فصل دوم: تاریخچه کیبورد کامپیوتر
در حالی که ماشین تحریر از دهه 1950 تا 1970 به شکل وسیعی مورد استفاده قرار می‌گرفت، کامپیوترها به عنوان یک محصول دوستدار کاربران در حال ظهور بودند و عصر کیبورد کامپیوتر به عنوان اصلی‌ترین ابزار ورودی کامپیوتر در حال شروع بود. برای درک بهتر توسعه کیبورد کامپیوتر، باید توسعه و تکامل کامپیوتر را نیز در نظر داشت. در سال 1946، اولین کامپیوتر تحت عنوان ENIAC ساخته شد و تله‌تایپ (Teletype) به عنوان وسیله‌ای ورودی در کامپیوتر مورد استفاده قرار گرفت. آن گونه که در تصویر زیر می‌بینید، ENIAC به بزرگی یک اتاق بود و صدها برابر یک لپ‌تاپ امروزی بزرگی داشت. اما تله‌تایپ چه بود و چه فرقی با کیبوردهای امروزی داشت؟
در تله‌تایپ و کامپیوترهای ENIAC، کارت‌هایی (شبیه به کارت‌های شاخص یا Index Cards) مورد استفاده قرار گرفته بود که درون تله‌تایپ قرار داشت و سوراخ‌هایی روی آن ایجاد می‌شد که کلیدهای روی دستگاه تله‌تایپ روی این سوراخ‌ها فشار داده می‌شدند. بعد از آنکه کارت‌های مذکور توسط کامپیوتر سوراخ می‌شدند، از یک کارتخوان برای تشخیص اطلاعات روی کارت‌های شاخص استفاده می‌شد (حافظه قابل دسترسی).
در سال 1948، در کامپیوتر BINAC نوعی روش ورودی/خروجی متفاوت مورد استفاده قرار می‌گرفت که برای وارد کردن اطلاعات و پرینت آنها، از نوعی تله‌تایپ کنترل شده توسط فرآیندهای الکترومغناطیسی استفاده می‌شد. این کامپیوتر مدلی بود که راه را برای شکل‌گیری کامپیوترها و کیبوردهای امروزی هموار کرد، هرچند که باز هم چندین دهه طول کشید تا دوران گذار از کامپیوترهای دارای کارت‌های پانچ شده و یا تله‌تایپ سپری شود. کامپیوتر دارای کارت پانچ شده دیگری که در آن زمان مورد استفاده قرار می‌گرفت، UNIVAC I نام داشت و در سال 1951 ساخته شد. این کامپیوتر را در تصویر زیر مشاهده می‌کنید.
در سال 1964، آزمایشگاه Bell Labs و MIT کامپیوتر MULTICS را ساختند که نوعی سیستم چندکاربره و با امکان به اشتراک‌گذاری زمان دارای نوعی ترمینال صفحه نمایش ویدیویی بود. متن به صورت فوری و همزمان با تایپ شدن، روی صفحه نمایش قابل مشاهده بود که با آن، فرمان‌های ارتباطی، برنامه‌ها و کنترل کامپیوترها با روش بهینه‌تری نسبت به روش تله‌تایپ قدیمی صورت گرفت. در اواخر دهه 1970، تمامی کامپیوترها به ترمینال صفحه نمایش ویدیویی و کیبوردهای الکتریکی مجهز شدند. این روند، ساده‌ترین و سرراست‌ترین روش ارتباط با کامپیوتر بود که دیگر نیازی به سوراخ کردن کارت‌ها و مرتب کردن و تشخیص کاراکترهای قرار گرفته روی این کارت‌ها وجود نداشت و در نتیجه، کاربری آن، ساده‌تر گردید.
تمامی قطعات اولین کیبورد که در دهه 1970 به فروش رسیدند، از صفر ساخته شد و به دلیل آنکه کاملا مکانیکی بود، وزن بسیار زیادی داشت. از آنجا که زمان و انرژی زیادی برای ساخت چنین کیبوردهایی مورد نیاز بود و همچنین به خاطر آنکه بازار هدف این کیبوردها مهندسین و برنامه‌نویس‌های کامپیوتر بودند، به جای ویژگی‌های زیبا، قابلیت در اولویت قرار گرفت. این بدان معناست که کیبوردهای اولیه فاقد کاور و یا محفظه‌ای برای پنهان کردن تجهیزات داخلی بودند.
