مايكل فرانسيس تومبست

مايكل تومبست (مواليد 1939) فيزيائي ومهندس ومخترع إنجليزي المولد، والمؤسس والمدير لشركة البرمجيات الأمريكية ثيرا مانجر. عمل سابقًا باحثًا في شركة إنجلش إلكتريك فالف ، ^{[ 1 ]} ثم انتقل لاحقًا إلى مختبرات بيل في الولايات المتحدة. صمم تومبست وبنى أول كاميرا فيديو مزودة بمستشعر الحالة الصلبة (CCD). ^{[ 2 ] [ 3 ]} حصل تومبست على جائزة الملكة إليزابيث للهندسة عام 2017، بالاشتراك مع إريك فوسوم وجورج سميث ونوبوكازو تيرانيشي . ^{[ 4 ] [ 5 ]} كما حصل تومبست على جائزتين تقديريتين لإنجازاته طوال مسيرته المهنية؛ جائزة رواد قاعة مشاهير المخترعين في نيوجيرسي لعام 2010، ^{[ 6 ]} وميدالية إديسون من معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) لعام 2012. ^{[ 7 ]} كما حاز أنبوب كاميرا التصوير الحراري الذي طُوّر بناءً على اختراعه على جائزة الملكة عام 1987.

يُعرف تومبست بشكل خاص بإسهاماته في مجال أجهزة التصوير بالأشعة تحت الحمراء وأجهزة التصوير بتقنية CCD. وقد كان رائدًا في تطوير أجهزة تصوير بالأشعة تحت الحمراء وأجهزة تصوير بتقنية CCD وكاميرات رقمية، تتميز بصغر حجمها وانخفاض استهلاكها للطاقة وأدائها العالي وتكلفتها المنخفضة، كما قدم إسهامات في مجالات متعددة من خلال براءات اختراع ومنشورات على مدى فترة طويلة. ويُنسب إليه الفضل في تطبيق مبدأ جهاز اقتران الشحنة لاختراع جهاز التصوير بتقنية CCD، المستخدم في أجهزة مثل الكاميرات الرقمية. ^{[ 8 ]}

درس الفيزياء في جامعة كامبريدج وأكمل أيضاً درجة الدكتوراه في الهندسة هناك (1962-1966).

قام تومبست بتصميم نظام حيود الإلكترونات عالي الطاقة الانعكاسي (RHEED) لدراسة الأسطح. وخلال عمله في شركة إنجلش إلكتريك فالف (EEV)، أنشأ أول نظام RHEED يعمل في فراغ فائق مع ترسيب موضعي لدراسة بنية الأغشية الرقيقة من أكسيد الرصاص أثناء ترسيبها. وكانت هذه المعرفة ضرورية لتصنيع أنابيب كاميرات تلفزيون بلومبيكون . وقد استشار شركة فاكجين (التي تُعرف الآن باسم في جي ساينتا) لتطوير نظام تجاري، بيع أول نظام منه إلى مختبرات آي بي إم .

في عام 1968، وأثناء عمله في شركة EEV، اخترع تومبست أنبوب كاميرا التصوير الحراري الكهروحراري غير المبرد. كما اخترع نسخة تعمل بتقنية الحالة الصلبة، والتي تُعدّ الآن أساسًا لأجهزة التصوير الحراري المُصنّعة اليوم. تُستخدم هذه الأجهزة على نطاق واسع من قِبل الجيش للرؤية الليلية، ومن قِبل رجال الإطفاء للرؤية عبر الدخان، ولأغراض البحث والإنقاذ والاستخدامات المدنية الأخرى في جميع أنحاء العالم. ^{[ 9 ]}

في عام 1969، انتقل إلى نيوجيرسي مع زوجته، وانضم إلى مختبرات AT&T Bell للهواتف ، حيث ساهم في صنع أول جهاز اقتران الشحنات (CCD)، وقاد تطوير أجهزة CCD. استغل إمكانات الجهاز في التصوير الرقمي، وطوّر مع فريقه سلسلة من كاميرات CCD، وأنتج أول صورة ملونة بتقنية CCD في عام 1972. كانت الصورة لزوجته، وتصدرت غلاف مجلة Electronics . ^{[ 10 ]}

