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ノキア・ベル研究所（Nokia Bell Labs）[ b ]は、一般的にベル研究所（Bell Labs）と呼ばれ、フィンランドのテクノロジー企業ノキアが所有するアメリカの産業研究開発会社です。本社はニュージャージー州マレーヒルにあり、米国および世界各地に複数の研究所を運営しています。
かつてアメリカン・テレフォン・アンド・テレグラフ・カンパニー（AT&T）の子会社であったベル研究所とその研究者たちは、20世紀を通じて、電波天文学、トランジスタ、レーザー、太陽電池、電荷結合素子（CCD）、情報理論、Unixオペレーティングシステム、プログラミング言語B、C、C++、S、SNOBOL、AWK、AMPLなどの開発に貢献してきた。ベル研究所で行われた研究に対して、11のノーベル賞と5つのチューリング賞が授与されている。[ 1 ]
ベル研究所は、ベルシステム電話会社の複雑な企業組織を起源としています。研究所は19世紀後半に、ニューヨーク市ウェストストリート463番地にウェスタン・エレクトリック・エンジニアリング部門として設立されました。長年にわたり通信技術革新を推進した後、1925年にベル電話研究所へと改組され、ウェスタン・エレクトリックとアメリカン・テレフォン・アンド・テレグラフ・カンパニーの共同所有となりました。1960年代には、研究所と本社がニュージャージー州マレーヒルに移転しました。この時期の卒業生には、世界的に著名な科学者や技術者が数多くいます。
ベルシステムの解体に伴い、ベル研究所は1984年にAT&Tテクノロジーズの子会社となり、その結果、資金が大幅に減少した。[ 2 ] [ 3 ] 1996年、AT&TはAT&Tテクノロジーズをスピンオフし、ルーセント・テクノロジーズと改名し、本社をマレーヒルの敷地に置いた。ベル研究所は分割され、AT&Tは一部をAT&T研究所として保持した。2006年、ルーセントはフランスの通信会社アルカテルと合併してアルカテル・ルーセントを設立し、2016年にノキアに買収された。
1880年、フランス政府が電話の発明に対してアレクサンダー・グラハム・ベルに5万フランのボルタ賞（当時約1万米ドル、現在では約35万ドルに相当）を授与した際、 [ 4 ]彼はその賞金を使って、サムナー・テインダーとベルのいとこであるチチェスター・ベルと共同で、ワシントンDCにボルタ研究所（「アレクサンダー・グラハム・ベル研究所」としても知られる）を設立した。[ 5 ]この研究所は、ボルタ局、ベル・キャリッジ・ハウス、ベル研究所、ボルタ研究所など、さまざまな名称で呼ばれていた。
研究は音の分析、記録、伝送に重点を置いた。ベルは研究所で得た莫大な利益を、聴覚障害者に関する知識の普及を促進するための研究と教育に充てた。[ 5 ]その結果、言語学者アレクサンダー・メルヴィル・ベルの父のワシントンDCの自宅にボルタ局（ 1887年頃）が設立された。1889年には、ワシントンDC北西35番街1527番地の馬車小屋が本部となった。[ 5 ]
1893年、ベルは研究所を収容するために、近くの北西35番街1537番地に新しい建物を建設した。[ 5 ]この建物は1972年に国定歴史建造物に指定された。 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
電話の発明後、ベルはベルシステム全体に対しては比較的距離を置いた役割を維持したが、自身の個人的な研究関心を追求し続けた。[ 9 ]
ベル特許協会は、アレクサンダー・グラハム・ベル、トーマス・サンダース、ガーディナー・ハバードが1876年に電話に関する最初の特許を出願した際に設立された。
最初の電話会社であるベル電話会社は、その1年後に設立された。後にアメリカン・ベル電話会社の一部となった。
1884年、アメリカン・ベル電話会社は、前年に設立された電気・特許部門から機械部門を分離して設立した。
アメリカン・テレフォン・アンド・テレグラフ社とその子会社は、1899年までにアメリカン・ベル社とベル・システムを支配下に置いた。
アメリカン・ベルはウェスタン・エレクトリック（同社の製造部門）の支配権を握っていたが、AT&Tはサービスプロバイダーの調査を行っていた。 [ 10 ] [ 11 ]
1896年、ウェスタン・エレクトリック社は、 AT&Tに電話機、電話交換機、送電装置などの技術を供給していた製造業者や技術者を集約するため、ウェストストリート463番地の土地を購入した。
20世紀初頭には、歴史的に重要な研究所がいくつか設立されました。1915年には、ロングアイランドのモンタウクにある小屋から最初の無線送信が行われました。同年、バージニア州アーリントン郡の家で、最初の大西洋横断無線電話のテストが行われました。1919年には、ニュージャージー州アバディーン郡区のクリフウッド地区に無線受信研究所が設立されました。また、1919年には、ペンシルベニア州フェニックスビルに伝送研究サイトが設立され、1929年には、さまざまな周波数での長距離伝送の最初のテストのために同軸導体線が構築されました。[ 12 ]
1925年1月1日、ベル電話研究所は、ベルシステムの通信分野および関連科学における開発および研究活動を統合するために設立されました。所有権はウェスタン・エレクトリックとAT&Tが均等に共有しました。新会社には3600人のエンジニア、科学者、およびサポートスタッフがいました。40万平方フィート（3万7000平方メートル）のスペースは、市街地の約4分の1を占める新しい建物によって拡張されました。[ 13 ]
取締役会の初代会長はAT&Tの副社長ジョン・J・カーティで、初代社長は取締役でもあったフランク・B・ジュエット[ 13 ]で、彼は1940年までその職を務めた[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]。業務は、執行副社長で、以前はウェスタン・エレクトリックの主任技師だったEBクラフトが指揮した。
