Дмитрий Соколов - Об изобретательстве понятным языком и на интересных примерах
Хочется также отметить, что в списке наиболее значимых изобретений XX века наряду с атомной энергетикой, транзистором и лазером присутствуют, например, шариковая авторучка и застежка «молния». Это связано с широчайшим распространением последних. Понятно, что обычному человеку не придумать атомную энергетику, а вот нечто простое, но всем нужное, часто изобретают непрофессионалы.
Здесь ограничимся этими примерами, так как по ходу описания еще придется возвращаться к влиянию изобретений на развитие человечества.
А зачем изобретения и, в частности, патенты нужны сейчас? Они нужны в основном для:
1) исключения запрета производить и продавать свою продукцию (очень важное положение);
2) защиты своей продукции от копирования недобросовестными конкурентами (считается основным положением, но используется не так часто);
3) успешной продажи своих комплектующих, входящих в более крупные чужие разработки (используется все чаще);
4) рекламы своей продукции (считается, что патент – наиболее дешевый способ рекламы);
5) успешного участия в тендерах на разработку технологии и оборудования (очень важное положение);
6) отчета по бюджетному финансированию разработок (с каждым днем приобретает все большее значение).Подробнее эти вопросы изложены в [2,3].
Существуют еще патенты, необходимые авторам и патентовладельцам, обладающим «административным ресурсом» для получения не вполне заслуженных вознаграждений. Такие патенты в этой книге не рассматриваются.
Завершить главу хочется подсчетом количества изобретений, приведенным В. Мухачевым в [4], которые можно создать на основе всех имеющихся знаний. Количество знаний человечества о природе составляет величину порядка 4-1012. Количество комбинаций этих знаний будет выражаться числом 2 в степени 4-1012. Количество атомов во вселенной 101000. То есть количество возможных изобретений превышает количество атомов во вселенной. Можно, конечно, сказать, что не все комбинации будут иметь смысл, не все разумные комбинации можно защитить патентами, тем не менее количество изобретений может быть огромным.Литература
1. Соколов Д.Ю. Патентование изобретений в области высоких и нанотехнологий. – М.: Техносфера, 2010, с. 20–25.
2. Соколов Д.Ю. Патентование высокотехнологичных решений (продукции) и методика составления заявок на различные типы патентов. – Новые промышленные технологии, 2009, № 2, с. 27–31.
3. Соколов Д.Ю. Стратегия организации патентной службы. – Патенты и лицензии, 2008, № 12, с. 41–43.
4. Мухачев В. Как рождаются изобретения. – М.: Московский рабочий, 1968, с. 138.Глава 2 Самые древние изобретения
Vestra salus – nostra salus.
Ваше благо – наше благо.
По последним данным традиционной археологии, первое изобретение древнего человека – каменный нож (рубило), которым обитатели Северо-восточной Африки соскабливали мясо с костей животных. Эти кости с резаными отметинами найдены в слоях, датируемых 3,4 млн лет до н. э. [1]. Однако прошли миллионы лет до тех пор, когда изобретательство стало массовым явлением:.
На стене одной из пещер Южного Урала, получившей название Капова, в середине XX века было обнаружено изображение лестницы, датируемое примерно XX тыс. до н. э. (верхний палеолит) [2]. Это, вероятно, самое первое графически изображенное изобретение. Лестница была необходима древним: художникам для того, чтобы изобразить первобытных животных на втором уровне пещеры, расположенном на высоте 30 метров от уровня: пола. Сама лестница не сохранилась, но благодаря ее изображению мы можем судить о технологическом развитии того времени. Древняя живопись и скульптура (зарождение датируется XXX тыс. до н. э. [2]), донесшие до нас огромное количество сведений о жизни того времени, помимо того, что являются началом: изобразительного искусства, еще и великие изобретения человечества, если рассматривать их, как новые способы передачи и хранения информации. Здесь следует также отметить, что развитие мозга гоминидов и возникновение человека разумного было обусловлено его изобретательской активностью. Если сказать коротко, то человек делал изобретения, а изобретательство создало человека. Таким: образом:, верхний палеолит можно смело назвать началом эпохи великих изобретений и становления человечества.
В это же время стали появляться идеи составных орудий и совершенствоваться технологии обработки камня, что дало возможность насадить топор на рукоятку. Это существенно повысило возможность выживания наших предков. Чуть позже на костяных наконечниках они стали делать выемки для оттока крови жертвы. В пещере Альтамира в Испании была найдена костяная игла с миниатюрным ушком на конце, из чего можно сделать вывод, что древние люди этого времени уже могли шить одежду [3].
Один из первых древних «городов» обнаружен на юге Хакасии, занимал он площадь в несколько тысяч квадратных метров и датируется XX–XXX тыс. до н. э. [2]. «Многоквартирные дома», полуземлянки, буквально лепились друг к другу и представляли собой округлые котлованы с лежанками по краям, на которых на равном расстоянии друг от друга располагались углубления для очагов, вероятно, для каждого семейства свои собственные. Около очагов были найдены разнообразные орудия, которые не уступали орудиям, найденным на территории Европы. Этими предметами выполнялась разнообразная работа: резалась кость, кроились шкуры, кололся камень. По предположениям археологов, крыша была куполообразной, земляной с дымоходами, которые одновременно служили дверями.
