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NZZ Special Issue on the Lab opening in 1963 (above left) /
IBM CEO Thomas Watson Jr. and Ambros Speiser, first Lab
director, 1963 (center) / Press release from 1955 with remarks
by A. Speiser (above right)
NZZ-Sonderbeilage zur Eröffnung 1963 (links) / IBM CEO
Thomas Watson Jr. und Ambros Speiser, 1. Direktor des IBM
Labors, 1963 (Mitte) / Die Pressemitteilung von 1955 mit An-
merkungen von A. Speiser (oben rechts)
Magnetic thin-film memory cells explored at IBM Research in Rüschlikon
around 1960 enabled substantially faster cycle times and were installed in
what was then IBM´s most powerful machine, the IBM 7030 (STRETCH).
Dünnschicht-Magnetfilmspeicher wurden in den 1960er Jahre in Rüschlikon
erforscht. Sie ermöglichten äusserst kurze Umschaltzeiten und wurden in
IBMs damals stärksten Computer eingebaut, die IBM 7030 (STRETCH).
Pneumatische Schreibmaschine: Diese elektrische Schreibmaschine mit
pneumatischem Schaltkreis wurde an der Eröffnung erstmals vorgeführt.
Die Tastatur wurde mittels Lochstreifen, deren Informationen mit einem Luftstrom
abgefühlt wurden, bedient.
Pneumatic typewriter: This electric typewriter featuring a pneumatic circuit
was unveiled at the opening ceremony of the Zurich Lab. The keyboard was
operated via punchcards read by an air flux.
After its initial years in an Adliswil office building, the IBM Research Laboratory
moved to Rüschlikon in 1963 and was officially inaugurated on 22 May in the
presence of many distinguished guests, including Thomas Watson, Jr.
Switzerland was chosen as the location of the first IBM Research
facility outside of the US due to its central location within Europe,
its world-renowned research institutions such as ETH Zurich,
and its high quality of life. Dr. Ambros Speiser, an ETH assistant
professor, became the Zurich Lab’s first director and remained
in this position for 10 years. By 1963, the Lab employed 80
people from eight countries, and pursued fundamental research
in such fields as solid-state physics, magnetism, hydrodynamics,
applications of magnetic thin films, as well as theoretical projects on
ferromagnetism and the internal organization of computer systems.
Nach den Anfangsjahren in Adliswil wurde der Neubau des IBM Forschungslabors
in Rüschlikon am 22. Mai 1963 offiziell im Kreise zahlreicher geladener Gäste, da-
runter der damalige IBM CEO Thomas Watson Jr., eingeweiht. Das Labor
war der erste Standort der IBM Forschung ausserhalb der USA. Die
Nähe zu renommierten Forschungsinstitutionen wie der ETH Zü-
rich, die zentrale Lage innerhalb Europas und die hohe Lebens-
qualität sprachen für Zürich. Das Labor wurde von Dr. Ambros
Speiser, der Assistenzprofessor an der ETH war, aufgebaut und
in den ersten 10 Jahren geleitet. 1963 war die Mitarbeiterschaft
bereits auf 80 Personen angewachsen, darunter 24 Wissen-
schaftler aus acht Ländern. Das Labor fokussierte auf Grundlagen-
forschung in verschiedenen Gebieten: Festkörperphysik, Magnetismus,
Hydrodynamik, Anwendung dünner magnetischer Schichten sowie theoretische
Projekte zu Ferromagnetismus und der internen Organisation von Rechenanlagen.
1960s
NEVE ZVRCUER ZEITVNG
hieuHtaa, 31. Mai W BUH 9
MtUauttHMUulc Nr. 8079
(81)
IBM Forschungslaboratorium Zürich
Di« International Butinen Machine* Corporation IHM hat im Jahr 1955 in
gemieteten Räumen in
Adliswil ein
Forschungslaboratorium eingerichtet. Sun tind nette Bauten auf der Höhe der Ximmerbergkctte
in Rüschlikon ZU errichtet worden, Am 33. Mai 1963 finde
t
die (entliehe Kinweihung des neuen laboratorien
statt. Dieter Anlaß hütet die
Gelegenheit, durch eine Reihe von Artikeln Einblick in die vermiedenen Gebiete
zu vermitteln, au* welchen turzeit die Hauptprobleme für die
Forschungsarbeiten det Laboratoriums ausgewählt
tind. Die Verfasser dieser Artikel sind wissenschaftliche Mitarbeiter des Laboratoriums. Einen Veberblick
über die Bauten
gibt der Architekt.
OK OH.«*
Konzeption und Arbeitsweise
Vom A. P
.
Speiser
Di«
Bedeutung der Grundlagenforschung
Heilt« ist es fast eine Selbstverständlichkeit,
(luQ die
Grundlagenforschung unser
täglich«««
lieben
maßgebend beeinflußt. Es ist nützlich,
«ich xii
vergegenwärtigen, <;lnß «Ins nicht immer
Ho
wiip. Die industriell« Revolution spielte sich
unabhängig von wissenschaftlichen Resultaten
ab; dio Dampfmaschine wurde erfunden, bevor
studi nur die elementaren Sätze der Thermo-
dynamik bekannt waren. Bald mußte aber die
Zeit kommen, da der größte Teil der Erfindun-
gen, dio »ich uns den einfachen
Kiiturfrffiety.cn
herleiten lassou, gemacht waren, und die letzten
drei Jahrzehnte Italien uns eindrücklich die fun-
damentale. Tatsache vor Autren
geführt, daß die
großen technischen
Neuerungen nur noch von
bedeutenden Fortschritten in den
Grundlagen-
wissenschaften herkommen können. Von den
vielen
Beispielen, dio dafür angeführt werden
können, sind
Nylon, Atomenergie und Tran-
sistor vielleicht die eindrücklichsten. Nur noch
ganz ausnahmsweise
gelingt es einem
begabten
Erfinder, rein auf Grand bekannter
physikali-
scher Tatsachen eine
Leistung sn
erbringen, die
als umwälzend bezeichnet werden konnte.
Grundlagenforschung In der Industrie
Dio Industriefirmen
geben sich Rechenschaft
darüber, daß den
Grundlagenwissenschaften eine
Überragende Bedeutung zukommt, und dio größ-
ten unter ihnen haben erkannt, daß ea heute
nicht mehr
genügt, sich für die
großen Fort-
schritte nur auf die Hochschulen zu vorlassen.
Vielmehr haben
einige Großfirmen
selbständige
Forschungszentren, gegründet, in welchen Wissen- .
.schaffer ähnlieh wie
Hochschulprofessoren ohne,
jede Zweckbestimmung ihren Ideen
nachgehen
können. Dio
vollständige Entlastung von Lehr-
verpflichtungen und administrativen Aufnähen
bringt es
sogar mit sich, daß es immer wieder
bedeutende Gelehrte
gibt, die einer Industrie-
stelle
gegenüber einem akademischen Lehrstuhl
den
Vorzug geben.
Wio dieses
Konzept praktisch durchgeführt
wird, sei am
Beispiel der International lluainess
Machine»
Corp. (IBM), einer Firma mit etwa
130 000
Angestellten, erläutert Diese i s
t
in Ab-
teilungen (Divisions) gegliedert, von denen
jede
für Entwicklung und
Herstellung ihrer Pro-
dukte selbst versint wörtlich ist. Somit besitzen
dieso
Abteilungen ihre
eigene Produktentwick-
hingsorganisation. Dio
Grundlagenforschung hin-
gegen ist eine
Angelegenheit des Gesamtkonzerns
und ist daher
zusammengefaßt und einem For-
schungsdirektor unterstellt. Der Aufwand für
Forschung und
Produktentwicklung belauft sich
zusammen auf etwa 6 % des
gesamten Umsatz-
ertrags. Das
Forschungszentrum befindet sich in
Yorktown
Heights (Now York) und
beschäftigt,
ungefähr 1000 Personen; ihm
angegliedert sind
drei externo Laboratorien: in New York City,
San Jose"
(Kalifornien) und Rüschlikon, die
jo
etwa 80 Mitarbeiter zahlen. Das Laboratorium in
Rüschlikon ist also der einzige Zweig der IBM-
Forschungsorganisation außerhalb der
Vereinig-
ton Staaten.
(Dagegen besitzt' die IBM World
Trade
Corporation, eine
Tochtergesellschaft, in
den
folgenden europäischen Landern Labora»
(orion, die der
Produktentwicklung dienen:
Deutschland, England, Frankreich, Holland,
Schweden.)
Die
Aufgabe der Forschung besteht nun darin,
in
jedem Gebie
t
der Grundlagenwissenschaften,
das für die Firma von
Bedeutung ist, ein Pro-
gramm durchzuführen, deuten Qualität sich mit
jener der besten an andern Orten laufenden
Arbeiten
vergleichen läßt. Die
wichtigste Tat-
sache, dio die
Geschäftsleitung dabei im
Auge
behalten muß, int, daß wissenschaftliche For-
schung nicht in der Isolation gedeihen kann. Von
jeher stellten die Wissenschafter einea Kultur-
kreises eine
große Gemeinschaft dar, die unter
Hielt durch
mannigfaltige fachliche und mensch-
liche
Bindungen verknüpft ist. Damit ein indu-
strielle» laboratorium
lebensfähig ist, müssen
Kontakte mit der Außenwelt
aufgebaut und
intensiv
gepflegt werden, und diese Kontakte
können nur auf der Grondlago von
gegenseitigem
Geben und Nehmen bestellen. Daher ist es wesent-
lich, daß alle
wichtigen Resultate
publiziert wer-
den. Der Besuch von
Tagungen schafft den Aus-
gangspunkt für persönliche Kontakt«, die durch
ausgiebige Besuche der Forscher an ihren Ar-
heitspliit/.cii fortgeführt werden.