1920年代初頭、いくつかの屋外施設と無線通信開発施設が開発されました。1925年には、ミシシッピ州ガルフポートに試験区画研究施設が設立され、木材保存のために多数の電柱サンプルが設置されました。ニュージャージー州ディールでは、船舶と陸上間の無線電話に関する研究が行われました。1926年には、ニュージャージー州ハノーバー郡区のウィパニー地区に、50キロワットの放送送信機の開発用地が取得され、設置されました。1931年には、ウィパニーは近隣の土地から75エーカー（30ヘクタール）が追加され、拡張されました。1928年には、ニュージャージー州チェスター郡区の15エーカー（6.1ヘクタール）の敷地が屋外試験用にリースされましたが、この施設はそのような目的には不十分になりました。1930年には、チェスターの施設で新しい屋外植物開発研究所を使用するために、さらに85エーカー（34ヘクタール）の土地を購入する必要がありました。チェスターが設立される前に、 1929年にコロラド州リモンにガルフポートの試験区画と同様の試験区画が設置されました。ガルフポート、リモン、チェスターの3つの試験区画は、防腐剤と電柱の使用寿命を延ばすための屋外施設でした。さらに、1929年にはディール研究所の土地が208エーカー（84ヘクタール）に拡張されました。この追加された土地により、無線送信の研究施設が拡張されました。[ 17 ]
1930年代初頭、無線通信実験と化学的側面の試験を行う3つの施設が設立されました。1939年までに、ニュージャージー州サミットの化学研究所は、3階建ての建物に設立されてからほぼ10年が経過し、ケーブル、金属部品、または木材に対するさまざまな殺菌剤の試験を使用して腐食実験を行っていました。1929年には、 1919年から稼働していたクリフウッドの施設に代わる無線受信研究所のために、ニュージャージー州ホルムデル郡区に土地が購入されました。1930年、ホルムデルが設立されたため、クリフウッドの施設は操業を終了しました。一方、1930年には、ウィパニーの施設からさらに離れた場所で無線受信機の開発を継続し、開発によってその施設の送信機の干渉を排除するために、ニュージャージー州メンダム郡区に施設が設立されました。メンダムの施設は通信機器と放送受信機に取り組んでいました。これらの機器は、海上、航空、警察サービスに使用され、また、この施設では精密周波数測定装置、電界強度測定、無線干渉の試験が行われました。[ 18 ]
1940年代初頭までに、ベル研究所の技術者や科学者たちは、ニューヨーク市の混雑や環境的な妨害から離れた他の場所へ移り始め、1967年にはベル研究所の本部が正式にニュージャージー州マレーヒルに移転した。
ニュージャージー州におけるベル研究所の後期の拠点には、ホルムデル・タウンシップ、クロフォード・ヒル、ディール試験場、フリーホールド、リンクロフト、ロング・ブランチ、ミドルタウン、ネプチューン・タウンシップ、プリンストン、ピスカタウェイ、レッド・バンク、チェスター・タウンシップ、ウィパニーなどがあった。これらのうち、マレー・ヒルとクロフォード・ヒルは現在も存在している（ピスカタウェイとレッド・バンクの拠点はテルコーディア・テクノロジーズに移管され、現在も同社が運営しており、ウィパニーの拠点はバイエル社に買収された[ 19 ]）。
同社で最も多くの従業員が集まっていたのはイリノイ州のネイパービル・ライル（シカゴ近郊）で、2001年以前は従業員数が最も多く（約11,000人）集中していた。その他、インディアナ州インディアナポリス、オハイオ州コロンバス、マサチューセッツ州ノースアンドーバー、ペンシルベニア州アレンタウン、ペンシルベニア州レディング、ペンシルベニア州ブレイニグスビル、ノースカロライナ州バーリントン（1950年代～1970年代、1980年代にグリーンズボロに移転） 、コロラド州ウェストミンスターにも従業員のグループがあった。2001年以降、これらの拠点の多くは規模縮小または閉鎖された。
ベルのホルムデル研究開発ラボは、473エーカー（191ヘクタール）の敷地に建つ190万平方フィート（18万平方メートル）の建物で、2007年に閉鎖されました。鏡面ガラス張りの建物はエーロ・サーリネンによって設計されました。2013年8月、サマセット・デベロップメントがこの建物を購入し、商業施設と住宅が混在する複合施設として再開発する意向を示しました。2012年の記事では、新たにベル・ワークスと名付けられたこの場所の成功に疑問が呈されましたが[ 20 ]、2016年から2017年にかけて複数の大企業が入居する計画を発表しました[ 21 ] [ 22 ]。
ベル研究所の1974年の企業名簿には、米国に22の研究所が記載されており、所在地は以下のとおりである。
Nokia Bell Labsの2024年のウェブサイトには、以下の場所に位置する10の研究所が掲載されていました。[ 42 ]
追加情報なしで研究拠点として挙げられていたのは、アメリカ合衆国カリフォルニア州サニーベールとフィンランドのタンペレであった。
シカゴ近郊のイリノイ州ネイパービルにあるベル研究所は、シカゴ・イノベーション・センターとみなされ、2022年にはノキアの第2回アルゴリズム・ワールド・イベントが開催された。[ 43 ]
ベル研究所は、電波天文学、トランジスタ、レーザー、情報理論、オペレーティングシステムUnix、プログラミング言語CおよびC++、太陽電池、電荷結合素子（CCD）、その他多くの光通信、無線通信、有線通信技術およびシステムなど、幅広い革新的な技術を開発してきた、同種の研究施設の中で最高峰と多くの人にみなされている。
1924年、ベル研究所の物理学者ウォルター・A・シューハートは、工程が統計的管理状態にあるかどうかを判断する方法として管理図を提唱しました。シューハートの手法は、統計的工程管理（SPC）の基礎となりました。SPCとは、統計に基づいたツールと技術を用いて工程を管理・改善する手法です。これが、シックスシグマを含む現代の品質管理運動の起源となりました。
1926年、研究所はフォックス・ムービートーンやデフォレスト・フォノフィルムと競合して、初期の同期音声映画システムを発明した。[ 44 ]
1927年、ハーバート・E・アイブス率いるベル研究所のチームは、商務長官ハーバート・フーバーの128ラインのテレビ画像をワシントンからニューヨークまで長距離伝送することに成功した。1928年、ジョン・B・ジョンソンが抵抗器の熱雑音を初めて測定し、ハリー・ナイキストが理論的な解析を行った。これは現在、ジョンソン・ナイキスト雑音と呼ばれている。1920年代には、ギルバート・ヴァーナムとジョセフ・モーボルニュが研究所でワンタイムパッド暗号を発明した。ベル研究所のクロード・シャノンは後に、それが解読不可能であることを証明した。
