دخل نيكولا تسلا فندق نيويوركر في 7 يناير 1943، وقام بإطعام الحمام على حافة النافذة، وتوفي وحيدًا مع فواتير غير مدفوعة تتراكم. الشخص الذي أعطانا توزيع الطاقة بالتيار المتردد AC، والمحرك الاستقرائي، وملف تسلا قضى سنواته الأخيرة يعرض أسلحة شعاع الجسيمات على وزارة الحرب ويتحدث بغضب عن نقل الطاقة اللاسلكي. زملاؤه ظنوا أنه فقد عقله. بعد ثلاث وثمانون عامًا، أفكار تسلا "المجنونة" حرفيًا تعيد تشكيل الحضارة. إذا تجسد تسلا في عام 2026، فمن المحتمل أن يصيبه انهيار عقلي في أول 48 ساعة، ثم يبدأ على الفور في إصلاح الأشياء. منصات الشحن اللاسلكي؟ لعب أطفال مقارنة برؤية برج واردينكليف لنقل الكهرباء عبر الغلاف الجوي. البنية التحتية للسيارات الكهربائية؟ اخترع محرك التيار المتردد الحثي عام 1887 الذي يشغل الآن كل سيارة تسلا موديل 3 التي تخرج من خط إنتاج فيرمونت. التحول العالمي إلى الطاقة المتجددة؟ كان تسلا يصرخ حول الطاقة الكهرومائية و"الطاقة المجانية من الطبيعة" عندما كان توماس إديسون لا يزال يحرق الفحم لإضاءة شارع بيرل. وفقاً لأبحاث مركز تسلا للعلوم في واردينكليف، خطط تسلا في عام 1901 لنقل الطاقة اللاسلكية توقعت تزاوج الرنين الحديث قبل قرن من الزمان. اقرأ محفظة براءات تسلا كخطة للبنية التحتية الحديثة. تشمل براءاته الأكثر أهمية:
- براءة الولايات المتحدة 381,968 (مايو 1888): محرك كهرومغناطيسي - المحرك الحثي المتعدد الأطوار بالتيار المتردد الذي يشغل كل شيء من معدات المصانع إلى السيارات الكهربائية اليوم
- براءة الولايات المتحدة 382,280 (مايو 1888): نقل الطاقة الكهربائية - النظام لنقل الكهرباء بالتيار المتردد لمسافات طويلة
- براءة الولايات المتحدة 381,970 (مايو 1888): نظام التوزيع الكهربائي - نظام تسلا للتوزيع المتعدد الأطوار لا يزال يستخدم عالمياً
- براءة الولايات المتحدة 454,622 (يونيو 1891): نظام الإضاءة الكهربائية - المولدات المتناوبة عالية التردد للإضاءة الفعالة
- براءة الولايات المتحدة 645,576 (مارس 1900): نظام نقل الطاقة الكهربائية - الأساس النظري لنقل الطاقة اللاسلكية
- براءة الولايات المتحدة 649,621 (مايو 1900): جهاز لنقل الطاقة الكهربائية - الجهاز العملي للنقل اللاسلكي، الأساس لبرج واردينكليف
- براءة الولايات المتحدة 685,012 (أكتوبر 1901): وسيلة لزيادة شدة التذبذبات الكهربائية - محول ملف تسلا المستخدم في البث الراديوي
- براءات الولايات المتحدة 723,188 و725,605 (مارس 1903): نظام الإشارة وجهاز الإشارة - أنظمة إرسال الراديو التي تسبق براءات ماركوني المعترف بها على نطاق واسع
- براءة الولايات المتحدة 1,061,142 (مايو 1913): التوربين - تصميم تسلا للتوربينات بدون شفرات للمحركات
- براءة الولايات المتحدة 1,119,732 (ديسمبر 1914): جهاز لنقل الطاقة الكهربائية - طرق النقل اللاسلكي المتقدمة
- براءة الولايات المتحدة 1,655,114 (يناير 1928): طريقة للنقل الجوي - مفاهيم الطائرات بالإقلاع والهبوط العمودي