در آن زمان، کیبوردهایی هم بودند که درون کامپیوترها قرار می‌گرفتند. در اواسط دهه 1970، Imsai و Altair اولین کامپیوتر کوچک برای مصرف کاربران معمولی را ساختند که عموما با عنوان سیستم‌های کامپیوتری S100 از آنها یاد می‌شود. این دستگاه‌ها به صورت قطعه به قطعه ساخته شدند و امکانات ضروری اولیه را ارائه می‌دادند. هیچ هارددرایو و یا دیسک فلاپی در این دستگاه‌های اولیه نبود، به همین خاطر هیچ راهی برای ذخیره کردن اطلاعات در آنها وجود نداشت. کیبورد به صورت مجموعه‌ای از سوئیچ‌ها در قسمت پانل جلویی قرار می‌گرفت. اگر کاربران نیاز به کیبورد استاندارد داشتند، IBM نوعی ماشین تحریر الکتریکی تبدیل شده را به فروش می‌رساند، اما از آنجا که پشتیبانی برای آن محدود بود و محصول مورد نظر با درخواست زیادی از سوی کاربران همراه نشده بود، بسیاری از کاربران مجبور بودند تا در صورتی که کاربری ساده‌تری مورد نظرشان بود تا بتوانند کد برنامه‌نویسی را وارد کنند، می‌بایست Typewriter خود را تبدیل می‌کردند. علاوه بر این‌ها، یک کیبورد ثانویه بایستی به قسمت ورودی اطلاعات متصل می‌شد. این کیبورد ثانویه هنگام فروش به کاربر ارائه نمی‌گردید و کاربران مجبور بودند که خودشان به خرید آن بپردازند.
در سال 1981، IBM اولین کامپیوتر خانگی خود را عرضه کرد. در سال 1986، این کامپیوتر به کیبورد مدل ام (Model M) مجهز گردید. این کیبورد کامپیوتر تا حد زیادی با موفقیت همراه شد، چرا که کاربری بسیار ساده‌ای داشت , کاربران مجبور نبودند که ماشین تحریر خود را تبدیل کنند و یا از نسخه شخصی خود بهره بگیرند تا بتوانند ابزار ورودی مناسبی برای کامپیوتر داشته باشند. مدل ام نوعی کیبورد مکانیکی بود و بالاترین کیفیت ساخت را در خود داشت و و با بازخورد لمسی خوب، دقت و راحتی نظر تایپیست‌ها را جلب کرد. تنها نقطه ضعف این کیبورد آن بود که دکمه‌های شیفت و اینتر از نظر خیلی از کاربران بسیار کوچک بودند. به همین دلیل، IBM انواعی از بزرگ‌کننده‌های بالای دکمه (Keytop Expanders) را ارائه کرد که روی دکمه‌های شیفت و اینتر قرار می‌گرفتند تا اندازه این دکمه‌ها افزایش یابند. تمامی کیبوردهای آن زمان تنها محدود به دو رنگ بژ و خاکستری بودند تا اینکه در اواخر دهه 1980، رنگ مشکی نیز به محصولات اضافه شد.
در دهه 1990، سوئیچ‌های غشایی جایگزین سوئیچ‌های مکانیکی شدند، چرا که صدا و وزن کمتری داشتند و نیازهای نسل لپ‌تاپ‌های جدید را رفع می‌کردند. این مسئله همچنین نوعی مزیت برای تولیدکنندگان به شمار می‌رفت، چرا که تولید کیبوردهای غشایی بسیار ارزان‌تر تمام می‌شد. متاسفانه کیفیت کیبورد به دنبال این روند کاهش بسیاری یافت، چرا که ویژگی‌های زیبایی‌شناسانه و سطحی کیبورد (از قبیل باریک‌تر، صدای کمتر، وزن کمتر و همچنین حمل ساده‌تر) در آنها بیش از پیش اهمیت یافت. فناوری و مکانیزم این کیبوردها در ادامه به تفصیل مورد بررسی قرار می‌گیرند.
در طول سالیان گذشته، انواعی از طراحی‌های کیبورد نیز بوده که همچون فیلم‌های تخیلی سینما به نظر می‌رسیده‌اند، از جمله کیبورد لیزری، کیبورد بشقاب پرنده، کیبورد ژله‌ماهی و کیبورد اوپتیموس ماکسیموس دارای صفحه نمایش ال‌سی‌دی و کاملا قابل برنامه‌دهی. این که بفهمیم تکامل کیبوردها از دستگاه‌های تله تایپ و ماشین تحریر به نمونه‌های پیشرفته امروزی در چه مکان‌ها و جاهایی صورت گرفته کار بسیار سختی است.