1928年、ハロルド・ブラックは増幅器で一般的に用いられる負帰還システムを発明した。その後、ハリー・ナイキストはブラックの負帰還設計規則を分析した。この研究は1932年に発表され、ナイキスト基準として知られるようになった。
1931年、カール・ジャンスキーは長距離短波通信における雑音の発生源を調査する中で、電波天文学の基礎を築いた。彼は銀河の中心から電波が放出されていることを発見した。
1931年と1932年に、研究所はレオポルド・ストコフスキー指揮のフィラデルフィア管弦楽団の実験的な高忠実度、長時間再生、さらにはステレオ録音を行った。[ 45 ]
1933年、フィラデルフィアからワシントンDCへステレオ信号が生中継された。
1933年、研究所はニュージャージー州モリスタウンでの実験的なケーブルキャリア設置の結果を発表した。この実験では、ケーブルペアによるマルチチャネル伝送が実証され、実用的なベースキャリア電話システムの確立に役立った。1300 dBのリピーターゲインを持つ850マイルの回線が実証された。[ 46 ]
1937年、ホーマー・ダドリーは、電子音声圧縮装置（コーデック）であるボコーダーと、最初の電子音声合成装置であるVoderを開発し、実演した。Voderは1939年のニューヨーク万国博覧会で実演された。ベル研究所の研究者クリントン・デイヴィソンは、固体電子工学の基礎を築くのに役立った電子回折の発見により、ジョージ・パジェット・トムソンと共にノーベル物理学賞を受賞した。
1940年代初頭、ラッセル・オールによって光起電力セルが開発された。1943年、ベルは第二次世界大戦で連合国が使用した最初のデジタル暗号化音声伝送システムであるSIGSALYを開発した。この頃、イギリスの戦時暗号解読者アラン・チューリングが研究所を訪れ、音声暗号化に取り組み、クロード・シャノンと会った。[ 47 ]
ベル研究所の品質保証部門は、ウォルター・A・シューハート、W・エドワーズ・デミング、ハロルド・F・ドッジ、ジョージ・D・エドワーズ、ハリー・ロミグ、R・L・ジョーンズ、ポール・オルムステッド、E・G・D・パターソン、メアリー・N・トーリーといった統計学者を世界と米国に輩出した。第二次世界大戦中、ベル研究所の統計学者を主とした緊急技術委員会（品質管理担当）は、陸軍と海軍の弾薬受入および材料サンプリング手順の進歩に大きく貢献した。
1947年、ベル研究所が開発した最も重要な発明と言えるトランジスタが、ジョン・バーディーン、ウォルター・ハウザー・ブラッテン、ウィリアム・ブラッドフォード・ショックレー（後に1956年にノーベル物理学賞を共同受賞）によって発明された。また、1947年には、ベル研究所のダグラス・H・リングが、移動無線電話の周波数を再利用するために六角形の「セル」を使用するというアイデアを発表し、現代のセルラーネットワークの理論的基礎を築いた。[ 48 ]同年、リチャード・ハミングは誤り検出訂正のためのハミング符号を発明した。特許上の理由から、彼の研究成果は1950年まで公表されなかった。
1948年、情報理論の基礎となる著作の一つである「通信の数学的理論」が、クロード・シャノンによってベルシステム技術ジャーナルに発表された。この論文は、ベル研究所の研究者ハリー・ナイキストとラルフ・ハートレーによる先行研究を部分的に踏襲しつつも、それをはるかに発展させたものであった。ベル研究所はまた、この10年間を通して、ますます複雑化する計算機を次々と発表した。シャノンは、 1949年の論文「通信理論に基づく秘密システムの理論」によって、現代暗号学の創始者ともなった。
[ 49 ] [ 50 ]
1950年代には、情報理論に基づいた発展も見られました。その中心となったのは、二進符号システムでした。ベルシステムを技術的な進歩で支援するという主要な使命に注力し、Nキャリアシステム、TDマイクロ波無線中継、直接距離ダイヤル、Eリピーター、ワイヤースプリングリレー、ナンバーファイブクロスバー交換システムなどが開発されました。
1952年、ウィリアム・ガードナー・ファンは、半導体の精製とレベルドーピングを可能にするゾーンメルティング法を発表した。
1953年、モーリス・カルノーはブール代数式の管理に用いられるカルノー図を開発した。
1954 年 1 月、ベル研究所は、米国空軍向けに、10,358 個のゲルマニウム点接触ダイオードと 684 個のベル研究所タイプ 1734 タイプ A カートリッジ トランジスタを使用した、最初の完全なトランジスタ式コンピュータ マシンの 1 つである TRADIC または Flyable TRADIC を製造しました。[ 61 ]この設計チームは、電気技師の Jean Howard Felker が率い、James R. Harris と Louis C. Brown (「Charlie Brown」) が主任エンジニアを務め、プロジェクトは 1951 年に開始されました。[ 63 ]このデバイスは、当時の真空管設計と比較して、小型で低消費電力の設計のため、わずか 3 立方フィートのスペースしか必要とせず、消費電力は 100 ワットでした。このデバイスは B-52 ストラトフォートレス爆撃機に搭載でき、毎秒最大 100 万回の論理演算の性能がありました。飛行可能なプログラムでは、取り外し可能なプラグボードの代わりに、穴が開けられたマイラー シートが使用されました。[ 64 ]
1954年、最初の近代的な太陽電池がベル研究所で発明されました。[ 65 ]太陽電池の発明者として認められているベル研究所の科学者は、ダリル・チャピン、カルビン・フラー、ジェラルド・ピアソンです。[ 66 ] [ 67 ]
1955年、カール・フロッシュとリンカーン・デリックは二酸化ケイ素による半導体表面のパッシベーションを発見した。[ 68 ]
1956年、電話による会話を伝送する最初の大西洋横断通信ケーブルであるTAT-1が、 AT&T、ベル研究所、および英国とカナダの電話会社の共同事業により、スコットランドとニューファンドランド島の間に敷設された。
