Фонология изучает не всякие звуковые различия в речи (их изучает другая дисциплина – фонетика, с конца XIX в. уже имевшая в своем распоряжении акустические приборы, фиксирующие и звуковые различия, не осознаваемые человеком), а только существенные для носителей языка. Скажем, носитель русского языка отличает а от о, а разнообразные оттенки звука а не замечает, хотя прибор их различия будет фиксировать. Основы фонологии заложил крупнейший русско-польский ученый И. А. Бодуэн де Куртенэ, его дело продолжили ученики Е. Д. Поливанов (см. очерк «Метеор») и Л. В. Щерба (один из учителей Н. А. Невского). А Яковлев предложил перейти на следующий этап развития фонологии, использовав не только идеи этих ученых, но и замечательные догадки П. К. Услара. Бодуэн и Поливанов считали фонологию «психофонетикой», а главную единицу этой дисциплины – фонему – отпечатком звуков в психике человека. Само по себе это было правильно, но способов проникновения в человеческую психику не было (мало их и сейчас), подход оказывался слишком субъективным и непроверяемым. Требовалось найти строгие критерии, которые были бы чисто лингвистическими. И Яковлев в 1923 г. нашел такой критерий: смыслоразличение. «Все гениальное просто». Возьмем ряд слов: дом, том, ком, лом, ром, сом. У всех слов разное значение, а звучание отличается только первыми звуками. Стало быть, эти звуки относятся к разным фонемам, их различие фонологично. Если же звуковое различие не связано с различиями в значении, то оно – не фонологическое, а лишь фонетическое (я, конечно, все излагаю очень упрощенно).
Подобные идеи, вероятно, восходили к Московскому лингвистическому кружку 1915–1916 гг., где их совместно обсуждали Трубецкой, Яковлев и Якобсон. Потом судьба их развела, они оказались в разных странах, но шли в одном направлении. И у Николая Феофановича оказался исторический приоритет: «Таблицы фонетики кабардинского языка» вышли в 1923 г., Трубецкой в печати высказал сходные идеи в 1925 г., Якобсон в 1927 г. Когда в 50–70-е гг. Якобсон стал приезжать на родину, он говорил о заслугах Яковлева.
В те годы переписка с заграницей допускалась, и Яковлев продолжал заочное общение с Трубецким, Якобсоном, Богатыревым. Трубецкой в ныне изданной переписке с Якобсоном часто упоминает Яковлева и в течение 20-х гг. чаще положительно, в одном из писем упоминая о рекламе, которую создал ему во Франции. Кроме того, Яковлеву в 1926 и 1928 гг. дважды удалось побывать за границей, где он общался со старыми друзьями.
1928 г. стал, пожалуй, пиком деятельности Яковлева как теоретика языкознания. Он успешно съездил за рубеж, получил международную известность, и в том же году появилась самая знаменитая из его теоретических статей «Математическая формула построения алфавита». О самой формуле я скажу ниже, но здесь же Яковлев кратко, но емко сформулировал свои фонологические идеи. И А. А. Реформатский впоследствии, составляя хрестоматию по истории отечественной фонологии (1970), открыл ее перепечаткой этой статьи. Но дальше Яковлеву пойти по этому пути не удалось. Есть данные о том, что в 1928–1929 гг. была принята к изданию его рукопись «Теория фонем» объемом 6 листов, если бы она была своевременно издана, она могла бы иметь для науки не меньшее значение, чем всемирно известные «Основы фонологии» Трубецкого, появившиеся позже. Но рукопись признали недостаточно актуальной, дальнейшая ее судьба неизвестна, а Яковлев переключился на другую проблематику. И как фонолог он уже не двинулся дальше, о чем свидетельствуют соответствующие разделы его позднейших кавказских грамматик. Дальнейшее развитие данного направления в фонологии выпало целиком на долю Трубецкого и Якобсона, которым досталась и вся мировая слава.