کیبوردها امروزه در شکل‌ها، اندازه‌ها و رنگ‌های مختلفی ارائه می‌شوند، هرچند که باید به خاطر بیاوریم که اگر دکمه‌های مکانیکی ساده و اصلی IBM نبودند، امروزه به این جا نمی‌رسیدیم. با تمامی نوآوری‌هایی که در حوزه طراحی و تولید شده، جای تعجب ندارد که بسیاری از طرفداران کیبوردهای خلاقانه تغییراتی نوآورانه را در محصولات خود به کار گرفتند تا تجربه کاربری تایپ کردن و همین طور زیبایی آن را ارتقا بخشند.
فصل سوم: طراحی، تاریخچه و تکامل ساختارهای مختلف کیبورد
مرسوم‌ترین ساختار کیبورد مورد استفاده دنیا نوع کیبورد QWERTY است که نحوه نامگذاری آن به خاطر شکل قرارگیری دکمه‌های کیبورد در ردیف بالا سمت چپ است. کریستوفر لیتم شولز و کارلوس گلیدن اولین ماشین تحریر را با ساختار QWERTY در سال 1874 به وجود آوردند و با وجود تغییرات جزئی در طول قرن‌های گذشته، این نحوه قرارگیری دکمه‌ها بدون تغییر باقی مانده است. یکی از تفاوت‌های اصلی کیبوردهای QWERTY اولیه با مدل‌های امروزی آن است که نمونه‌های اولیه فاقد دکمه «1» و در نتیجه دکمه «!» بودند. تایپیست‌ها به جای نوشتن عدد 1 از حرف کوچک ال انگلیسی (l) در متون خود استفاده می‌کردند. دکمه دیگری که به کیبوردهای امروزی اضافه شده، علامت‌های «=» و «+» بود. این علامت‌ها خیلی به ندرت در ماشین تحریرها مورد استفاده قرار می‌گرفت، چرا که فرض بر این بود که دستگاه‌های مخصوص جمع و تفریق کار حل کردن معادلات را انجام می‌دهند. اگر تایپیست‌ها می‌خواستند که علامت «به‌علاوه» را ایجاد کنند، یک علامت خط ربط (-)، یک علامت بک‌اسپیس و سپس علامت دو نقطه (:) را می‌زدند. هنگامی که قصد داشتند که علامت «برابر با» را بزنند، آنها علامت خط ربط (-) را همراه با علامت بک‌اسپیس و همین طور آندرلاین (_) را می‌زدند. در ابتدای تعریف ساختار کیبورد QWERTY ماشین تحریرها تنها قادر به چاپ کردن حروف بزرگ انگلیسی بودند، چرا که هنوز دکمه شیفت (Shift) معرفی نشده بود.
در پایان قرن نوزدهم و در سال 1894، کیبورد کامل Duplex حروف کوچک را نیز وارد ماشین تحریر کرد. در این دستگاه، از دکمه‌هایی مجزا برای حروف بزرگ و کوچک استفاده می‌شد. با این نوع طراحی تعداد دکمه‌ها دو برابر بود و همین مسئله باعث اختراع دکمه شیفت گردید. دکمه شیفت به ایجاد نوعی کیبورد تلفیقی ختم شد که شبیه به مدل‌های اولیه‌ای بود که تنها حروف بزرگ انگلیسی را تایپ می‌کردند و در آنها امکان تایپ هر دو کاراکترهای حروف بزرگ و کوچک انگلیسی با یک دکمه فراهم گردید. علاوه بر این‌ها، به وجود آمدن دکمه شیفت باعث شد تا دکمه‌های عددی با کاراکترهای خاص نظیر علامت (&) و (%) در طراحی‌های تلفیقی به صورت مشترک به کار روند. یکی از مشکلاتی که بعد از اختراع دگمه شیفت به وجود آمد، این بود که نگاه داشتن بیش از حد دکمه شیفت برای تایپ بیش از یک حرف در یک زمان، در ماشین تحریرهای اولیه بسیار سخت بود. این مسئله باعث ایجاد نوعی دکمه به SHIFT LOCK شد که بعدها توسط تایپیست‌های امروزی، به CAPS LOCK تغییر نام یافت. دکمه SHIFT LOCK به تایپیست‌ها اجازه می‌داد تا به سادگی تایپ حروف و کاراکترهای بزرگ انگلیسی را به کوچک و همین طور کاراکترهای عددی را به کاراکترهای خاص تغییر دهند.