1957年、マックス・マシューズは電子音楽を再生する最初のコンピュータプログラムの一つであるMUSICを作成した。ロバート・C・プリムとジョセフ・クラスカルは、コンピュータネットワーク設計に革命をもたらした新しい貪欲アルゴリズムを開発した。
1957年、フロッシュとデリックは、マスキングと事前堆積を用いて、二酸化ケイ素電界効果トランジスタの製造に成功した。これは、ドレインとソースが同じ表面に隣接している最初のプレーナー型トランジスタであった。彼らは、二酸化ケイ素がシリコンウェーハを絶縁し保護し、ドーパントがウェーハに拡散するのを防ぐことを示した。[ 69 ]
1958年、アーサー・ショーローとチャールズ・ハード・タウンズによる技術論文で初めてレーザーが記述された。
フロッシュとデリックの研究に続き、モハメド・アタラとダウォン・カンは1959年にシリコンMOSトランジスタを提案し[ 70 ]、1960年にベル研究所のチームで動作するMOSデバイスの実証に成功した[ 71 ] [ 72 ]。彼らのチームには、デバイスを製造したEEラベイトとEIポビロニス、拡散プロセスを開発したMOサーストン、LAダサロ、JRリゲンザ、デバイスの特性評価を行ったHKグメルとR.リンドナーが含まれていた[ 73 ] [ 74 ] 。
ベル研究所のKE DaburlosとHJ PattersonはC. FroschとL. Derickの研究を引き継ぎ、ほぼ同時期にHoerniの平面プロセスに似たプロセスを開発した。 [ 75 ]
JR LigenzaとWG Spitzerは熱成長酸化物のメカニズムを研究し、高品質のSi/ SiO2スタックを作製し、1960年にその結果を発表した。[ 76 ] [ 77 ] [ 78 ]
1960年10月1日、クワジェリンフィールドステーションがナイキゼウス試験プログラムの実施場所として発表された。RWベンファー氏は、このプログラムのために10月5日に最初に到着したディレクターであった。ベル研究所は、主要なシステム要素の多くを設計し、位相制御走査アンテナアレイの基礎研究を行った。[ 79 ]
1960年12月、イランのテヘラン大学の物理学博士であるアリ・ジャバンは、ロルフ・ゼーバッハとその同僚であるウィリアム・ベネットとドナルド・ヘリオットの協力を得て、史上初のガスレーザー、すなわち史上初の連続光レーザーの稼働に成功した。このレーザーは、前例のない精度と色の純度で動作した。
1962年、ゲルハルト・M・セッスラーとジェームズ・E・ウェストによってエレクトレットマイクロホンが発明された。また、同じく1962年には、ジョン・R・ピアースの通信衛星構想がテルスターの打ち上げによって実現した。
1962年7月10日、NASAによってテルスター宇宙船が軌道に打ち上げられた。この宇宙船はベル研究所によって設計・製造された。世界初のテレビ放送は1962年7月23日、ケネディ大統領による記者会見で行われた。[ 80 ]
1964年春、イリノイ州ネイパービル近郊のベル研究所に電子交換システムセンターを建設する計画が立てられた。1966年に建設されたこの建物はインディアンヒルと名付けられ、ホルムデルにあった旧電子交換組織とシステム機器エンジニアリング組織の開発作業が、ウェスタン・エレクトリック・ホーソーン工場のエンジニアと共にこの研究所で行われることになった。1966年の完成時には約1,200人が勤務する予定だったが、2001年10月のルーセント・テクノロジーズのリストラ前には11,000人にまで増加した。[ 81 ]
1964年、二酸化炭素レーザーはクマール・パテルによって発明され、 Nd:YAGレーザーの発見/動作はジョセフ・E・ゲウシックらによって実証された。ミリアム・サラチックの実験は、近藤効果を裏付ける最初のデータを提供した。[ 82 ]フィリップ・W・アンダーソンによる磁性体および無秩序系の電子構造の研究は、金属および絶縁体の理解の向上につながり、 1977年にノーベル物理学賞を受賞した。[ 83 ] 1965年、ペンジアスとウィルソンは宇宙マイクロ波背景放射を発見し、1978年にノーベル物理学賞を受賞した。[ 84 ]
フランク・W・シンデン、エドワード・E・ザジャック、ケン・ノールトン、A・マイケル・ノールは、1960年代前半から中頃にかけてコンピュータアニメーション映画を制作した。ケン・ノールトンはコンピュータアニメーション言語BEFLIXを発明した。最初のデジタルコンピュータアートは、1962年にノールによって制作された。
1966年、無線サービスにおける重要な技術である直交周波数分割多重（OFDM）が、RW Changによって開発され、特許が取得された。
1966年12月、ニューヨーク市の敷地は売却され、ウェストベス・アーティスト・コミュニティ複合施設となった。
1968年、 JRアーサーとAYチョーによって分子線エピタキシーが開発された。分子線エピタキシーを用いることで、半導体チップやレーザーマトリックスを原子層ごとに製造することが可能になった。
1969年、デニス・リッチーとケン・トンプソンは、通信交換システムと汎用コンピューティングをサポートするコンピュータオペレーティングシステムUNIXを開発しました。また、同じく1969年には、ウィラード・ボイルとジョージ・E・スミスが電荷結合素子（CCD）を発明し、2009年にノーベル物理学賞を受賞しました。
1969年から1971年にかけて、コンピュータグラフィックスに携わった最初のグラフィックデザイナーであるアーロン・マーカスは、ピクチャーフォン用のインタラクティブなページレイアウトシステムのプロトタイプを研究、設計、プログラミングした。
1970年代から1980年代にかけて、パーソナルコンピューティング革命の一環として、ベル研究所ではコンピュータ関連の発明がますます多く生み出された。
1970年代、主要な中央局技術は、クロスバー電気機械式リレー技術と個別トランジスタロジックから、ベル研究所が開発した厚膜ハイブリッド方式とトランジスタ・トランジスタロジック（TTL）方式のプログラム内蔵型スイッチングシステムへと進化しました。1A / # 4 TOLL電子交換システム（ESS）と2Aローカル中央局は、ベル研究所のネーパービル工場とウェスタン・エレクトリック社のイリノイ州ライル工場で製造されました。この技術革新により、設置面積は大幅に削減されました。新しいESSには独自の診断ソフトウェアも付属しており、保守にはスイッチマンと数名のフレーム技術者のみが必要でした。
