История появления мышек и клавиатур
АрхивПериферияКак гласит история, первый прототип современной мышки появился в 50-х годах прошлого века. История клавиатуры гораздо более длинна и извилиста. Она началась гораздо раньше истории самого компьютера – с изобретения печатной машинки.
История мышки
Как гласит история, первый прототип современной мышки появился в 50-х годах прошлого века. Создали его в рамках секретного военного проекта под названием DATAR (Digital Automated Tracking and Resolving System) канадские инженеры компании Ferranti Electric, которая имела контракт с канадскими ВМС на разработку компьютеризованной радарной сети. Системе, над которой они работали, требовалось устройство, с помощью которого оператор мог перемещать точку на экране радара. Решили эту задачу два инженера-разработчика – Том Крэнстон и Фред Лонгстафф, создав так называемый трекбол, в котором в качестве шара был использован канадский шар для боулинга (в отличие от американского он более лёгкий и не имеет отверстий для пальцев). В ходе работ было сделано 9 подобных экспериментальных устройств. Проект, малой частью которого и являлся трекбол, хоть и произвёл впечатление на военных, но денег для дальнейшего развития не получил (кстати, на проект в целом было потрачено около порядка 2 млн. долларов) и был "убран на полку". "Изобретение трекбола опередило время", – сказал Том Крэнстон в одном из своих интервью газете Toronto Star Weekly. А так как это был сверхсекретный проект, то более десяти лет о нём знали только в узком кругу военных, а инженеры не смогли запатентовать свою технологию.
Первый трекбол
Тем временем идеи графического компьютерного интерфейса и устройства для позиционирования курсора на экране уже витали в воздухе – инженеры всего мира пытались создать подобное устройство фактически с нуля. В частности, появилось устройство, названное Grafacon, оснащённое тонким металлическим стержнем, который двигался вперед и назад, и кнопкой для выбора объектов (который, можно сказать, оказался прототипом современного планшета).
Grafacon
Однако самым удачным изобретением, как мы сегодня знаем, оказалась именно мышка, придуманная Дугласом Энгельбартом (Douglas Engelbart). Кстати, "мышкой" своё устройство назвал тоже он. Официально же она называлась X-Y Position Indicator for a Display System (индикатор положения X-Y для системы отображения).
Про Энгельбарта можно сказать одно: он - человек-легенда. Несмотря на то, что если кто и слышал про этого американского учёного, то вероятнее всего, исключительно как про изобретателя компьютерной мышки (в 1970 году Энгельбарт получил на мышь патент за номером US3541541), область его интересов была гораздо шире – многие идеи и разработки были настолько революционным, что на несколько десятилетий опередили своё время. В частности, им1 была создана система NLS (On-Line System), в число основных функций которой вошли такие привычные сегодня вещи, как редактирование текстов в онлайновом режиме, гипертекстовые ссылки, электронная почта, работа с буфером обмена. А так как реализовать эти функции теми средствами, которые уже имелись на руках, было невозможно, Энгельбарту пришлось создать целый ряд новых программных и аппаратных средств, которые сегодня нам так привычны – мышь для указания позиции на экране, многооконную систему вывода информации на экран, архитектуру клиент-сервер, универсальный пользовательский интерфейс и онлайновую систему подсказок с контекстной привязкой. Система NLS впервые была представлена в 1968 г. на Осенней объединенной компьютерной конференции (Fall Joint Computer Conference), где и состоялась демонстрация основных составляющих системы2.
Дуглас Энгельбарт
Впрочем, о биография Энгельбарта описана во множестве интересных и познавательных статей (правда, всё больше на английском), мы же хотели поговорить именно о мышке. К каковой мы и возвращаемся.
Первый действующий прототип мышки Энгельбарта, изготовленный в 1964-м году, мало походил на сегодняшних грызунов – он представлял собой небольшую деревянную коробку, внутри которой находилось два перпендикулярных колеса и кнопка. Перемещение коробки по столу в горизонтальном или вертикальном направлении преобразовывалось в перемещение курсора по экрану. К сожалению, в силу своей конструкции перемещаться одновременно по двум координатным осям эта мышка не могла. К моменту публичной демонстрации системы NLS мышка обзавелась уже тремя кнопками3 и гораздо более привычным корпусом.