В начале мезолита (XIV–VIII тыс. лет до н. э.) повсеместно начали находить микролиты (кремниевые вкладыши с размерами порядка 1–2 см), вставляемые в прорези костяных и деревянных орудий. Эти орудия по сравнению со сделанными из целого куска кремния были легче, проще изготавливались, а главное, сломанные вкладыши можно было заменить, что делают в современном обрабатывающем инструменте. В это же время были изобретены сеть, лодка, весла, крючок с бородкой, гарпун, силки, лассо, лук и стрелы. Оригинальным изобретением стали бумеранги различных форм и размеров, найденные во многих местах земного шара, один из вариантов которых мог возвращаться к охотнику [4]. Изобретение первого дома относится к XI тысячелетию до н. э., и обнаружен он был на левом берегу Евфрата в местечке Телль-Морейбет на территории современной Сирии [2]. При постройке этого дома стволы деревьев вкапывались в землю, пространство между ними заполнялось глиной, а сверху были крыши из веток и шкур. К VIII тыс. до н. э. внутри домов начали делать перегородки, образуя комнаты. В VI тыс. до н. э. на территории современной Туркмении дома уже делались из глиняных блоков, а стены штукатурились и красились [5]. Один из первых городов в полном понимании этого слова – Иерихон (VIII тыс. до н. э.), расположен на территории Палестинской автономии в Израиле. От его строений в наибольшей сохранности осталось основание каменной башни диаметром 8 метров. Это, вероятно, одна из первых капитальных каменных построек, дошедшая до нашего времени.
Чуть позже начали появляться керамические изделия, которые сначала делались при помощи обмазки глиной плетеных корзин с последующим их обжигом.
Изобретение посевного земледелия, согласно исследованиям Гавайского университета, проведенным в Бирме, датируется 9750 годом до н. э. Около 8900 года до н. э. на территории современного Ирака была приручена овца.
Величайшее достижение древнего человека – изобретение письменности и счета. Считается, что они появились в середине IV тысячелетия до н. э. в Междуречье и принадлежат шумерам [6]. Примерно в это же время или чуть позже они появились и в Древнем Египте. Хотя есть смелые предположения, что зачатки письменности датируются верхним палеолитом и обнаружены они в пещерах на территории современной Франции. Причем, как утверждается, знаки, обнаруженные на рогах оленя, похожи на финикийский и древнегреческий алфавиты [3]. В любом случае, сначала письменность развивалась от пиктографических значков, где угадывались отдельные предметы, до идеографических (греч. idea – идея) или логографических (греч. logos – слово). В настоящее время разновидность последних двух, иероглифическая письменность, сохранилась наиболее полно в Китае. Характерные примеры пиктографических знаков, помимо шумерских и египетских представлены (рис. 2.1) в письменности Мохенджо Даро (III тыс. до н. э.) [7] и на Фестском диске (рис. 2.2) минойской цивилизации (II тыс. до н. э.). Несмотря на кажущуюся простоту пиктографического письма Мохенджо Даро ее начали расшифровывать только во второй половине XX века, а Фестский диск непонятен до сих пор.
Рис. 2.1. Пиктографическая письменность цивилизации Мохенджо Даро. Ill – II тысячелетие до н. э.
Следует заметить, что на нем, наверное, впервые в мире был применен способ выдавливания значков индивидуальными печатями, некий прототип печатного станка, можно обнаружить спиральную запись информации, как на современном жестком диске, и объединение массивов информации в блоки разной величины. В третьем тыс. до н. э. в египетских письменах начали использоваться значки, имеющие фонетическое значение. Несколько позже стали появляться слоговые и буквенно-звуковые (алфавитные) системы письменности. Изобретение первого алфавита приписывается финикийцам и состоит он из 22 знаков, каждый из которых соответствует определенному звуку. Самые ранние следы этой письменности найдены на Синае и датируются 1400 годом до н. э. Благодаря ее простоте развитие торговли Средиземноморья получило мощный импульс, а за этим следовал культурный и технологический обмен. В III тыс. до н. э. в Междуречье появилась система счета, кратная 6 (магической цифре того времени). Благодаря этому у нас сейчас 60 секунд, 60 минут и 360 градусов. Из материалов египетских трактатов конца III тыс. до н. э. мы знаем, что у них была десятеричная система счета и они знали четыре арифметических действия. Но и в этом случае были найдены кости верхнего палеолита с группами насечек, кратными 10 [3]. Причем кости на месте насечек заглаживались, что говорит о специальном отношении к этому процессу. Были даже найдены попытки стирания этих линий (уж не при погашении ли долга?!), а также печати, которые прикладывались к глине или с помощью краски делались отпечатки. Но все же основные находки древней письменности и счета (на глиняных табличках) относятся к Междуречью и на камне – к Египту.