1970年頃、ベル研究所によって同軸ケーブル22が開発されました。この22本の撚り線からなる同軸ケーブルは、合計132,000件の電話通話を伝送する容量がありました。それ以前は、Lキャリアシステムには12本の撚り線からなる同軸ケーブルが使用されていました。これらのケーブルはどちらも、ウェスタン・エレクトリック社のボルチモア工場で、ウェスタン・エレクトリック社の上級開発エンジニアが設計した機械で製造されました。[ 85 ]
1970年、A・マイケル・ノールは、触覚フィードバックシステムとインタラクティブな立体視コンピュータディスプレイを組み合わせたシステムを発明した。
1971年、エルナ・シュナイダー・フーバーは、電話通信用のコンピュータ化された電話交換システムにおけるタスク優先順位付けシステムを改良したシステムを発明し、それに関する最初のソフトウェア特許の一つを取得した。
1972年、デニス・リッチーは、インタプリタ型言語Bに代わるものとしてコンパイル型プログラミング言語Cを開発し、これは後にUNIXの「より悪い方が良い」という改稿に用いられた。また、ベル研究所のアルフレッド・アホ、ピーター・ワインバーガー、ブライアン・カーニハンは、 AWK言語を設計・実装した。同じく1972年、マーク・ロッキンドはソースコード管理システムを発明した。
1976年、光ファイバーシステムがジョージア州で初めて試験運用された。
同社が自社設計した最初のマイクロプロセッサであるBELLMAC -8の生産は1977年に開始された。1980年には、初のシングルチップ32ビットマイクロプロセッサであるBellmac 32 Aを発表し、1982年に量産が開始された。
1978年、ベル研究所はAT&Tの大規模PBX交換機を稼働させるために、独自のオペレーティングシステムであるOryx/Pecosをゼロから開発しました。これは当初、AT&Tの主力製品であるSystem 75で使用され、ごく最近まで、現在Avaya社が製造しているDefinity G3（Generic 3）スイッチを含むすべてのバリエーションで使用されていました。
1980年代には、ベル研究所がUNIXモデルを拡張したオペレーティングシステム「Plan 9」を開発した。また、 3次元空間で演奏する電子楽器「Radiodrum」も発明された。
1980年、TDMA方式のデジタル携帯電話技術が特許を取得した。
1981年後半、ベル研究所の研究組織が内部で使用していたJerqという端末が、設計者のRob PikeとBart Locanthi, JrによってUNIXオペレーティングシステム用にBlit端末と改名されるきっかけとなった。これは、キーボードと特徴的な赤色の3ボタンデジタルマウスで操作される、複数のレイヤーのウィンドウを使用するプログラム可能なビットマップグラフィック端末だった。[ 86 ]後に、商用販売ではAT&T 5620 DMD端末として知られるようになった。BlitはMotorola 68000マイクロプロセッサを使用していたが、Teletype/AT&T 5620ドットマップディスプレイ端末はWestern Electric WE32000マイクロプロセッサを使用していた。[ 87 ]
ベル研究所フェロー賞は、AT&Tで卓越した継続的な研究開発貢献をした科学者やエンジニアを表彰するために1982年に始まりました。2021年の受賞者を含め、336人がこの栄誉を受けています。[ 88 ]
ケン・トンプソンとデニス・リッチーも1982年のベル研究所フェローでした。リッチーは1967年にベル研究所のコンピュータシステム研究部門に入所しました。[ 89 ]トンプソンは1966年に入所しました。UNIXオペレーティングシステムとC言語の共同発明者である両名は、数十年後に2011年の日本国際賞情報通信部門を受賞しました。
1982年、ホルスト・シュテルマーと、元ベル研究所の研究者であるロバート・B・ラフリン、ダニエル・C・ツイによって、分数量子ホール効果が発見されました。彼らはこの発見により、1998年にノーベル賞を受賞しました。
1984年、オーストンらがピコ秒電磁波用の初の光伝導アンテナを実証した。このタイプのアンテナはテラヘルツ時間領域分光法の重要な構成要素となった。1984年、数学者ナレンドラ・カルマルカーが線形計画法のカルマルカーアルゴリズムを開発した。また1984年、 1982年に米国連邦政府と締結した事業売却協定によりAT&Tは分割され、ベルコア（現在のアイコネクティブ）はベル研究所から分離し、新たに設立された地域交換キャリアに同じ研究開発機能を提供することになった。AT&Tはベル研究所との関連でのみベル商標の使用が制限された。ベル電話研究所は、旧ウェスタン・エレクトリックである新AT&Tテクノロジーズ部門の完全子会社となった。5ESSスイッチはこの移行期に開発された。
国家技術勲章は、1985年2月にこの栄誉を獲得した最初の企業であるベル研究所に授与された。[ 90 ]
1985年、スティーブン・チューとそのチームは、レーザー冷却を用いて原子の動きを遅くし、操作することに成功した。同年、ベル研究所のロバート・フーラー、デビッド・M・ゲイ、ブライアン・カーニハンは、モデリング言語である数理計画言語（AMPL）を開発した。また、1985年には、ベル研究所が「数十年にわたる現代通信システムへの貢献」により、国家技術勲章を授与された。
1985年に、プログラミング言語C++が初めて商用リリースされました。[ 91 ]ビャルネ・ストロヴストルップは、1979年にベル研究所で、オリジナルのC言語の拡張としてC++の開発を開始しました。[ 92 ]
アーサー・アシュキンは、レーザービームの指で粒子、原子、ウイルス、その他の生細胞をつかむ光ピンセットを発明しました。1987年に、アシュキンはピンセットを使って生きた細菌を傷つけることなく捕獲することに成功し、大きなブレークスルーとなりました。彼はすぐに光ピンセットを使った生物システムの研究を始め、現在では生命の仕組みを研究するために広く使われています。[ 93 ]彼は光ピンセットとその生物システムへの応用に関する研究でノーベル物理学賞（2018年）を受賞しました。