Wenn im* der Grundlagenforschung eine Er-
kenntnis
hervorgeht, dio von technischer Bedeu-
tung ist, so ist es
wichtig, daß die Brücke von
der Wissenschaft zur Technik
geschlagen wird.
Zwischen einer Fonnel und einem
betriebsfähigen
Prototyp klafft eine
große Lücke, und es ist
Suche der
Forschungsabteilung, zur Schließung
dieser Lücke mindestens einen Teil beizutragen.
In einem solchen Fall wird im
Forschungslabora-
torium ei no
Anwendungsgruppo gegründet, die'
in
engem Kontakt mit den Wissenschaftern,
aber unter
unabhängiger Leitung, die Anwen-
dungsprobleme studiert und so weit löst, daß
eine
l'ebcrgnhp nn die
Produktentwicklung er-
folgen kann. Die
Ucbcrgahc erfordert nicht nur
die
IVIwrmittlimg von Berichten, Zeichnungen
und Modellen, sondern auch dio
Versetzung von
Mitarbeitern, von denen ein Teil in ihrer neuen
Stellung verbleibt. Das führt dazu, daß viele der
Schlüsselstellungen in den
Produktentwicklungs-
iibteilungen durch Leute besetzt sind, die aus
der
Forschung hervorgegangen sind, ein Prinzip,
«Ins sich in der Praxis außerordentlich gut be-
währt.
Das
Forschungsprogramm dar IBM
Kino Firma, die
Datenverarbeitungsmaschinen
herstellt, bezieht die Substanz für die
wichtigen
Neuerungen aus zwei verschiedenen
Zweigen der
Grundlagenwissenschaften, indem sio sich nicht
nur mit den Rauteilen, sondern auch mit der
Organisation und der
Anwendung solcher Ma-
schinen auseinandersetzen muß. Die
Forderung
imch immer schnelleren Rechenwerken und
grö-
ßeren
Speichern zwingt den Erbauer, dauernd
nach neuen
Lösungen Ausschau zu halten. Solche
können von fast allen Gebieten der Festkörper-
physik herkommen. Daher bildet die Festkörper-
physik (vorab Halbleiter, Magnetismus and
Supraleitung, dann auch das neue Gebiet der
Laser) einen
Eckpfeiler des
Fonehungapro-
Abb. 2. Blick In don von don 3 Labortrakten umechloiianen Gartenhof. Gedeckte
Verbindungsweg«. Im
Vordergrund dar
Vorbindungegang zur Cafeteria.
Abb. 1. Ansieht dar
Gebäudegruppe von Norden. Linke das
Hauptgebäude mit Dachterrasse; gedeckter Zugang turn
Haupt-
eingang; In der Mitte ein Labortrakt; gant rechte Werkstatt.
gramms. Dio Mathematik anderseits erschließt
neue
Anwendungsgebiete und Methoden und
bildet
gleichzeitig das Instrument, um die Fra-
gen der Maschinonorganisntion zu
analysieren.
Sie ist. daher von ebenso
großer Bedeutung wio
die
Festkörperphysik. Die Mathematiker treten
aber auch in
Wechselwirkung mit den Physikern,
«aa m einer
wichtigen gegenseitigen Befruch-
tung fUhrt.
Dm
Forschungslaboratorium Zürich
Der Wunsch, den Kontakt mit den euro-
päischen wissenschaftlichen Kreisen zu
festigen,
hat hauptsächlich die
Geschäftsleitung bewogen,
anfang« 1050 in der Kälte von Zürich ein For-
schungslaboratorium zu
gründen. Damals wur-
den
gemietete Räumlichkeiten in Adliswil bezogen.
Im Laufe der Jahre kristallisierte sich das heu-
tige Programm heraus, welches nach den Prin-
zipien konzipiert ist, die weiter oben
dargelegt
wurden und die sich
folgendermaßen zii.siiinmcn-
fiissen lassen: In jedem Gebiet, dns lienrlH>;itet
wird, bildet den
Eckpfeiler ein breit angelegtes
Programm in den
Grundlagenwissenschaften.
Kino starke
Gruppe von theoretischen und ex-
perimentellen Physikern bearbeitet in umfassen-
der Weise die wissenschaftlichen
Grundlagen und
versucht, zum
physikalischen Verständnis des
Problemkreises fundamentale
Beiträge zu er-
bringen. Besonders
wichtig ist, daß solche Ar-
beiten in keiner Weise beeinflußt werden durch
Gesichtspunkte, welche mit
Anwendungsmöglich-
keiten zu tun halten. Getrennte
Anwendungs-
gruppen werden
gebildet, wenn sich die Not-
wendigkeit ergibt, die Brücke zwischen Wissen-
schaft und Technik zu
schlagen, und es wird eine
enge Kopplung dieser beiden
Disziplinen an-
gestrebt; der Kontakt mit der Außenwelt soll
dabei intensiv gepflegt werden. E
s
ist auch eine
besondere
Gruppe gegründet worden, die sich
der
Entwicklung von elektronischen Instrumen-
ten für physikalische Experimente widmet. Viele
der
Messungen, die heute auf dem Gebiet der
Festkörperphysik durchgeführt werden, erfor-
dern
hochgezüchtete Hilfsapparate, in denen
die letzten Erkenntnisse der elektronischen Tech-
nik verwirklicht sind. Die
organisatorische Zu-
sammenfassung der Ingenieure, die sich der Ver-
wirklichung solcher Geräte widmen, hat sich sehr
bewährt. Eine weitere
Abteilung befaßt sich mit
theoretischen
Fragen der
Organisation digitaler
Rechenanlagen. Dio Anwesenheit von Fachleuten,
die auf diesem Gebiet spezialisiert sind, wirkt
befruchtend auf die Arbeiten, die die Anwen-
dungen von
physikalischen Phänomenen auf digi-
tale Bauteile betreuen.
Heute
beschäftigt das Laboratorium 80 Per-
sonen; davon sind 25 Akademiker, die ans vielen
europäischen und
einigen außereuropäischen
Liiiii lern kommen.
(In dieser Zahl nicht ein-
gerechnet ist eine
Patentabteilung, die im Blei-
chen Gebäude
untergebracht ist und die für die
Ausarbeitung der aus dem Laboratorium hervor-
gehenden Patente und für die Koordination des
Patentwesen* der Firma in
Europa verantwort-
lieh ist.)
Von
Anfang an schien ea
wünschenswert,
nicht nnr die Gebiete der modernen
Physik (Fest-
körperphysik, Supraleitung) zu bearbeiten, son-
dern auch ein
Programm auf dem Gebiet der
klassischen
Physik zu
begründen; ata Arbeits-
gebiet wurdo dio Hydrodynamik gewählt
Die
nachfolgenden Artikel geben eins Uebcr-
sicht über die
wichtigsten Tätigkeitsgebiete,
Die Räume in Adliswil erwiesen sich bald als
zu eng. Die
Geschäftsleitung genehmigte daher,
nachdem sio sich
überzeugt, hatte, daß eine arbeits-
fähige Gruppe entstanden war und nachdem die
ersten Resultate
vorlagen, die
Planung und Er-
richtung eines Neubaues in Rüschlikon, der nun*
mehr
eingeweiht wird.
Die
Beziehungen zu den
europäischen Hoch-
schulen vorab natürlich zur Eidgenössischen
Technischen Hochschule und zu der Universität
Zürich sind
ausgezeichnet. Jeder Mitarbeiter
hat die
Aufgabe, den Kontakt mit dem Institut,
aus dem er
hervorgegangen ist, zu
pflegen, in-
dem er seine früheren Lohrer nnd
Kollegen be-
sucht und ihnen Ober sein
Arbeitsgebiet berichtet.
Umgekehrt werden oft auswärtige Professoren
eingeladen, im wöchentlichen
Montagskolloquium
einen
Vortrag zu halten und sich anschließend
die Arbeiten
zeigen zu lassen. Heute, nach etwas
mehr als sieben Jahren, darf das Laboratorium
für sich in
Anspruch nehmen, zum wissenschaft-
lichen Leben der Schweiz einen nützlichen Bei-
trag geleistet zu haben. Zahlreich sind die Publi-
kationen, die in schweizerischen Zeitschriften er-
schienen sind, und an
Tagungen und Kolloquien
wurden viele
Vortrüge gehalten. Außerdem be-
tätigen sich die Mitarbeiter des Laboratoriums in
wissenschaftlichen
Vereinigungen und Redak-
tionskommissionen, sie schreiben Lehrbücher und
Kapitel für Handbücher und entfalten damit eine
Tätigkeit, die im wahrsten Sinn als
gemeinnützig
bezeichnet werden kann.
Die Bauten
Von Peter
Steiger
Allgemein« Gesichtspunkte
Das Grundstück des
IBM-Forschungslabora-
toriiims ließt in der Gemeinde Rüschlikon, in
der Nähe von Zürich, auf einem sanften
Hügel-
zug in besonders
bevorzugter Lage. In westlicher
Richtung blickt man auf die Albiskette, nach
Osten na bewnldetcn Anhöhen vorbei auf den
Zürichsee.