الحقيقة القاسية هي أن كل براءات تسلا انتهت صلاحيتها. براءات المنفعة الأمريكية المودعة قبل يونيو 1995 استمرت 17 عامًا من تاريخ الإصدار؛ البراءات المودعة بعد ذلك تحصل على 20 عامًا من تاريخ الإيداع. آخر براءة لتسلا صدرت عام 1928، مما يعني أنها انتهت بحلول عام 1945 على أقصى تقدير. دخلت محفظة براءات تسلا بالكامل في الملكية العامة بين العقد الأول من القرن العشرين والعقد الرابع. هذا هو السبب بالضبط في أن الشركات الحديثة يمكنها استخدام تصميمات محركات التيار المتناوب الخاصة به، وتكوينات ملف تسلا، ومبادئ النقل اللاسلكي بحرية دون دفع أي إتاوات. كما أنها السبب في أن شركة تسلا يمكنها قانونياً أن تسمي نفسها باسمه دون رسوم ترخيص. السخرية قاسية: إذا كانت براءات تسلا لا تزال سارية بموجب القانون الحديث (20 عامًا من تاريخ الإيداع)، فبعضها المُودع في أوائل القرن العشرين كان سينتهي فقط في العشرينات. لكن حتى لو طبقنا شروط البراءات اليوم على الماضي، لكانت انتهت صلاحيتها بحلول عام 1948. كان يجب أن تدفع أكثر من 80 عامًا. فيما يلي ما يمكن أن يحققه تسلا إذا ظهر مجددًا في عالم اليوم:
- إصلاح شبكة الكهرباء: لا يزال النظام الأصلي لتعدد الأطوار بالتيار المتناوب لتسلا من تسعينات القرن التاسع عشر يمثل الأساس لتوزيع الطاقة العالمي، ولكنه فوضى مرقعة. كان سيأخذ نظرة واحدة على فشل شبكة تكساس أثناء عاصفة شتوية يوري (فبراير 2021، 246 حالة وفاة، 195 مليار دولار أضرار) ويعيد تصميم الأمر كله باستخدام أنظمة التوليد المستقل والنسخ الاحتياطي اللاسلكي.
عمله في عام 1893 على المولدات المتناوبة عالية التردد ينطبق مباشرة على تنظيم التردد الذكي الحديث.
- كسر الطاقة اللاسلكية على نطاق واسع: فشل برج واردينكليف في عام 1906 لأن جيه بي مورغان سحب التمويل ("إذا كان بإمكان أي شخص استخدام الطاقة، أين نضع العداد؟"). إلا أن النظام البيئي لرأس المال الاستثماري اليوم سيضخ مليارات في النقل اللاسلكي القابل للتوسع. الشحن اللاسلكي الحالي يتوقف عند حوالي 15 واط على مدى بوصات؛ تصف براءات محولات الرنين تسلا بإرسال الطاقة عبر أميال بمقياس الميجاوات. دراسة في IEEE Transactions on Power Electronics في عام 2021 أكدت القابلية الرياضية باستخدام علوم المواد الحديثة.
- ثورة في تخزين الطاقة المتجددة: هوس تسلا بالتيار المتناوب عالي التردد وتجارب الرنين الأرضي في كولورادو سبرينغز (1899) تقدم مفاهيم حديثة في المكثفات الفائقة وتخزين الطاقة على نطاق الشبكة. سيرى مصانع الليثيوم أيون الضخمة ويبدأ على الفور في رسم بدائل الحالة الصلبة باستخدام مبادئ الحقل المغناطيسي الدوار الخاصة به.
وصف محاضراته في جامعة كولومبيا في عام 1891 تخزين الطاقة من خلال دوران الحقل المغناطيسي، وهو في الأساس مخطط لأنظمة تخزين الطاقة الطاقوية الدوارة التي تنشر الآن من قبل شركة بيكون باور وغيرها.