1980年代半ば、ベル研究所の伝送システム部門は、SONETをベースとした高信頼性の長距離光ファイバー通信システムと、北米大陸全域でほぼ瞬時の大容量通信を可能にするネットワーク運用技術を開発しました。フェイルセーフ機能と災害対策機能を備えたトラフィック管理システムは、光ファイバーの有用性をさらに高めました。陸上と海上の光ファイバーシステムは、社内の異なる部門によって開発されたにもかかわらず、相乗効果を発揮しました。これらのシステムは現在も米国全土で使用されています。
チャールズ・A・バーラスは、技術スタッフとしての功績により、1988年にベル研究所フェローに選出されました。この功績に先立ち、1982年にはAT&Tベル研究所優秀技術スタッフ賞を受賞しています。チャールズは1955年にホルムデルのベル研究所に入所し、1996年に退職するまで、2002年までルーセント・テクノロジーズのコンサルタントを務めました。[ 94 ]
1988年、TAT-8は世界初の北大西洋横断光ファイバーケーブルとなった。ニュージャージー州フリーホールドにあるベル研究所は、1.3ミクロンの光ファイバー、ケーブル、融着接続装置、レーザー検出器、そして 4万件の電話回線容量に対応する280Mbit/sの中継器を開発した。
1980年代後半、音声帯域モデムがビットレートのシャノン限界に近づいていることに気づいたリチャード・D・ギトリン、ジャン＝ジャック・ヴェルナー、そして彼らの同僚たちは、大きなブレークスルーを先導した。彼らはDSL（デジタル加入者線）を発明し、既存の銅線電話回線でメガビット伝送を実現し、ブロードバンド時代を促進させた。[ 95 ]
ベル研究所のジョン・メイヨーは1990年に国家技術勲章を受章した。[ 96 ]
1990年5月、ロナルド・スネアは「共通チャネル信号ネットワークと世界中の信号伝送ポイントの開発への卓越した貢献」により、AT&Tベル研究所フェローに任命された。このシステムは1978年に米国でサービスを開始した。[ 97 ]
1990年代初頭、ベル研究所ではモデムの速度を56Kに向上させるアプローチが検討され、1992年にエンダー・アヤノグル、ヌリ・R・ダグデヴィレン、および彼らの同僚によって初期の特許が出願された。[ 98 ]
科学者のW・リンカーン・ホーキンスは、1992年にベル研究所での業績により国家技術勲章を授与された。[ 96 ]
1992年、ジャック・ザルツ、ジャック・ウィンターズ、リチャード・D・ギトリンは、送信機と受信機の適応型アンテナアレイが帯域幅を拡張することなく無線システムの信頼性（ダイバーシティによる）と容量（空間多重化による）の両方を大幅に向上させることができることを実証する基礎技術を提供しました。[ 99 ]その後、ジェラール・フォスキーニらが提案したBLASTシステムは、無線システムの容量を劇的に拡張しました。[ 100 ]今日MIMO（Multiple Input Multiple Output）として知られるこの技術は、セルラーおよび無線LANシステムの標準化、商用化、性能向上、成長において重要な要素となりました。
アモス・ジョエルは1993年に国家技術勲章を受章した。[ 96 ]
AT&Tベル研究所の科学者であるジョエル・エンゲルとリチャード・フレンキエルは、1994年に国家技術勲章を授与された。[ 96 ]
1994年、量子カスケードレーザーは、フェデリコ・カパッソ、アルフレッド・チョー、ジェローム・ファイスト、および彼らの共同研究者によって発明された。同じく1994年、ピーター・ショアは量子因数分解アルゴリズムを考案した。
1996年、マイクロチップ上に原子幅のパターンを印刷するSCALPEL電子リソグラフィーがロイド・ハリオットとそのチームによって発明された。Plan 9のアップデート版であるオペレーティングシステムInfernoは、当時新しかった並行プログラミング言語Limboを使用して、デニス・リッチーらによって作成された。高性能データベースエンジン（Dali）が開発され、製品版のDataBlitzとなった。[ 101 ]
1996年、AT&Tはベル研究所と、その機器製造事業の大部分を分離し、ルーセント・テクノロジーズという新会社を設立した。AT&Tは少数の研究者を残留させ、彼らは新設されたAT&Tラボのスタッフとなった。
ルーシー・サンダースは、1996年にベル研究所フェロー賞を受賞した3人目の女性であり、単一サーバー上でソフトウェアとハードウェアを使用してより多くの電話通話を可能にするRISCチップの開発に携わった。彼女は1977年にベル研究所に入社し、ベル研究所の数少ない女性エンジニアの一人だった。[ 102 ]
1997年11月、ルーセントは、第3世代広帯域符号分割多重アクセスセルラーシステム（W-CDMA）を開発するために、日本の横須賀リサーチパークにベル研究所の拠点を計画した。 [ 103 ]
1997年には、当時実用上最小のトランジスタ（幅60ナノメートル、原子182個分）が製造された。1998年には、世界初の光ルーターが発明された。
ルドルフ・カザリノフとフェデリコ・カパッソは、1998年12月8日に光電子工学ランク賞を受賞した。[ 96 ]
1998年12月、リッチーとトンプソンは、ルーセント・テクノロジーズの前身であるベル研究所での功績により、国家技術勲章を授与された。この賞は、1999年にホワイトハウスで行われた式典で、当時の米国大統領ウィリアム・クリントンによって授与された。[ 96 ]
2000年は研究所にとって活発な年であり、DNAマシンのプロトタイプが開発され、先進的な形状圧縮アルゴリズムによって広範な3D通信が実用化され、初の電気駆動型有機レーザーが発明され、宇宙の暗黒物質の大規模な地図が作成され、プラスチックトランジスタを可能にする有機材料であるF-15（材料）が発明された。
2002年、物理学者のヤン・ヘンドリック・シェーンは、自身の研究に不正なデータが含まれていることが発覚したため解雇された。これはベル研究所における最初の不正事件として知られている。
2003年、ニュージャージー州マレーヒルにニュージャージー工科大学生物医学工学研究所が設立された。[ 104 ]