Mit Rücksicht auf eine
zukünftige Wohn-
bebauung, welche sich im heute
größtenteils land-
wirtschaftlich genutzten Gebiet in nächster Zu-
kunft entwickeln wird, wurde durch eine diffe-
renzierte
Gliederung der Baumassen und die Wahl
entsprechender Baumaterialien mehr die Atmo-
spare eine« kulturellen Instituts als cines indu-
striellen
Forschungslaboratoriums angestrebt.
Diese
Bemühungen wurden von den Gemeinde-
behörden auch sehr unterstützt.
Das Areal ist
vorzüglich erschlossen. Den
Nahverkehr aus den
umliegenden Gemeinden
übernimmt die Säumerstraße, welche das Gelände
unmittelbar erschließt. Für den Fernverkehr
liegt
ein Anschluß an die
linksufrige Autobahn in der
Nähe des Laboratoriums.
Dio
Erhaltung der bestehenden Terrainforma-
tionen war wahrend der Projektierung ein beson-
deres
Anliegen; so wurde versucht, den charak-
teristischen
Hügelzug auf dorn Gelände in die
Disposition der Bauten einzubeziehen
(vgl Abb.
Neue Zürcher Zeitung vom 21.05.1963
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The HERMES signal processor, which was developed in the 1970s and manu-
factured in the early 80s, had 20,000 transistors. Today, it couldn’t even run a
smartphone, which requires 1000 times more transistors.
Der schnelle HERMES Signalprozessor, der in den 70er Jahren entwickelt und
Anfang der 80er produziert wurde, verfügte über 20 000 Transistoren. Heutige
Smartphones benötigen Prozessoren mit 1000-mal mehr Transistoren.
Developed in the 1970s, MESFETs – metal–semiconductor field-effect transis-
tors – with an oscillation frequency of 30 gigahertz were the fastest transistors
at the time. They were typically used in microwave transmission systems.
Die 1970 entwickelten MESFETs – Metall-Halbleiter Feldeffekttransistoren – mit
einer Schwingungsfrequenz von 30 Gigahertz waren die damals schnellsten
Transistoren. Diese Transistorenart wurde üblicherweise in Mikrowellen-Über-
tragungssystemen eingesetzt.
Research on Josephson tunnel junctions led to the design of an entirely
new computer technology that promised to outperform state-of-the-art
transistor circuits thanks to superconducting components.
Die Josephson Tunnelübergänge wurden erforscht, um eine völlig neue
Computer-Technologie zu entwickeln, die versprach, den Stand der Technik
in Transistorgrundschaltungen durch den Einsatz von supraleitenden Kompo-
nenten zu übertreffen.
Die von Gottfried Ungerböck entwickelte Trellis-Code-Modulation wird heute
noch in der modernen Informationsübertragung genutzt, z.B. in der Satelliten-
oder digitalen TV-Übertragung sowie in DSL-Modems.
Trellis-code modulation was developed by IBM scientist Gottfried Ungerböck.
It is still used today in, among other things, data transmission for satellite
communications, digital TV and DSL modems.
In the 1970s, the Zurich Lab’s population grew to 120. Its research comprised
three areas: physics, solid-state technology research and communication. IBM
scientists developed the fast and efficient Josephson switch, which,
however, was never used commercially. Other innovations included
the fabrication of transistor components of gallium–arsenide,
the fastest transistors at that time with an oscillation fre-
quency of 30 gigahertz (30 billion oscillations per second).
In the mid 70s, the HERMES signal processor method was
the fastest concept for modems and speech recognition. De-
veloped at the end of the 70s and published in 1982, Trellis-
code modulation revolutionized digital data transmission by
doubling the transmission speed of data. It is still used today in data
transmission technology such as for digital TV.
In den 1970er Jahren arbeiteten bereits 120 Personen im Labor, das nun drei
Departemente umfasste: Physik, Festkörper-Technologie und Kommunikation. Die
Wissenschaftler entwickelten den schnellen und effizienten Josephson-
Schalter, der kommerziell jedoch nie zum Einsatz kommen sollte.
Ausserdem gelang die Herstellung von Transistor-Bauteilen aus
Gallium-Arsenid, die mit einer Schwingungsfrequenz von
30 Gigahertz (30 Milliarden Schwingungen pro Sekunde) die bis
dahin schnellsten waren.
Das HERMES Signalprozessor-Verfahren war Mitte der 70er
Jahre das schnellste Konzept für Modems und Spracher-
kennung. Die Ende der 70er Jahre entwickelte und 1982
veröffentlichte Trellis-Code-Modulation revolutionierte die digitale
Datenübertragung. Sie verdoppelte die Übertragungsgeschwindigkeit
zwischen Computern und wird bis heute in der Informationsübertragung genutzt.
1970s
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The token ring enabled computers to be connected into a data transmission
network with access to additional devices such as databases.
Mit dem Token Ring war es möglich, Computer untereinander in einem LAN-
Netzwerk zu verbinden, so dass diese Informationen austauschen und gemeinsam
auf andere Geräte, z.B. Datenbanken, zugreifen konnten.
In 1986, Georg Bednorz and K. Alex Müller discovered high-temperature super-
conductivity causing a true frenzy in the scientific community. In 1987, they re-
ceived the Nobel Prize in Physics. Yet, the theory still remains an enigma.
1986 entdeckten Georg Bednorz und K. Alex Müller die Hochtemperatur-Supra-
leitung, was die Wissenschaftswelt geradezu in Ekstase versetzte. 1987 erhielten
sie den Nobelpreis für Physik. Die Theorie ist jedoch bis heute nicht vollständig
entwickelt.
Gerd Binnig und Heinrich Rohrer erhielten 1986 den Nobelpreis für Physik für
die Entwicklung des Rastertunnelmikroskops, mit dem erstmals einzelne Atome
auf Oberflächen abgebildet werden konnten. Die Erfindung legte den Grundstein
für die Nanotechnologie.
Gerd Binnig and Heinrich Rohrer were awarded the Nobel Prize for Physics
in 1986 for their invention of the scanning tunneling microscope, which made it
possible to image individual atoms. It marks the birth of nanotechnology.
In the 1980s, the IBM Zurich Research Lab expanded not only its population
but also its areas of research, particularly in the field of computer science. Two
new buildings accommodated this growth. In this decade, the IBM
Zurich Research Lab achieved global recognition. Heinrich Rohrer,
together with colleague Gerd Binnig, received the Nobel Prize
in Physics in 1986 for their invention of the scanning tunneling
microscope. In 1987, a year later, K. Alex Müller and colleague
Georg Bednorz received the Nobel Prize in Physics for their
discovery of high-temperature superconductivity. Researchers
in Rüschlikon had also been working on computer networks for
over two decades. Their many achievements included the token
ring, which became a standard for local area networks and a highly
successful product with more than 10 million units sold.
In den 80er Jahren setzte sich der Ausbau des Labors fort, insbesondere im Bereich
der Informatik. Entsprechend wurde das Forschungszentrum zweimal erweitert.
In diesem Jahrzehnt wurde das Labor weltberühmt. 1986 erhielten Heinrich
Rohrer und Gerd Binnig den Nobelpreis für Physik für die Entwicklung
des Rastertunnelmikroskops. Nur ein Jahr später ging die gleiche
Auszeichnung an K. Alex Müller und Georg Bednorz für die
Entdeckung der Hochtemperatur-Supraleitung. Eine Sensation!
Seit zwei Jahrzehnten arbeiteten die Forscher im Labor ausser-
dem auf dem Gebiet der Computernetzwerke. Sie entwickelten
u.a. die Technologie für den Token Ring, der zu einem Standard für
lokale Netzwerke und bis Ende der 1990er Jahre über 10 Millionen-
mal verkauft wurde.
1980s
“If just by chance we had taken
different conditions,
it could have been a failure.
So I think we were also lucky, in
addition to hard work and a few
brain cells.”
Heinrich “Heini” Rohrer (1933 – 2013)
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IBM Laser Enterprise Group in 1995. The IBM Research Zurich Lab was devel-
oping semiconductor lasers for use for telecommunications. The technology and
its employees were transferred to JDS Uniphase for $45 million in 1997.
Die IBM Laser Enterprise Gruppe,1995. Das Labor entwickelte Halbleiterlaser für
den Einsatz in der Telekommunikation. Die Technologie und Abteilung wurden 1997
für 45 Millionen Dollar von JDS Uniphase übernommen.
Online check-in via mobile phone: IBM scientists in Rüschlikon developed an
application in the 1990s that enables selected Swissair passengers to check in
from Web-enabled mobile phones.
Online Check-in mit einem Mobiltelefon: Die IBM Forscher in Rüschlikon
entwickelten bereits in den 90er Jahren eine App für die Swissair, die es
ermöglichte, über ein internetfähiges Mobiltelefon einzuchecken.
Building on earlier work, researchers at the Zurich lab made revolutionary contributions in data recording
technologies for hard-disk drives in the 90s. Their PRML and NPML methods became de facto industry
standards and made it possible to increase the storage density for years to come.
Aufbauend auf früheren Arbeiten leisteten Forscher am Zürcher Labor in den 90er Jahren revolu-
tionäre Beiträge zur Datenaufzeichnungstechnik von Festplattenspeichern. Die entwickelten Verfahren
PRML und NPML wurden zu de-facto Industriestandards und ermöglichten es, die Speicherdichte
über viele Jahre signifikant zu erhöhen.