Прототип мыши
К сожалению или нет, но дела у Augmentation Research Centre не ладились, и большая часть сотрудников ушла в легендарный исследовательский центр Xerox PARC, "прихватив" с собой многие идеи из ARC, в том числе и мышь. В 70-х годах бывший сотрудник ARC Билл Инглиш (Bill English) сумел существенно улучшить конструкцию мышки, сделав, в частности, возможным одновременное перемещение курсора по двум координатным осям (благодаря тому, что раздельные колеса были заменены одним металлическим шариком, перемещения которого фиксировались роликами внутри корпуса). В Xerox мышка использовалась, в частности, в революционных (для тех лет) компьютерных системах Xerox Star8010 и Alto.
В принципе, можно сказать, что мышки стали распространяться в начале 80-х годов прошлого века, однако оставались при этом экзотическим и весьма недешёвыми "зверьками" (высокая цена была обусловлена сложностью механической части устройства и практически ручной сборкой каждого экземпляра).
Но тут "подоспела" Apple. Собственно, она сделала один из наиболее важных (после собственно разработки) шагов – создала массовый, надёжный и недорогой продукт. Правда, сделала не самостоятельно, а при помощи сторонней дизайнерской компании Hovey-Kelley Design, которой Стив Джобс поручил разработать точно такую же мышку, как и уже существующие, только более дешёвую и неприхотливую.
Как мы теперь знаем, эта задача была выполнена, а конструкция мышки существенно упростилась: появился свободно катающийся в корпусе резиновый шарик, простые оптоэлектронные преобразователи и колесики со щелевыми прорезями (вместо стального шара в механической подвеске и ненадёжной системы кодирующих колес с электрическими контактами). И с тех пор конструкция механических мышек не менялась.
Остальную же часть истории развития мышки вы можете прочитать здесь (КТ #07 (723), "Зверь, именуемый мышь").
История клавиатуры
История клавиатуры, в отличие от мышки, гораздо более длинна и извилиста. Извилиста хотя бы потому, что клавиатуры развиваются до сих пор, и причём не в плане устройства или там, аппаратной начинки, а в плане удобства.
Она началась гораздо раньше, чем история собственно компьютера – с изобретения печатной машинки. И она гласит, что первая подобная машина была изобретена Генри Милом в 1714 году, то есть почти триста лет назад. Однако никаких данных о её устройстве не сохранилось, как, впрочем, и самой машинки. Вторая попытка создать машинку принадлежит итальянцу Пеллегрино Турри, который в 1808 году, почти сто лет спустя, изготовил машинку собственной конструкции. Однако, как и в предыдущем случае, ни сам аппарат, ни информация о конструкции до наших дней не дожили. В последующие 60 лет было создано ещё несколько печатных устройств, однако большой популярности они не получили.
А вот в 1863 году уже появился предок всех современных печатных машин. Изобрели её американцы Кристофер Лехтем Шоулз (Christopher Sholes) и Самуэль Суле (Samuel Soule), что характерно, оба – бывшие типографы. Правда, поначалу они придумали устройство для нумерования страниц в счётных книгах, но потом познакомились с Карлосом Глиденом, который подсказал им очевидную вроде бы идею – построить на этом же принципе машину, печатающую слова.
Патент
Конструкционно устройство было выполнено на основе обычного телеграфного ключа, где вместо простой контактной площадки закреплена литера. На основе этого механизма в сентябре 1867 года и была собрана первая печатная машинка. Патент же на технологию Шоулз получил только в начале следующего - 1868 - года.
Впрочем, патентом дело не ограничилось – впереди были долгие годы последовательных усовершенствований машинки, что позволило в 1873 году заключить контракт с известной фабрикой "Ремингтон и сыновья", а в 1874 году отправить первую сотню машин в продажу.
Первая печатная машинка
Однако без интриг история неинтересна, не так ли? И без российских левшей-изобретателей её тоже сложно себе представить. Разумеется, Шоулз был не единственным, кто смог придумать печатающее устройство. В 1869 году наш с вами соотечественник, Михаил Иванович Алисов, разработал свой собственный вариант пишущей машины, названной им "Скоропечатник" (а ранее, в этом же году он создал аппарат для размножения бумаг, названный им "Полиграфия"; самого же Алисова считают отцом, пусть и не русской демократии, но зато – современной типографии). "Скоропечатник" позволял набирать текст со скоростью до 120 знаков в минуту. В 1873 году машина демонстрировалась на Всемирной выставке в Вене и была удостоена медали. Однако машина в массовое производство не пошла, так как первую же изготовленную им партию (в 1877 году) приравняли к типографским машинам по отношению к соблюдению цензурных постановлений. А всё из-за чего? Из-за высокого качества получаемого отпечатка, не отличимого от типографского. В результате желающих приобрести вместе с машинкой кучу дополнительных проблем не нашлось.