2004年、ルーセント・テクノロジーズは、2名の女性に権威あるベル研究所フェロー賞を授与しました。INS/ネットワークシステムズグループのディレクターであるマガリー・スペクター氏は、「固体物理学、半導体レーザー用III-V族材料、ガリウムヒ素集積回路、次世代高帯域幅通信向け高速光伝送システムで使用される製品の品質と信頼性における、継続的かつ卓越した科学技術への貢献」が評価され、受賞しました。MNS/ネットワークシステムズグループのテクニカルマネージャーであるイヴ・ヴァルマ氏は、「アーキテクチャ、同期、復旧、標準化、運用、制御を含む、デジタルおよび光ネットワークへの継続的な貢献」が評価され、受賞しました。
2005年、ルーセント社の光ネットワークグループの元社長であるチョン・H・キムは、学術界からベル研究所の社長に就任するために復帰した。
2006年4月、ベル研究所の親会社であるルーセント・テクノロジーズはアルカテルとの合併契約を締結した。2006年12月1日、合併会社であるアルカテル・ルーセントが事業を開始した。この取引は、ベル研究所が防衛契約に従事している米国で懸念を引き起こした。ベル研究所とルーセントの機密性の高い米国政府契約を管理するために、米国人の取締役会を持つ別の会社、LGSイノベーションズが設立された。2019年3月、LGSイノベーションズはCACIに買収された。[ 105 ]
2007年12月、旧ルーセント・ベル研究所と旧アルカテル・リサーチ・アンド・イノベーションが合併し、ベル研究所という名称の組織となることが発表された。これは、ベル研究所が長年にわたり人員削減や事業分離によって徐々に人員を失い、一時的に閉鎖に追い込まれた後、初めて成長期を迎えたことを意味する。
2008 年 2 月、アルカテル・ルーセントは、ベル研究所の伝統を受け継ぎ、優れた技術貢献者に対して権威ある賞を授与しました。ルーセントのケーブル通信事業部門の元最高技術責任者であり、先進技術担当ディレクターであった Martin J. Glapa 氏[ 106 ]は、アルカテル・ルーセント ベル研究所の社長である Jeong H. Kim 氏から、ネットワーク アーキテクチャ、ネットワーク プランニング、プロフェッショナル サービスに関する 2006 年ベル研究所フェロー賞を授与されました。この賞は、ケーブル TV システムとブロードバンドサービスに特に焦点を当て、「アルカテル・ルーセントの商業的成功に大きく貢献した」ことが評価されました。Glapa 氏は特許権者であり、2004 年の技術論文「ケーブル ネットワーク上の音声の最適な可用性とセキュリティ」を共同執筆し、IEEE が発行した 2008 年の「帯域幅需要の増加が HFC ネットワークに与える影響」を共同執筆しました。[ 107 ]
しかし、科学誌ネイチャーの報告によると、2008年7月時点で物理学研究に残っている科学者はわずか4人だった。[ 108 ]
2008年8月28日、アルカテル・ルーセントは基礎科学、材料物理学、半導体研究から撤退し、代わりにネットワーク、高速エレクトロニクス、無線ネットワーク、ナノテクノロジー、ソフトウェアなど、より市場性の高い分野に注力すると発表した。[ 109 ]
2009年、ウィラード・ボイルとジョージ・スミスは、電荷結合素子（CCD）の発明と開発によりノーベル物理学賞を受賞した。[ 110 ]
ロブ・ソニは、北米の顧客とのワイヤレスビジネスの獲得と、革新的なシステムアーキテクチャによる4Gワイヤレスネットワークの定義に貢献した功績により、2009年にアルカテル・ルーセント・ベル研究所のフェローに選ばれた。[ 111 ]
元研究部長のジー・リッテンハウスは、2013年2月にアルカテル・ルーセントのソフトウェア、サービス、ソリューション事業の最高執行責任者の職から復帰し、ベル研究所の第12代所長に就任した。[ 112 ]
2013年11月4日、アルカテル・ルーセントは、マーカス・ウェルドンをベル研究所の所長に任命したと発表した。彼の掲げた使命は、過去のベル研究所の偉大なイノベーション時代と同様に、主要な業界課題の解決に注力することで、ベル研究所を情報通信技術のイノベーションの最前線に戻すことであった。[ 113 ]
2014年5月20日、アルカテル・ルーセントのCEOであるミシェル・コンブスは、夏までにイスラエルのテルアビブにベル研究所の拠点を開設すると発表した。ベル研究所の研究チームは、イスラエルのコンピュータ科学者でベル研究所の卒業生であるダニー・ラズが率いる予定である。ベル研究所の研究は、通信のための「クラウドネットワーキング」技術に関するものである。この拠点には、学術的な科学分野のバックグラウンドを持つ従業員が約20名配置される予定である。[ 114 ]
2014年7月、ベル研究所は、1秒あたり10ギガビットの伝送速度を約束するXG-FASTと呼ばれる新技術で「ブロードバンドインターネット速度記録」を更新したと発表した。[ 115 ]
2014年、エリック・ベツィグは、ベル研究所の半導体物理研究部門に在籍中に着手した超解像蛍光顕微鏡の研究でノーベル化学賞を共同受賞した。[ 116 ]
2015年4月15日、ノキアはベル研究所の親会社であるアルカテル・ルーセントを166 億ドル相当の株式交換で買収することに合意した。[ 117 ] [ 118 ]両社が統合して事業を開始したのは2016年1月14日だった。[ 119 ]
2016年9月、ノキアベル研究所は、ベルリン工科大学、ドイツテレコムT-Labs、ミュンヘン工科大学と共同で、新しい変調技術を用いた光通信のフィールドトライアルにおいて、伝送容量とスペクトル効率を向上させることにより、1テラビット/秒のデータレートを達成した。[ 120 ]
アンテロ・タイヴァルサーリは、その特定の研究により2016年にベル研究所フェローに選ばれた。[ 121 ]
2017年、ドラガン・サマルジヤはベル研究所フェローに選ばれた。[ 122 ]
2018年、アーサー・アシュキンは「光ピンセットとその生物システムへの応用」に関する研究でノーベル物理学賞を共同受賞した[ 93 ]。これは1980年代にベル研究所で開発されたものである。
2020年、アルフレッド・アホとジェフリー・ウルマンは、1967年から1969年にかけてベル研究所に在籍していた頃からのコンパイラに関する研究で、チューリング賞を共同受賞した。