Mit dem IBM Wearable PC Prototyp – eine Art Computerbrille – konnten
E-Mails oder Webseiten im Internet überall angeschaut werden. Eine Vor-
führung dieser Technologie im IBM Labor erschien den Gästen in den 90er
Jahren wie eine Szene aus einem Science Fiction-Film und war ein Highlight.
The IBM Wearable PC prototype—a type of computerized eyeglasses—enabled
its users to read e-mail or view Web anytime, anywhere. Demonstrations of this
technology at the Zurich Lab in the 1990s seemed right out of a science fiction film.
In the mid-1990s, IBM found itself in a bind as the client/server revolution trans-
formed the way clients used technology. In response, IBM recruited Lou Gerstner
as new CEO whose customer-centric view impacted the entire company.
In Zurich, scientists became more proactive in working on customer
problems. Gerstner’s idea was simple: interact directly with clients
to gain insights into their challenges and find solutions that will
promote their business. As IBM began to reinvent itself towards
the end of the decade, a new vision of a world of networked
computing was announced: e-business. It would drive the IT
industry for the foreseeable future. Some of the technology that
was instrumental to this vision was developed in Zurich and it was
decades ahead of the market, including smart phone apps for airline
check-in and a wearable PC.
Mitte der 90er, als sich das Kauf- und Nutzungsverhalten von Computertechnologie
bei Kunden veränderte, geriet IBM in eine prekäre Situation. Lou Gerstner wurde
als neuer CEO engagiert, dessen kundenbezogene Sichtweise bald
jeden im Unternehmen prägte. In Rüschlikon rückten aktuelle
Problemstellungen stärker ins Blickfeld. Gerstners Idee war einfach:
die Forscher sollten direkt mit Kunden zusammenarbeiten,
Einsichten in deren Herausforderungen erhalten und neue
Lösungen erarbeiten. Als IBM Ende der 90er wieder auf Kurs
kam, kündigte sich eine neue Vision von einer Welt der vernetzten
Computer an: das e-business. Einige der dafür wegweisenden
Technologien entstanden im Zürcher Labor. Sie waren z.T. dem Markt
um Jahre voraus, darunter eine Smartphone-App für den Check-in bei
Flügen oder eine Art Computerbrille.
1990s
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In 2008, IBM and ETH Zurich demonstrated the most extensive simulation yet of
real human bone structures, which can ultimately help in the diagnosis of osteoporo-
sis. The Lab’s supercomputer used for this was the fastest in Switzerland in 2005.
2008 demonstrierten IBM und ETH Forscher die bisher genaueste Simulation
menschlicher Knochenstrukturen. Solche Simulationen könnten künftig die Früh-
diagnose von Osteoporose verbessern. Der hierfür verwendete Supercomputer
am IBM Labor war 2005 der schnellste der Schweiz.
The IBM Zone Trusted Information Channel has brought consumers a new
level of e-banking security. The ZTIC is a small security device that plugs into the
USB port of any computer and creates a direct, secure channel to a bank’s server.
Der IBM Zone Trusted Information Channel, kurz ZTIC, bietet zusätzlichen
Schutz im Online Banking. Das handliche Gerät wird über die USB-Schnittstelle
an einen Computer angeschlossen und baut eine direkte, sichere Verbindung
zum Online-Banking-Server einer Bank auf.
Der nanomechanische Speicher Millipede war eines der faszinierendsten Projekte
des Labors in den 2000er Jahren. Tausende kleine Spitzen schrieben Nano-Bits
in eine Oberfläche. Mit einer Speicherkapazität von 1 Milliarde Bits/in2 war Milli-
pede 20 Mal besser als die leistungsfähigsten Magnetspeicher dieser Zeit.
Millipede was a remarkable new nanomechanical storage technology that used
thousands of tiny tips to create nano-bits in a medium. With a capacity of 1 trillion
bits/in2, it was 20 times better than the densest magnetic storage then available.
Ein Blick ins Molekül: IBM Forscher machten es 2009 erstmals möglich.
A view inside a molecule: In 2009, IBM scientists made it possible.
The new century began with Y2K and the bursting of the dot.com bubble, but
locally it also brought significant growth. IBM’s client-centric transformation reached
a peak in 2000, when the newly opened IBM Client Center in Rüschlikon
created a platform for scientists and clients to exchange ideas. Since
its opening, more than 10,000 events have been hosted, resulting in
new collaborations and innovations coming to market faster than
ever. For example, in 2008 a new security device for e-banking
was developed, which is in use today at three Swiss banks.
At this time IBM also launched its new Smarter Planet vision,
representing how the world’s systems and industries are becoming
more instrumented, interconnected and intelligent. Researchers at
the Zurich Lab contributed to this vision, e.g., with the development of a
revolutionary hot water-cooling concept for computers and data centers, which
reduced energy consumption by up to 40%.
Das neue Jahrtausend, das mit dem Platzen der Dotcom-Blase begann, brachte
für das IBM Labor in Rüschlikon deutliches Wachstum. 2000 wurde mit dem Client
Center Research eine eigene Plattform für den Austausch zwischen Kun-
den und IBM Forschern geschaffen. Seit der Eröffnung fanden mehr
als 10 000 Anlässe statt – mit grosser Wirkung: Neue Kooperationen
entstanden und Innovationen wurden schneller in den Markt ge-
bracht. Ein Beispiel hierfür war eine 2008 entwickelte Sicher-
heitslösung für das E-Banking, die heute bereits von drei Banken
eingesetzt wird. 2008 lancierte IBM auch die Smarter Planet
Initiative. Sie steht für die Entwicklung nachhaltiger Lösungen
für globale Herausforderungen durch die „smarte“ Nutzung von
IT. Die Erforschung einer revolutionären Heisswasserkühlung, die den
Energieverbrauch von Rechenzentren um 40% senkt und Abwärme nutzbar
macht, ist ein Beispiel für Innovationsprojekte, die IBM Forscher nun initiierten.
2000s
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IBM scientists are exploring phase-change memory, a powerful new memory
technology that combines speed, endurance, non-volatility and density. In 2011,
they succeeded in storing multiple bits per cell, further advancing this technology.
Phase-Change-Memory ist eine neuartige Speichertechnologie, die einen wei-
teren Leistungssprung bei Speichern eröffnen könnte. In 2011 zeigten IBM For-
scher erstmals, dass mehrere Bits in einer Speicherzelle gespeichert werden
können – ein Meilenstein, der wegweisend für die weitere Entwicklung ist.
In IBM’s Battery500 project, researchers are striving to develop a lithium–air bat-
tery capable of powering an electric vehicle at least 500 miles on a single charge.
Zurich scientists are conducting simulations to explore the science behind these.
Ein Elektroauto mit 500 Meilen Reichweite: Lithium-Luft-Batterien könnten
dies ermöglichen und deren Entwicklung ist das Ziel des IBM Projekts Battery
500. Forscher am Zürcher Labor unterstützen das Projekt mit leistungsfähigen
Simulationen, um die chemischen Vorgänge in der Batterie zu ergründen.
Gemeinsam mit Pathologen des Universitätsspitals Zürich entwickeln IBM Forscher
ein neues leistungsfähiges Diagnosegerät, um Gewebeproben auf Krebs zu unter-
suchen. Herzstück des Geräts ist eine winzigen Siliziumsonde – eine Art
“Mikropipette” — die selbst kleinste Proben präzise und schnell testet.
IBM scientists are working with pathologists at the University Hospital Zürich to
test a new prototype tool to diagnose different types of cancer accurately. This
microfluidic probe can test even tiny samples very fast and with high precison.
Die in Rüschlikon entwickelte Heisswasserkühlung wurde 2010 mit der ETH erfol-
greich umgesetzt. Das Aquasar-System wird mit 60°C heissem Wasser gekühlt
und ist so 40% effizienter. Auch die Abwärme wird genutzt. 2012 kam die Tech-
nologie in SuperMUC, Europas zweitschnellstem Supercomputer, zum Einsatz.
ETH’s Aquasar is the first commercial IBM computer that uses hot-water cooling.
Invented at the Lab, it is cooled with 60°C hot water and 40% more efficient. The
computer’s bigger brother is called SuperMUC, Europe’s second fastest system.
In May 2011, IBM and ETH Zurich opened the Binnig and Rohrer Nanotechnology
Center. The Center is a 10-year public-private partnership based on the research
of novel, atomic-scale devices for future electronics. A special feature
are the six noise-free labs. Unlike anything in the world, they are
specially shielded laboratories for highly sensitive experiments.
In addition to physics, storage, systems, and mathematics, the
Lab now includes scientists focused on
supercomputing, IT security and privacy,
analytics, cloud computing and smart grids.
Since 1963, while much has changed, a mu-
tual respect, the will for collaboration and the
pursuit of scientific excellence and innovation still
remain part of the culture that Speiser first envisioned.