في عام 1979، كان رائدًا في تطوير أول دارة متكاملة ، وهي مودم بيانات يستخدم مرشحات مكثفات السيليكون ذات التبديل بتقنية أشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة ( MOSFET )، بالإضافة إلى دارة تحكم تلقائي في الكسب حاصلة على براءة اختراع. وكانت هذه أول دارة/نظام متكامل مختلط تناظري-رقمي يدخل حيز التصنيع. وقد تطورت هذه التقنية لتصبح صناعة بمليارات الدولارات. في ثمانينيات القرن الماضي، كرّس تومبست جهوده لإيجاد حل لتحدٍ كبير يتمثل في تقليل حجم واستهلاك الطاقة وتكلفة رقمنة إشارات الفيديو من أجهزة التصوير والماسحات الضوئية. وقد اخترع محول فيديو تناظري-رقمي متكامل ثنائي المراحل لإعادة التدوير. ^{[ 11 ]}

بعد تقاعده المبكر من مختبرات بيل عام ١٩٨٩، انضم إلى الجيش الأمريكي مديرًا لأبحاث الأجهزة الإلكترونية لمدة ست سنوات. وفي عام ٢٠١٠، منحته الحكومة الأمريكية الميدالية الوطنية للتكنولوجيا والابتكار ، ^{[ ١٢ ]} وهي أرفع وسام تقديري للمهندسين والمخترعين. وفي عام ٢٠١٦، انتُخب عضوًا في الأكاديمية الوطنية للهندسة لتصميمه وتطويره أول أجهزة تصوير بتقنية اقتران الشحنات. ^{[ ١٣ ]}

قدّم تومبست إسهامات تقنية في مجالات تخصصية متعددة، تشمل علم المواد ، والرؤية الليلية ، وأجهزة اقتران الشحنات ، وتصميم الدوائر المتكاملة ، وذلك على مدار مسيرته المهنية. ويُعزى إليه الفضل في ابتكار وتطوير وقيادة العديد من التقنيات التمكينية ذات النفع الاجتماعي التي تُستخدم اليوم. وتشمل هذه التقنيات المراقبة الموضعية للأغشية الرقيقة المترسبة، وأنابيب كاميرات التصوير الحراري للرؤية الليلية غير المبردة، وأجهزة التصوير الحراري الصلبة غير المبردة ، وأجهزة التصوير وكاميرات CCD، وأنظمة MOS المتكاملة التناظرية الرقمية، ومحولات الفيديو التناظرية الرقمية المتكاملة.

• تم انتخاب تومبست زميلاً في معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات ( IEEE ) في عام 1987.
• حصل تومبست على جائزة بايونير لايف تايم لعام 2010 من قاعة مشاهير المخترعين في نيوجيرسي.
• حصل تومبست على الميدالية الوطنية للتكنولوجيا والابتكار ، وهي أعلى وسام تمنحه حكومة الولايات المتحدة للمهندسين والمخترعين الأمريكيين، وقد قدمه الرئيس أوباما في عام 2011.
• حصل تومبست على ميدالية إديسون من معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في عام 2012.
• حصل تومبست على جائزة الملكة إليزابيث للهندسة التي قدمها له الأمير تشارلز في عام 2017.
• حصل تومبست على ميدالية التقدم من الجمعية الملكية للتصوير الفوتوغرافي (RPS) في عام 2017.
• حصل تومبست على جائزة إيمي للتكنولوجيا والهندسة من الأكاديمية الوطنية للفنون والعلوم التلفزيونية في عام 2020.

• " أجهزة التصوير بنقل الشحنة "، براءة اختراع أمريكية رقم 4,085,456، تاريخ الأولوية 16 مارس 1971؛ تاريخ الإيداع 30 أغسطس 1972؛ تاريخ النشر 18 أبريل 1978 (تم استرجاعه في 23 ديسمبر 2009).