2021年11月16日、ノキアはフィンランドのノキア・バトヴィク・マンションで、6名の新メンバー（イゴール・クルシオ、マシュー・アンドリュース、ビョルン・ジェロネック、エド・ハーステッド、ジーノ・ディオン、エサ・ティイロラ）を表彰する2021年ベル研究所フェロー賞授賞式を開催した。[ 123 ]
2021年12月、ノキアの最高戦略・技術責任者は、ベル研究所をベル研究所コア研究とベル研究所ソリューション研究という2つの独立した機能組織に再編することを決定した。ベル研究所コア研究は、10年先の未来を見据えた破壊的技術の創出を担当する。ベル研究所ソリューション研究は、ノキアの成長機会をもたらす短期的なソリューションを模索する。[ 124 ]
2022年11月29日、ニュージャージー州で行われた式典で、ノキア2022ベル研究所フェローが表彰された。1982年にAT&Tベル研究所によって設立されて以来、合計341名の受賞者のうち5名が新たに選出された。1名はニュージャージー州出身、2名は英国ケンブリッジ出身、2名はフィンランドのエスポーとタンペレの拠点を代表して選出された。[ 125 ]
2023年11月28日、フィンランドで開催された式典で、Nokia 2023 Bell Labs Fellowsが表彰されました。6名の受賞者が新たに選出され、受賞者総数は347名となりました。受賞者のうち2名はニュージャージー州マレーヒル、1名はドイツ・ミュンヘン、3名はフィンランド出身で、エスポーから2名、タンペレから1名が選ばれました。マレーヒルの受賞者は、ベル研究所コアリサーチのRandeep Bhatia氏（特許出願40件の著者）と、ベル研究所ソリューションズリサーチのRobert L. Willett氏（2D電子システム研究に35年間従事）でした。[ 126 ]
2023年12月11日、ノキアはニュージャージー州ニューブランズウィックに最先端の研究施設を建設すると発表した。80年の歴史を持つニュージャージー州マレーヒルのベル研究所施設の移転は2028年までに行われる予定である。[ 127 ]新しい建物はLEEDゴールド認証を取得する予定である。[ 128 ]マレーヒルの拠点は、 AT&T、ルーセント・テクノロジーズ、アルカテル・ルーセント、ノキアなど、さまざまな歴史的イノベーションの象徴的な研究が行われてきた場所である。[ 129 ]
2024年11月19日、ポルトガルのリスボンで開催された式典で、Nokia 2024 Bell Labs Fellowsが表彰されました。受賞者は合計352名で、そのうち83名がNokiaコミュニティのメンバーです。ベルラボソリューションズリサーチのAlexei Ashikhmin氏は、25年以上にわたりコード理論の研究者としてマレーヒルベルラボを代表しました。フィンランドからは、エスポーとタンペレの拠点から2名が選出されました。さらに、イタリアのヴィメルカーテと日本の東京のNokia拠点からも2名が選出されました。[ 130 ]
ニュージャージー州ニューブランズウィックに建設予定のノキアベル研究所の10階建て本社ビルは、2025年9月4日に起工式が行われた。建設は2027年に完了予定で、光通信、生成型人工知能、量子物理学の研究室とオフィスとして34,374平方メートルのスペースが確保される。このビルはHELIX 2ビル（Health and Life Science Exchange）と呼ばれ、その立地により、近隣の大学からノキアのベンチャー企業や新たなスタートアップパートナーシップのための優秀な人材が集まることになる。[ 131 ]
ベル研究所で行われた研究に対して、11のノーベル賞が授与されている。 [ 132 ]
ベル研究所の研究者は、チューリング賞をこれまでに5回受賞している。
1917年に初めて授与されたIEEE名誉勲章は、電気電子学会（IEEE）が授与する最高の栄誉である。ベル研究所の研究者は、これまでに22回IEEE名誉勲章を受賞している。
ベル研究所はエミー賞を5回受賞している。内訳は、ルーセント・テクノロジーズ時代に1回、アルカテル・ルーセント時代に1回、そしてノキア時代に3回である。
光ファイバーの発明や、デジタルテレビおよびメディアファイルフォーマットに関する研究は、かつてのAT&Tベル研究所の所有下で行われた。
ベル研究所は、アルカテル・ルーセント傘下時代にグラミー賞を一度受賞している。
アカデミー賞は、ECウェンテとベル研究所が過去に一度受賞している。
アメリカン・テレフォン・アンド・テレグラフ社、ウェスタン・エレクトリック社、その他のベルシステム傘下企業は、企業向け配布、科学・産業界向け、そして電話加入者を含む一般大衆向けに、地域機関誌などの多数の出版物を発行した。
ベル研究所の機関誌『ベル・ラボラトリーズ・レコード』は、企業ニュース、サポートスタッフの紹介やイベント情報、施設改修報告といった一般向けの記事に加え、技術者向け、非技術者向けを問わず、研究開発成果に関する記事を掲載する主要な社内報であった。この出版物は、研究所設立と同時にあたる1925年に創刊された。
ベル研究所の技術者や科学者による独創的な研究成果や再掲載された研究成果を集中的に発信する主要な学術誌として、AT&T情報部が1922年に創刊した『ベルシステム技術ジャーナル』が挙げられる。ベル研究所の研究者たちは、業界誌にも幅広く論文を発表していた。
これらの論文の一部は、ベルシステムによってモノグラフとして再版され、1920年から連続して発行されました。[ 144 ] 5000を超えるこれらの再版は、数十年にわたるベルの研究の目録を構成しています。モノグラフの研究は、モノグラフ1～1199、1200～2850（1958）、2851～4050（1962）、および4051～4650（1964）に関連する索引へのアクセスによって助けられます。 [ 145 ]
ベル研究所が行った画期的な研究のほぼすべては、一つまたは複数の関連モノグラフに記録されている。例としては以下のものが挙げられる。
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ウィキメディア・コモンズにあるベル研究所関連のメディア北緯40度41分00秒、西経74度24分01秒/北緯40.6833度、西経74.4003度/北緯40.6833度、西経74.4003度