Скоропечатник
Вернёмся к более везучим Шоулзу и Суле, которые оказались в нужное время в нужном месте – в Америке в период экономического подъёма, и, заодно, вспомним, откуда пошла привычная нам раскладка QWERTY.
Первый вариант их машинки имел два ряда клавиш с цифрами и алфавитным расположением букв от A до Z (строчных букв не было, только заглавные; так же не было цифр 1 и 0 – вместо них использовались буквы I и O), однако такой вариант оказался неудобным. Почему? Однозначного ответа тут нет (сам Шоулз записки с объяснениями не оставил), зато есть легенда, согласно которой при быстром последовательном нажатии на буквы, расположенные рядом, молоточки с литерами застревали, вынуждая останавливать работу и руками разгребать затор. Но это, подчёркиваю, именно легенда.
Впрочем, алфавитное расположение букв действительно не было верхом эргономичности, посему изобретателями была предпринята попытка усовершенствовать расположение букв на клавиатуре, результатом которой и является известная нам QWERTY. Согласно еще одной легенде, брат Шоулза проанализировал сочетаемость букв в английском и предложил вариант, в котором наиболее часто встречающиеся буквы разнесены максимально далеко, что позволяло избегать залипаний при печати. Однако есть и другие версии. По одной из них (автор – А.Лебедев, да-да, тот самый) предполагается, что они могли в поисках более оптимального расположения букв консультироваться с типографскими наборщиками (у которых литеры в наборных кассах вовсе не были расположены по алфавиту).
Машинка Hammond
Продажи печатных машинок медленно, но верно росли, а так как пока не было (да и быть не могло) устоявшегося промышленного стандарта на подобные устройства, то плодились и конкуренты. Одними из наиболее сильных были машинки Hammond (1893) и Blickensderfer (1889) с иным типом расположения клавиатур.
Blickensderfer
Обогнать и, в конечном счёте, победить конкурентов помог, в общем-то, случай и реклама (пиар, как сказали бы сейчас). 25 июля 1888 года в Цинциннати состоялись состязания по быстроте набора текста между Франком Макгарином (Frank McGurrin), стенографистом суда Солт Лейк Сити, и неким Луи Таубом (Louis Taub), причём Тауб набирал текст на каллиграфе, а Макгарин – на печатной машинке. А машинка-то оказалась с раскладкой QWERTY! Разумеется, Макгарин победил, принеся славу как машинкам, так и раскладке, которая за 120 лет практически вытеснила своих соперников с рынка.
Ну а что с русской раскладкой-то? С нашим привычным ЙЦУКЕН’ом? История его появления хранит лишь отрывочные данные - известно лишь то, что придумана она была в Америке (а не в России, как нам бы хотелось думать) в конце XIX века. Зато, что характерно – все фирмы выпускали машинку только с одним вариантом раскладки ЙIУКЕН. Это не опечатка – привычный нам ЙЦУКЕН появился только после реформы русского языка, в результате которой из алфавита исчезли "ять" и "I".
Так что, как видите, в отличие от проблем с русскоязычными кодировками, русская раскладка – практически единственная. Впрочем, есть и ещё одна – ЯВЕРТЫУ (с некоторыми вариациями – например, ЯЖЕРТЫ), в которой русские буквы расположены там же, где и схожие по звучанию английские. Создана она была нашим соотечественником Павлом Городянским. Нужна же она не для увеличения скорости набора (как в случае борьбе QWERTY с Dvorak), а для того, чтобы по-русски могли печатать те, кто либо совсем не знаком с русской раскладкой, либо те, у кого на клавиатуре нет соответствующих символов. Но это уже касается современного компьютерного мира клавиатур, о которых было рассказано здесь (КТ #07 (723), "Всегда под руками").
1. Точнее – его собственной лабораторией Augmentation Research Centre, ARC, созданной в исследовательском институте Стэнфордского университета (Stanford Research Institute, SRI).[вернуться]
2. Те, кому интересно, могут посмотреть видеозапись этой демонстрации. [вернуться]
3. Кстати, изначально Энгельбарт планировал сделать 5 кнопок – по одной на каждый палец руки, но места на корпусе хватило только на 3.[вернуться]