- إعادة بناء الطيران الكهربائي: اقترح تسلا الدفع الكهربائي للطائرات في مقابلة عام 1928، واصفاً "طائرة سلسة تمامًا وهادئة تعمل بمحركات كهربائية." كان سيتوجه مباشرة إلى قيود كيمياء البطاريات اليوم (الليثيوم أيون الحالي يوفر حوالي 250 واط/ كغ؛ وقود الطائرات يقوم بتوفير 12,000 واط/كغ) وربما يتحول إلى أفكاره عن النقل اللاسلكي للطاقة.
- كشف عن عنق الزجاجة في الحوسبة الكمومية: الفهم الاستبصاري لتسلا للرنين الموجي و"التجارب مع الظواهر الكهرومغناطيسية عالية التردد وضعه قبل عقود على مفاهيم تماسك الكم." كان سيدخل معمل الكم في IBM، وينظر إلى الثلاجات المطلوبة لحفظ الكيوبتات عند 15 ملي كلفن، ويبدأ في تخطيط تصاميم الموصلات الفائقة بدرجة حرارة الغرفة استناداً إلى ملاحظات عام 1899 حول الرنين الكهرومغناطيسي للأرض (تم التأكد من الرنين شومان في عام 1952).
المأساة الحقيقية هي ما لم يكن بإمكان تسلا القيام به في عصره. لقد قدم أكثر من 300 براءة ولكن مات مع ديون بقيمة 2000 دولار. انهار مشروع واردينكليف لأن المستثمرين أرادوا كهرباء مدفوعة، وليس طاقة لاسلكية مجانية. اشترت جورج ويستنجهاوس براءات AC الخاصة به في عام 1888، ثم مزقت عقد الإتاوة في عام 1897 لإنقاذ شركة ويستنجهاوس الكتريك من الإفلاس، مما كلف تسلا ملايين. وفقًا لسجلات مؤسسة سميثسونيان، استولى مكتب الملكية الأجنبية على ممتلكات تسلا بعد وفاته؛ لم يتم نشر أوراقه إلا في عام 1952. تصور لو أنه كان لديه تمويل من Y Combinator وإمكانية الوصول إلى أشباه الموصلات الحديثة. عمالقة التكنولوجيا اليوم ينفذون خارطة طريق تسلا القديمة. كوكبة Starlink من مصنع SpaceX؟ اقترح تسلا اتصالات لاسلكية عالمية عبر الانعكاسات الأيونوسفيرية في عام 1904. بطاريات Tesla Powerwall؟ مسماة باسم شخص وصف تخزين الطاقة المنزلي الموزع في عام 1931. يمكن إرجاع حتى أبحاث الأسلحة الموجهة لأجهزة داربا إلى الاقتراحات الشعاعية لتسلا "قوة التلغراف" من عام 1937. وثقت دراسة تحليلية في مجلة "التكنولوجيا والثقافة" عام 2019 كيف أن 23 تكنولوجيا حديثة منفصلة تستشهد مباشرة ببراءات تسلا الأصلية. كان الرجل متقدماً للغاية لدرجة أننا لا نزال نلحق به. مقالة تسلا في عام 1900 "مشكلة زيادة الطاقة البشرية" تقرأ كوثيقة جامعة السنجولية، تقترح الطاقة الشمسية، الطاقة الحرارية الأرضية، وحتى الذكاء الاصطناعي من خلال أجهزة "التصرف الذاتي". إذا كان تسلا حياً اليوم، فلن يعمل فقط لشركة التكنولوجيا، بل ربما يبدأ ثلاث شركات، ويحدث ثورة في الطاقة والنقل، ثم ينتهي على تويتر بسبب هوسه الغريب بالحمام وتعاهده بالعزوبة. لكن امنحه مختبرًا، وميزانية، وبعض الصبر على البيروقراطية في القرن الحادي والعشرين، وسيحل تغير المناخ قبل أول عرض له في TED.