźwiękowe były kodowane holograficznie . Każda klatka została zarejestrowana jako hologram o średnicy 1 mm na dysku 305 mm, podczas gdy promień lasera odczytywał hologram pod trzema kątami. W 1978 roku firma Hitachi wynalazła cyfrowy system przechowywania wideo, na który otrzymała patent.

wprowadzono kilka typów sprzętu do produkcji wideo , który był cyfrowy w swoich wewnętrznych działaniach, w tym cyfrowe efekty wideo (DVE), takie jak DVE Nippon Electric Corporation (NEC).

Inny

Sztuczny płatek śniegu

Pierwszy sztuczny płatek śniegu został stworzony przez japońskiego fizyka Ukichiro Nakayę w 1936 roku, trzy lata po jego pierwszej próbie.

długopis kulkowy

Pierwsze pióro kulkowe zostało wynalezione w 1963 roku przez japońską firmę Ohto .