Im Mai 2011 eröffneten IBM und die ETH Zürich das Binnig and Rohrer Nano-
technology Center. Das Zentrum ist das Herzstück einer 10-jährigen Partnerschaft
in Nanowissenschaften für die Erforschung neuartiger Elektronik-
Bauelemente auf atomarer Skala. Hierfür steht den Forschern mit den
speziell abgeschirmten Noise-free Labs eine bisher einzigartige
Forschungsumgebung zur Verfügung. Neben der Nanotechnolo-
gie umfasst das Forschungsspektrum des Labors heute die
Bereiche IT-Systeme, Speicher, Supercomputing, Sicherheit
und Datenschutz sowie Analytik, Cloud Computing und Smart
Grids. Seit 1963 hat sich vieles bei IBM Research – Zürich ver-
ändert, aber gegenseitiger Respekt, der Wille zur Zusammenarbeit
und das Streben nach wissenschaftlich herausragenden Leistungen
und Innovationen, prägten zu jeder Zeit die Kultur des Labors. Diese schafft
– früher wie heute – die Grundlage, um IT-Zukunft zu gestalten.
2010s
A Grounded Dreamer, Gerd Binnig (at right)

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  • 1. www.zurich.ibm.com For more photos and videos scan here. QR app required For more photos and videos scan here. QR app required NZZ Special Issue on the Lab opening in 1963 (above left) / IBM CEO Thomas Watson Jr. and Ambros Speiser, first Lab director, 1963 (center) / Press release from 1955 with remarks by A. Speiser (above right) NZZ-Sonderbeilage zur Eröffnung 1963 (links) / IBM CEO Thomas Watson Jr. und Ambros Speiser, 1. Direktor des IBM Labors, 1963 (Mitte) / Die Pressemitteilung von 1955 mit An- merkungen von A. Speiser (oben rechts) Magnetic thin-film memory cells explored at IBM Research in Rüschlikon around 1960 enabled substantially faster cycle times and were installed in what was then IBM´s most powerful machine, the IBM 7030 (STRETCH). Dünnschicht-Magnetfilmspeicher wurden in den 1960er Jahre in Rüschlikon erforscht. Sie ermöglichten äusserst kurze Umschaltzeiten und wurden in IBMs damals stärksten Computer eingebaut, die IBM 7030 (STRETCH). Pneumatische Schreibmaschine: Diese elektrische Schreibmaschine mit pneumatischem Schaltkreis wurde an der Eröffnung erstmals vorgeführt. Die Tastatur wurde mittels Lochstreifen, deren Informationen mit einem Luftstrom abgefühlt wurden, bedient. Pneumatic typewriter: This electric typewriter featuring a pneumatic circuit was unveiled at the opening ceremony of the Zurich Lab. The keyboard was operated via punchcards read by an air flux. After its initial years in an Adliswil office building, the IBM Research Laboratory moved to Rüschlikon in 1963 and was officially inaugurated on 22 May in the presence of many distinguished guests, including Thomas Watson, Jr. Switzerland was chosen as the location of the first IBM Research facility outside of the US due to its central location within Europe, its world-renowned research institutions such as ETH Zurich, and its high quality of life. Dr. Ambros Speiser, an ETH assistant professor, became the Zurich Lab’s first director and remained in this position for 10 years. By 1963, the Lab employed 80 people from eight countries, and pursued fundamental research in such fields as solid-state physics, magnetism, hydrodynamics, applications of magnetic thin films, as well as theoretical projects on ferromagnetism and the internal organization of computer systems. Nach den Anfangsjahren in Adliswil wurde der Neubau des IBM Forschungslabors in Rüschlikon am 22. Mai 1963 offiziell im Kreise zahlreicher geladener Gäste, da- runter der damalige IBM CEO Thomas Watson Jr., eingeweiht. Das Labor war der erste Standort der IBM Forschung ausserhalb der USA. Die Nähe zu renommierten Forschungsinstitutionen wie der ETH Zü- rich, die zentrale Lage innerhalb Europas und die hohe Lebens- qualität sprachen für Zürich. Das Labor wurde von Dr. Ambros Speiser, der Assistenzprofessor an der ETH war, aufgebaut und in den ersten 10 Jahren geleitet. 1963 war die Mitarbeiterschaft bereits auf 80 Personen angewachsen, darunter 24 Wissen- schaftler aus acht Ländern. Das Labor fokussierte auf Grundlagen- forschung in verschiedenen Gebieten: Festkörperphysik, Magnetismus, Hydrodynamik, Anwendung dünner magnetischer Schichten sowie theoretische Projekte zu Ferromagnetismus und der internen Organisation von Rechenanlagen. 1960s NEVE ZVRCUER ZEITVNG hieuHtaa, 31. Mai W BUH 9 MtUauttHMUulc Nr. 8079 (81) IBM Forschungslaboratorium Zürich Di« International Butinen Machine* Corporation IHM hat im Jahr 1955 in gemieteten Räumen in Adliswil ein Forschungslaboratorium eingerichtet. Sun tind nette Bauten auf der Höhe der Ximmerbergkctte in Rüschlikon ZU errichtet worden, Am 33. Mai 1963 finde t die (entliehe Kinweihung des neuen laboratorien statt. Dieter Anlaß hütet die Gelegenheit, durch eine Reihe von Artikeln Einblick in die vermiedenen Gebiete zu vermitteln, au* welchen turzeit die Hauptprobleme für die Forschungsarbeiten det Laboratoriums ausgewählt tind. Die Verfasser dieser Artikel sind wissenschaftliche Mitarbeiter des Laboratoriums. Einen Veberblick über die Bauten gibt der Architekt. OK OH.«* Konzeption und Arbeitsweise Vom A. P . Speiser Di« Bedeutung der Grundlagenforschung Heilt« ist es fast eine Selbstverständlichkeit, (luQ die Grundlagenforschung unser täglich««« lieben maßgebend beeinflußt. Es ist nützlich, «ich xii vergegenwärtigen, <;lnß «Ins nicht immer Ho wiip. Die industriell« Revolution spielte sich unabhängig von wissenschaftlichen Resultaten ab; dio Dampfmaschine wurde erfunden, bevor studi nur die elementaren Sätze der Thermo- dynamik bekannt waren. Bald mußte aber die Zeit kommen, da der größte Teil der Erfindun- gen, dio »ich uns den einfachen Kiiturfrffiety.cn herleiten lassou, gemacht waren, und die letzten drei Jahrzehnte Italien uns eindrücklich die fun- damentale. Tatsache vor Autren geführt, daß die großen technischen Neuerungen nur noch von bedeutenden Fortschritten in den Grundlagen- wissenschaften herkommen können. Von den vielen Beispielen, dio dafür angeführt werden können, sind Nylon, Atomenergie und Tran- sistor vielleicht die eindrücklichsten. Nur noch ganz ausnahmsweise gelingt es einem begabten Erfinder, rein auf Grand bekannter physikali- scher Tatsachen eine Leistung sn erbringen, die als umwälzend bezeichnet werden konnte. Grundlagenforschung In der Industrie Dio Industriefirmen geben sich Rechenschaft darüber, daß den Grundlagenwissenschaften eine Überragende Bedeutung zukommt, und dio größ- ten unter ihnen haben erkannt, daß ea heute nicht mehr genügt, sich für die großen Fort- schritte nur auf die Hochschulen zu vorlassen. Vielmehr haben einige Großfirmen selbständige Forschungszentren, gegründet, in welchen Wissen- . .schaffer ähnlieh wie Hochschulprofessoren ohne, jede Zweckbestimmung ihren Ideen nachgehen können. Dio vollständige Entlastung von Lehr- verpflichtungen und administrativen Aufnähen bringt es sogar mit sich, daß es immer wieder bedeutende Gelehrte gibt, die einer Industrie- stelle gegenüber einem akademischen Lehrstuhl den Vorzug geben. Wio dieses Konzept praktisch durchgeführt wird, sei am Beispiel der International lluainess Machine» Corp. (IBM), einer Firma mit etwa 130 000 Angestellten, erläutert Diese i s t in Ab- teilungen (Divisions) gegliedert, von denen jede für Entwicklung und Herstellung ihrer Pro- dukte selbst versint wörtlich ist. Somit besitzen dieso Abteilungen ihre eigene Produktentwick- hingsorganisation. Dio Grundlagenforschung hin- gegen ist eine Angelegenheit des Gesamtkonzerns und ist daher zusammengefaßt und einem For- schungsdirektor unterstellt. Der Aufwand für Forschung und Produktentwicklung belauft sich zusammen auf etwa 6 % des gesamten Umsatz- ertrags. Das Forschungszentrum befindet sich in Yorktown Heights (Now York) und beschäftigt, ungefähr 1000 Personen; ihm angegliedert sind drei externo Laboratorien: in New York City, San Jose" (Kalifornien) und Rüschlikon, die jo etwa 80 Mitarbeiter zahlen. Das Laboratorium in Rüschlikon ist also der einzige Zweig der IBM- Forschungsorganisation außerhalb der Vereinig- ton Staaten. (Dagegen besitzt' die IBM World Trade Corporation, eine Tochtergesellschaft, in den folgenden europäischen Landern Labora» (orion, die der Produktentwicklung dienen: Deutschland, England, Frankreich, Holland, Schweden.) Die Aufgabe der Forschung besteht nun darin, in jedem Gebie t der Grundlagenwissenschaften, das für die Firma von Bedeutung ist, ein Pro- gramm durchzuführen, deuten Qualität sich mit jener der besten an andern Orten laufenden Arbeiten vergleichen läßt. Die wichtigste Tat- sache, dio die Geschäftsleitung dabei im Auge behalten muß, int, daß wissenschaftliche For- schung nicht in der Isolation gedeihen kann. Von jeher stellten die Wissenschafter einea Kultur- kreises eine große Gemeinschaft dar, die unter Hielt durch mannigfaltige fachliche und mensch- liche Bindungen verknüpft ist. Damit ein indu- strielle» laboratorium lebensfähig ist, müssen Kontakte mit der Außenwelt aufgebaut und intensiv gepflegt werden, und diese Kontakte können nur auf der Grondlago von gegenseitigem Geben und Nehmen bestellen. Daher ist es wesent- lich, daß alle wichtigen Resultate publiziert wer- den. Der Besuch von Tagungen schafft den Aus- gangspunkt für persönliche Kontakt«, die durch ausgiebige Besuche der Forscher an ihren Ar- heitspliit/.cii fortgeführt werden. Wenn im* der Grundlagenforschung eine Er- kenntnis hervorgeht, dio von technischer Bedeu- tung ist, so ist es wichtig, daß die Brücke von der Wissenschaft zur Technik geschlagen wird. Zwischen einer Fonnel und einem betriebsfähigen Prototyp klafft eine große Lücke, und es ist Suche der Forschungsabteilung, zur Schließung dieser Lücke mindestens einen Teil beizutragen. In einem solchen Fall wird im Forschungslabora- torium ei no Anwendungsgruppo gegründet, die' in engem Kontakt mit den Wissenschaftern, aber unter unabhängiger Leitung, die Anwen- dungsprobleme studiert und so weit löst, daß eine l'ebcrgnhp nn die Produktentwicklung er- folgen kann. Die Ucbcrgahc erfordert nicht nur die IVIwrmittlimg von Berichten, Zeichnungen und Modellen, sondern auch dio Versetzung von Mitarbeitern, von denen ein Teil in ihrer neuen Stellung verbleibt. Das führt dazu, daß viele der Schlüsselstellungen in den Produktentwicklungs- iibteilungen durch Leute besetzt sind, die aus der Forschung hervorgegangen sind, ein Prinzip, «Ins sich in der Praxis außerordentlich gut be- währt. Das Forschungsprogramm dar IBM Kino Firma, die Datenverarbeitungsmaschinen herstellt, bezieht die Substanz für die wichtigen Neuerungen aus zwei verschiedenen Zweigen der Grundlagenwissenschaften, indem sio sich nicht nur mit den Rauteilen, sondern auch mit der Organisation und der Anwendung solcher Ma- schinen auseinandersetzen muß. Die Forderung imch immer schnelleren Rechenwerken und grö- ßeren Speichern zwingt den Erbauer, dauernd nach neuen Lösungen Ausschau zu halten. Solche können von fast allen Gebieten der Festkörper- physik herkommen. Daher bildet die Festkörper- physik (vorab Halbleiter, Magnetismus and Supraleitung, dann auch das neue Gebiet der Laser) einen Eckpfeiler des Fonehungapro- Abb. 2. Blick In don von don 3 Labortrakten umechloiianen Gartenhof. Gedeckte Verbindungsweg«. Im Vordergrund dar Vorbindungegang zur Cafeteria. Abb. 1. Ansieht dar Gebäudegruppe von Norden. Linke das Hauptgebäude mit Dachterrasse; gedeckter Zugang turn Haupt- eingang; In der Mitte ein Labortrakt; gant rechte Werkstatt. gramms. Dio Mathematik anderseits erschließt neue Anwendungsgebiete und Methoden und bildet gleichzeitig das Instrument, um die Fra- gen der Maschinonorganisntion zu analysieren. Sie ist. daher von ebenso großer Bedeutung wio die Festkörperphysik. Die Mathematiker treten aber auch in Wechselwirkung mit den Physikern, «aa m einer wichtigen gegenseitigen Befruch- tung fUhrt. Dm Forschungslaboratorium Zürich Der Wunsch, den Kontakt mit den euro- päischen wissenschaftlichen Kreisen zu festigen, hat hauptsächlich die Geschäftsleitung bewogen, anfang« 1050 in der Kälte von Zürich ein For- schungslaboratorium zu gründen. Damals wur- den gemietete Räumlichkeiten in Adliswil bezogen. Im Laufe der Jahre kristallisierte sich das heu- tige Programm heraus, welches nach den Prin- zipien konzipiert ist, die weiter oben dargelegt wurden und die sich folgendermaßen zii.siiinmcn- fiissen lassen: In jedem Gebiet, dns lienrlH>;itet wird, bildet den Eckpfeiler ein breit angelegtes Programm in den Grundlagenwissenschaften. Kino starke Gruppe von theoretischen und ex- perimentellen Physikern bearbeitet in umfassen- der Weise die wissenschaftlichen Grundlagen und versucht, zum physikalischen Verständnis des Problemkreises fundamentale Beiträge zu er- bringen. Besonders wichtig ist, daß solche Ar- beiten in keiner Weise beeinflußt werden durch Gesichtspunkte, welche mit Anwendungsmöglich- keiten zu tun halten. Getrennte Anwendungs- gruppen werden gebildet, wenn sich die Not- wendigkeit ergibt, die Brücke zwischen Wissen- schaft und Technik zu schlagen, und es wird eine enge Kopplung dieser beiden Disziplinen an- gestrebt; der Kontakt mit der Außenwelt soll dabei intensiv gepflegt werden. E s ist auch eine besondere Gruppe gegründet worden, die sich der Entwicklung von elektronischen Instrumen- ten für physikalische Experimente widmet. Viele der Messungen, die heute auf dem Gebiet der Festkörperphysik durchgeführt werden, erfor- dern hochgezüchtete Hilfsapparate, in denen die letzten Erkenntnisse der elektronischen Tech- nik verwirklicht sind. Die organisatorische Zu- sammenfassung der Ingenieure, die sich der Ver- wirklichung solcher Geräte widmen, hat sich sehr bewährt. Eine weitere Abteilung befaßt sich mit theoretischen Fragen der Organisation digitaler Rechenanlagen. Dio Anwesenheit von Fachleuten, die auf diesem Gebiet spezialisiert sind, wirkt befruchtend auf die Arbeiten, die die Anwen- dungen von physikalischen Phänomenen auf digi- tale Bauteile betreuen. Heute beschäftigt das Laboratorium 80 Per- sonen; davon sind 25 Akademiker, die ans vielen europäischen und einigen außereuropäischen Liiiii lern kommen. (In dieser Zahl nicht ein- gerechnet ist eine Patentabteilung, die im Blei- chen Gebäude untergebracht ist und die für die Ausarbeitung der aus dem Laboratorium hervor- gehenden Patente und für die Koordination des Patentwesen* der Firma in Europa verantwort- lieh ist.) Von Anfang an schien ea wünschenswert, nicht nnr die Gebiete der modernen Physik (Fest- körperphysik, Supraleitung) zu bearbeiten, son- dern auch ein Programm auf dem Gebiet der klassischen Physik zu begründen; ata Arbeits- gebiet wurdo dio Hydrodynamik gewählt Die nachfolgenden Artikel geben eins Uebcr- sicht über die wichtigsten Tätigkeitsgebiete, Die Räume in Adliswil erwiesen sich bald als zu eng. Die Geschäftsleitung genehmigte daher, nachdem sio sich überzeugt, hatte, daß eine arbeits- fähige Gruppe entstanden war und nachdem die ersten Resultate vorlagen, die Planung und Er- richtung eines Neubaues in Rüschlikon, der nun* mehr eingeweiht wird. Die Beziehungen zu den europäischen Hoch- schulen vorab natürlich zur Eidgenössischen Technischen Hochschule und zu der Universität Zürich sind ausgezeichnet. Jeder Mitarbeiter hat die Aufgabe, den Kontakt mit dem Institut, aus dem er hervorgegangen ist, zu pflegen, in- dem er seine früheren Lohrer nnd Kollegen be- sucht und ihnen Ober sein Arbeitsgebiet berichtet. Umgekehrt werden oft auswärtige Professoren eingeladen, im wöchentlichen Montagskolloquium einen Vortrag zu halten und sich anschließend die Arbeiten zeigen zu lassen. Heute, nach etwas mehr als sieben Jahren, darf das Laboratorium für sich in Anspruch nehmen, zum wissenschaft- lichen Leben der Schweiz einen nützlichen Bei- trag geleistet zu haben. Zahlreich sind die Publi- kationen, die in schweizerischen Zeitschriften er- schienen sind, und an Tagungen und Kolloquien wurden viele Vortrüge gehalten. Außerdem be- tätigen sich die Mitarbeiter des Laboratoriums in wissenschaftlichen Vereinigungen und Redak- tionskommissionen, sie schreiben Lehrbücher und Kapitel für Handbücher und entfalten damit eine Tätigkeit, die im wahrsten Sinn als gemeinnützig bezeichnet werden kann. Die Bauten Von Peter Steiger Allgemein« Gesichtspunkte Das Grundstück des IBM-Forschungslabora- toriiims ließt in der Gemeinde Rüschlikon, in der Nähe von Zürich, auf einem sanften Hügel- zug in besonders bevorzugter Lage. In westlicher Richtung blickt man auf die Albiskette, nach Osten na bewnldetcn Anhöhen vorbei auf den Zürichsee. Mit Rücksicht auf eine zukünftige Wohn- bebauung, welche sich im heute größtenteils land- wirtschaftlich genutzten Gebiet in nächster Zu- kunft entwickeln wird, wurde durch eine diffe- renzierte Gliederung der Baumassen und die Wahl entsprechender Baumaterialien mehr die Atmo- spare eine« kulturellen Instituts als cines indu- striellen Forschungslaboratoriums angestrebt. Diese Bemühungen wurden von den Gemeinde- behörden auch sehr unterstützt. Das Areal ist vorzüglich erschlossen. Den Nahverkehr aus den umliegenden Gemeinden übernimmt die Säumerstraße, welche das Gelände unmittelbar erschließt. Für den Fernverkehr liegt ein Anschluß an die linksufrige Autobahn in der Nähe des Laboratoriums. Dio Erhaltung der bestehenden Terrainforma- tionen war wahrend der Projektierung ein beson- deres Anliegen; so wurde versucht, den charak- teristischen Hügelzug auf dorn Gelände in die Disposition der Bauten einzubeziehen (vgl Abb. Neue Zürcher Zeitung vom 21.05.1963
  • 2. www.zurich.ibm.com For more photos and videos scan here. QR app required For more photos and videos scan here. QR app required The HERMES signal processor, which was developed in the 1970s and manu- factured in the early 80s, had 20,000 transistors. Today, it couldn’t even run a smartphone, which requires 1000 times more transistors. Der schnelle HERMES Signalprozessor, der in den 70er Jahren entwickelt und Anfang der 80er produziert wurde, verfügte über 20 000 Transistoren. Heutige Smartphones benötigen Prozessoren mit 1000-mal mehr Transistoren. Developed in the 1970s, MESFETs – metal–semiconductor field-effect transis- tors – with an oscillation frequency of 30 gigahertz were the fastest transistors at the time. They were typically used in microwave transmission systems. Die 1970 entwickelten MESFETs – Metall-Halbleiter Feldeffekttransistoren – mit einer Schwingungsfrequenz von 30 Gigahertz waren die damals schnellsten Transistoren. Diese Transistorenart wurde üblicherweise in Mikrowellen-Über- tragungssystemen eingesetzt. Research on Josephson tunnel junctions led to the design of an entirely new computer technology that promised to outperform state-of-the-art transistor circuits thanks to superconducting components. Die Josephson Tunnelübergänge wurden erforscht, um eine völlig neue Computer-Technologie zu entwickeln, die versprach, den Stand der Technik in Transistorgrundschaltungen durch den Einsatz von supraleitenden Kompo- nenten zu übertreffen. Die von Gottfried Ungerböck entwickelte Trellis-Code-Modulation wird heute noch in der modernen Informationsübertragung genutzt, z.B. in der Satelliten- oder digitalen TV-Übertragung sowie in DSL-Modems. Trellis-code modulation was developed by IBM scientist Gottfried Ungerböck. It is still used today in, among other things, data transmission for satellite communications, digital TV and DSL modems. In the 1970s, the Zurich Lab’s population grew to 120. Its research comprised three areas: physics, solid-state technology research and communication. IBM scientists developed the fast and efficient Josephson switch, which, however, was never used commercially. Other innovations included the fabrication of transistor components of gallium–arsenide, the fastest transistors at that time with an oscillation fre- quency of 30 gigahertz (30 billion oscillations per second). In the mid 70s, the HERMES signal processor method was the fastest concept for modems and speech recognition. De- veloped at the end of the 70s and published in 1982, Trellis- code modulation revolutionized digital data transmission by doubling the transmission speed of data. It is still used today in data transmission technology such as for digital TV. In den 1970er Jahren arbeiteten bereits 120 Personen im Labor, das nun drei Departemente umfasste: Physik, Festkörper-Technologie und Kommunikation. Die Wissenschaftler entwickelten den schnellen und effizienten Josephson- Schalter, der kommerziell jedoch nie zum Einsatz kommen sollte. Ausserdem gelang die Herstellung von Transistor-Bauteilen aus Gallium-Arsenid, die mit einer Schwingungsfrequenz von 30 Gigahertz (30 Milliarden Schwingungen pro Sekunde) die bis dahin schnellsten waren. Das HERMES Signalprozessor-Verfahren war Mitte der 70er Jahre das schnellste Konzept für Modems und Spracher- kennung. Die Ende der 70er Jahre entwickelte und 1982 veröffentlichte Trellis-Code-Modulation revolutionierte die digitale Datenübertragung. Sie verdoppelte die Übertragungsgeschwindigkeit zwischen Computern und wird bis heute in der Informationsübertragung genutzt. 1970s
  • 3. www.zurich.ibm.com For more photos and videos scan here. QR app required For more photos and videos scan here. QR app required The token ring enabled computers to be connected into a data transmission network with access to additional devices such as databases. Mit dem Token Ring war es möglich, Computer untereinander in einem LAN- Netzwerk zu verbinden, so dass diese Informationen austauschen und gemeinsam auf andere Geräte, z.B. Datenbanken, zugreifen konnten. In 1986, Georg Bednorz and K. Alex Müller discovered high-temperature super- conductivity causing a true frenzy in the scientific community. In 1987, they re- ceived the Nobel Prize in Physics. Yet, the theory still remains an enigma. 1986 entdeckten Georg Bednorz und K. Alex Müller die Hochtemperatur-Supra- leitung, was die Wissenschaftswelt geradezu in Ekstase versetzte. 1987 erhielten sie den Nobelpreis für Physik. Die Theorie ist jedoch bis heute nicht vollständig entwickelt. Gerd Binnig und Heinrich Rohrer erhielten 1986 den Nobelpreis für Physik für die Entwicklung des Rastertunnelmikroskops, mit dem erstmals einzelne Atome auf Oberflächen abgebildet werden konnten. Die Erfindung legte den Grundstein für die Nanotechnologie. Gerd Binnig and Heinrich Rohrer were awarded the Nobel Prize for Physics in 1986 for their invention of the scanning tunneling microscope, which made it possible to image individual atoms. It marks the birth of nanotechnology. In the 1980s, the IBM Zurich Research Lab expanded not only its population but also its areas of research, particularly in the field of computer science. Two new buildings accommodated this growth. In this decade, the IBM Zurich Research Lab achieved global recognition. Heinrich Rohrer, together with colleague Gerd Binnig, received the Nobel Prize in Physics in 1986 for their invention of the scanning tunneling microscope. In 1987, a year later, K. Alex Müller and colleague Georg Bednorz received the Nobel Prize in Physics for their discovery of high-temperature superconductivity. Researchers in Rüschlikon had also been working on computer networks for over two decades. Their many achievements included the token ring, which became a standard for local area networks and a highly successful product with more than 10 million units sold. In den 80er Jahren setzte sich der Ausbau des Labors fort, insbesondere im Bereich der Informatik. Entsprechend wurde das Forschungszentrum zweimal erweitert. In diesem Jahrzehnt wurde das Labor weltberühmt. 1986 erhielten Heinrich Rohrer und Gerd Binnig den Nobelpreis für Physik für die Entwicklung des Rastertunnelmikroskops. Nur ein Jahr später ging die gleiche Auszeichnung an K. Alex Müller und Georg Bednorz für die Entdeckung der Hochtemperatur-Supraleitung. Eine Sensation! Seit zwei Jahrzehnten arbeiteten die Forscher im Labor ausser- dem auf dem Gebiet der Computernetzwerke. Sie entwickelten u.a. die Technologie für den Token Ring, der zu einem Standard für lokale Netzwerke und bis Ende der 1990er Jahre über 10 Millionen- mal verkauft wurde. 1980s “If just by chance we had taken different conditions, it could have been a failure. So I think we were also lucky, in addition to hard work and a few brain cells.” Heinrich “Heini” Rohrer (1933 – 2013)
  • 4. www.zurich.ibm.com For more photos and videos scan here. QR app required For more photos and videos scan here. QR app required IBM Laser Enterprise Group in 1995. The IBM Research Zurich Lab was devel- oping semiconductor lasers for use for telecommunications. The technology and its employees were transferred to JDS Uniphase for $45 million in 1997. Die IBM Laser Enterprise Gruppe,1995. Das Labor entwickelte Halbleiterlaser für den Einsatz in der Telekommunikation. Die Technologie und Abteilung wurden 1997 für 45 Millionen Dollar von JDS Uniphase übernommen. Online check-in via mobile phone: IBM scientists in Rüschlikon developed an application in the 1990s that enables selected Swissair passengers to check in from Web-enabled mobile phones. Online Check-in mit einem Mobiltelefon: Die IBM Forscher in Rüschlikon entwickelten bereits in den 90er Jahren eine App für die Swissair, die es ermöglichte, über ein internetfähiges Mobiltelefon einzuchecken. Building on earlier work, researchers at the Zurich lab made revolutionary contributions in data recording technologies for hard-disk drives in the 90s. Their PRML and NPML methods became de facto industry standards and made it possible to increase the storage density for years to come. Aufbauend auf früheren Arbeiten leisteten Forscher am Zürcher Labor in den 90er Jahren revolu- tionäre Beiträge zur Datenaufzeichnungstechnik von Festplattenspeichern. Die entwickelten Verfahren PRML und NPML wurden zu de-facto Industriestandards und ermöglichten es, die Speicherdichte über viele Jahre signifikant zu erhöhen. Mit dem IBM Wearable PC Prototyp – eine Art Computerbrille – konnten E-Mails oder Webseiten im Internet überall angeschaut werden. Eine Vor- führung dieser Technologie im IBM Labor erschien den Gästen in den 90er Jahren wie eine Szene aus einem Science Fiction-Film und war ein Highlight. The IBM Wearable PC prototype—a type of computerized eyeglasses—enabled its users to read e-mail or view Web anytime, anywhere. Demonstrations of this technology at the Zurich Lab in the 1990s seemed right out of a science fiction film. In the mid-1990s, IBM found itself in a bind as the client/server revolution trans- formed the way clients used technology. In response, IBM recruited Lou Gerstner as new CEO whose customer-centric view impacted the entire company. In Zurich, scientists became more proactive in working on customer problems. Gerstner’s idea was simple: interact directly with clients to gain insights into their challenges and find solutions that will promote their business. As IBM began to reinvent itself towards the end of the decade, a new vision of a world of networked computing was announced: e-business. It would drive the IT industry for the foreseeable future. Some of the technology that was instrumental to this vision was developed in Zurich and it was decades ahead of the market, including smart phone apps for airline check-in and a wearable PC. Mitte der 90er, als sich das Kauf- und Nutzungsverhalten von Computertechnologie bei Kunden veränderte, geriet IBM in eine prekäre Situation. Lou Gerstner wurde als neuer CEO engagiert, dessen kundenbezogene Sichtweise bald jeden im Unternehmen prägte. In Rüschlikon rückten aktuelle Problemstellungen stärker ins Blickfeld. Gerstners Idee war einfach: die Forscher sollten direkt mit Kunden zusammenarbeiten, Einsichten in deren Herausforderungen erhalten und neue Lösungen erarbeiten. Als IBM Ende der 90er wieder auf Kurs kam, kündigte sich eine neue Vision von einer Welt der vernetzten Computer an: das e-business. Einige der dafür wegweisenden Technologien entstanden im Zürcher Labor. Sie waren z.T. dem Markt um Jahre voraus, darunter eine Smartphone-App für den Check-in bei Flügen oder eine Art Computerbrille. 1990s
  • 5. www.zurich.ibm.com For more photos and videos scan here. QR app required For more photos and videos scan here. QR app required In 2008, IBM and ETH Zurich demonstrated the most extensive simulation yet of real human bone structures, which can ultimately help in the diagnosis of osteoporo- sis. The Lab’s supercomputer used for this was the fastest in Switzerland in 2005. 2008 demonstrierten IBM und ETH Forscher die bisher genaueste Simulation menschlicher Knochenstrukturen. Solche Simulationen könnten künftig die Früh- diagnose von Osteoporose verbessern. Der hierfür verwendete Supercomputer am IBM Labor war 2005 der schnellste der Schweiz. The IBM Zone Trusted Information Channel has brought consumers a new level of e-banking security. The ZTIC is a small security device that plugs into the USB port of any computer and creates a direct, secure channel to a bank’s server. Der IBM Zone Trusted Information Channel, kurz ZTIC, bietet zusätzlichen Schutz im Online Banking. Das handliche Gerät wird über die USB-Schnittstelle an einen Computer angeschlossen und baut eine direkte, sichere Verbindung zum Online-Banking-Server einer Bank auf. Der nanomechanische Speicher Millipede war eines der faszinierendsten Projekte des Labors in den 2000er Jahren. Tausende kleine Spitzen schrieben Nano-Bits in eine Oberfläche. Mit einer Speicherkapazität von 1 Milliarde Bits/in2 war Milli- pede 20 Mal besser als die leistungsfähigsten Magnetspeicher dieser Zeit. Millipede was a remarkable new nanomechanical storage technology that used thousands of tiny tips to create nano-bits in a medium. With a capacity of 1 trillion bits/in2, it was 20 times better than the densest magnetic storage then available. Ein Blick ins Molekül: IBM Forscher machten es 2009 erstmals möglich. A view inside a molecule: In 2009, IBM scientists made it possible. The new century began with Y2K and the bursting of the dot.com bubble, but locally it also brought significant growth. IBM’s client-centric transformation reached a peak in 2000, when the newly opened IBM Client Center in Rüschlikon created a platform for scientists and clients to exchange ideas. Since its opening, more than 10,000 events have been hosted, resulting in new collaborations and innovations coming to market faster than ever. For example, in 2008 a new security device for e-banking was developed, which is in use today at three Swiss banks. At this time IBM also launched its new Smarter Planet vision, representing how the world’s systems and industries are becoming more instrumented, interconnected and intelligent. Researchers at the Zurich Lab contributed to this vision, e.g., with the development of a revolutionary hot water-cooling concept for computers and data centers, which reduced energy consumption by up to 40%. Das neue Jahrtausend, das mit dem Platzen der Dotcom-Blase begann, brachte für das IBM Labor in Rüschlikon deutliches Wachstum. 2000 wurde mit dem Client Center Research eine eigene Plattform für den Austausch zwischen Kun- den und IBM Forschern geschaffen. Seit der Eröffnung fanden mehr als 10 000 Anlässe statt – mit grosser Wirkung: Neue Kooperationen entstanden und Innovationen wurden schneller in den Markt ge- bracht. Ein Beispiel hierfür war eine 2008 entwickelte Sicher- heitslösung für das E-Banking, die heute bereits von drei Banken eingesetzt wird. 2008 lancierte IBM auch die Smarter Planet Initiative. Sie steht für die Entwicklung nachhaltiger Lösungen für globale Herausforderungen durch die „smarte“ Nutzung von IT. Die Erforschung einer revolutionären Heisswasserkühlung, die den Energieverbrauch von Rechenzentren um 40% senkt und Abwärme nutzbar macht, ist ein Beispiel für Innovationsprojekte, die IBM Forscher nun initiierten. 2000s
  • 6. www.zurich.ibm.com For more photos and videos scan here. QR app required For more photos and videos scan here. QR app required IBM scientists are exploring phase-change memory, a powerful new memory technology that combines speed, endurance, non-volatility and density. In 2011, they succeeded in storing multiple bits per cell, further advancing this technology. Phase-Change-Memory ist eine neuartige Speichertechnologie, die einen wei- teren Leistungssprung bei Speichern eröffnen könnte. In 2011 zeigten IBM For- scher erstmals, dass mehrere Bits in einer Speicherzelle gespeichert werden können – ein Meilenstein, der wegweisend für die weitere Entwicklung ist. In IBM’s Battery500 project, researchers are striving to develop a lithium–air bat- tery capable of powering an electric vehicle at least 500 miles on a single charge. Zurich scientists are conducting simulations to explore the science behind these. Ein Elektroauto mit 500 Meilen Reichweite: Lithium-Luft-Batterien könnten dies ermöglichen und deren Entwicklung ist das Ziel des IBM Projekts Battery 500. Forscher am Zürcher Labor unterstützen das Projekt mit leistungsfähigen Simulationen, um die chemischen Vorgänge in der Batterie zu ergründen. Gemeinsam mit Pathologen des Universitätsspitals Zürich entwickeln IBM Forscher ein neues leistungsfähiges Diagnosegerät, um Gewebeproben auf Krebs zu unter- suchen. Herzstück des Geräts ist eine winzigen Siliziumsonde – eine Art “Mikropipette” — die selbst kleinste Proben präzise und schnell testet. IBM scientists are working with pathologists at the University Hospital Zürich to test a new prototype tool to diagnose different types of cancer accurately. This microfluidic probe can test even tiny samples very fast and with high precison. Die in Rüschlikon entwickelte Heisswasserkühlung wurde 2010 mit der ETH erfol- greich umgesetzt. Das Aquasar-System wird mit 60°C heissem Wasser gekühlt und ist so 40% effizienter. Auch die Abwärme wird genutzt. 2012 kam die Tech- nologie in SuperMUC, Europas zweitschnellstem Supercomputer, zum Einsatz. ETH’s Aquasar is the first commercial IBM computer that uses hot-water cooling. Invented at the Lab, it is cooled with 60°C hot water and 40% more efficient. The computer’s bigger brother is called SuperMUC, Europe’s second fastest system. In May 2011, IBM and ETH Zurich opened the Binnig and Rohrer Nanotechnology Center. The Center is a 10-year public-private partnership based on the research of novel, atomic-scale devices for future electronics. A special feature are the six noise-free labs. Unlike anything in the world, they are specially shielded laboratories for highly sensitive experiments. In addition to physics, storage, systems, and mathematics, the Lab now includes scientists focused on supercomputing, IT security and privacy, analytics, cloud computing and smart grids. Since 1963, while much has changed, a mu- tual respect, the will for collaboration and the pursuit of scientific excellence and innovation still remain part of the culture that Speiser first envisioned. Im Mai 2011 eröffneten IBM und die ETH Zürich das Binnig and Rohrer Nano- technology Center. Das Zentrum ist das Herzstück einer 10-jährigen Partnerschaft in Nanowissenschaften für die Erforschung neuartiger Elektronik- Bauelemente auf atomarer Skala. Hierfür steht den Forschern mit den speziell abgeschirmten Noise-free Labs eine bisher einzigartige Forschungsumgebung zur Verfügung. Neben der Nanotechnolo- gie umfasst das Forschungsspektrum des Labors heute die Bereiche IT-Systeme, Speicher, Supercomputing, Sicherheit und Datenschutz sowie Analytik, Cloud Computing und Smart Grids. Seit 1963 hat sich vieles bei IBM Research – Zürich ver- ändert, aber gegenseitiger Respekt, der Wille zur Zusammenarbeit und das Streben nach wissenschaftlich herausragenden Leistungen und Innovationen, prägten zu jeder Zeit die Kultur des Labors. Diese schafft – früher wie heute – die Grundlage, um IT-Zukunft zu gestalten. 2010s A Grounded Dreamer, Gerd Binnig (at right)