حالااگر این ساختار غیربهینه و عجیب و غریب است، پس چرا هنوز هم از آن استفاده می‌کنیم و تغییری در آن داده نشده است؟ ساختار کیبورد QWERTY طی قرن گذشته همواره با ما بوده و این مسئله دو دلیل داشته است: این نوع قرارگیری اولین ساختاری است که توسط همه کاربران دنیا مورد پذیرش قرار گرفت و به آن عادت کردند و هنگامی که کامپیوترها وارد بازار شدند، شرکت‌های پیشرو در صنعت کامپیوتر ساختار QWERTY را در محصولات خود نیز به کار بردند و به شکل موثری توانستند نسل‌های مختلف تایپیست‌ها را به نوعی ساختار غیربهینه عادت دهند. هنگامی که IBM و دیگر شرکت‌های تولیدکننده تصمیم گرفتند که همچنان به ساختار QWERTY پایبند بمانند، شرکت‌های دیگر نیز به پیروی از آنها همان رویه را در پیش گرفتند. در نتیجه نوعی استاندارد در طراحی کیبوردها پدید آمد که بدون توجه به ناکارآمدی و قدیمی بودن هنوز هم مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کیبورد QWERTY هنوز هم توسط برخی از سریع‌ترین تایپیست‌های دنیا مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما تصور کنید که اگر ترکیب دکمه‌ها به نوعی بود که دگمه‌های پرتکرار در جاهای مناسب‌تری قرار می‌گرفت، چقدر سرعت تایپیست‌ها بالاتر می‌رفت. اینجاست که ساختار Dvorak به میان می‌آید. ساختار ساده شده Dvorak در سال 1936 توسط دکتر آگوست دووراک (Dr. August Dvorak) ایجاد شد و نوعی ساختار کیبورد است که برای تایپیست‌های امروزی بهینه‌تر است. دکتر دووراک تحقیقات زیادی را در زبان انگلیسی و زبان‌های دیگر دارای الفبای رومی انجام داد و همچنین روی فیزیولوژی دست‌ها هم مطالعاتی صورت داد. تحقیقات دکتر دووراک، علاوه بر ساختار کیبورد دووراک، همچنین دو نوع ساختار کیبورد دیگر را نیز برای افراد یک دست معرفی کرد: یکی برای افرادی که دست راست دارند و دیگری برای کسانی که دست چپ دارند.
این نوع ساختارهای کیبورد یک دستی، به گونه‌ای هستند که افراد یک دست به راحتی می‌توانند 50 کلمه در دقیقه را تایپ نمایند. اگر او توانسته باشد که نوعی کیبورد مناسب برای کاربری افراد یک دست ارائه کند، تصور کنید که تا چه میزان بهینگی و کارآمدی برای تایپیست‌های دو دستی می‌توان فراهم کرد. در کیبورد دووراک، تمامی کاراکترهای معمول و پرتکرار در ردیف وسط و خانه قرار می‌گیرند. او حروف صدادار A، O، E، U و I را زیر دست چپ و حروف D، H، T، N و S را زیر دست راست قرار داد. علاوه بر نحوه قرارگیری غیرطبیعی حروف، در طراحی کیبورد QWERTY لازم است که حروف ترکیب‌های معمول توسط یک انگشت و کلمات معمول توسط یک دست تایپ شوند. تمامی این مولفه‌ها به نوعی طراحی شدند تا سرعت تایپیست‌ها کاهش پیدا کند و بدین ترتیب، از گیر کردن ماشین تحریر جلوگیری شود.
بعد از مدل‌های کیبورد QWERTY و دووراک، سومین ساختار رایج، مدل Colemak است. اگرچه این نوع ساختار همچون دو مدل اول پرطرفدار نیست، اما برای خودش توانسته معروف شود. دلیل این معروف شدن آن است که تنها 17 دکمه با نوع ساختار کیبورد QWERTY تفاوت دارد و یادگیری آن بعد از سال‌ها استفاده از مدل QWERTY ساده‌تر انجام می‌شود. ساختار Colemak در میان تایپیست‌هایی طرفدار پیدا کرده که نمی‌خواهند به مدل منسوخ قبلی پایبند بمانند و در عین حال، یادگیری مدل جدید دووراک برایشان سخت است. Colemak از نام سازنده آن شای کولمان (Shai Coleman) گرفته شده، هرچند که کولمان تصمیم گرفت تا دو حرف آخر این کیبورد را از نام دووراک بردارد تا طرفدارانی را میان کاربران پیدا کند و همچنین یادآور شباهت‌هایی میان این دو نوع کیبورد باشد. این نوع ساختار در میان سه مدل کیبورد، جدیدترین نمونه است که مورد آزمایش قرار گرفته، هرچندکه ساختارها و به‌روزرسانی‌های زیادی به صورت مداوم آزمایش و تولید می‌شوند. به دلیل محبوبیت سه نوع ساختار کیبورد مورد اشاره، هیچ یک از گزینه‌های دیگر چندان مورد توجه کاربران قرار نگرفتند. تمرکز اصلی ساختارهای کیبوردهای جایگزین دیگر، روی ترکیب آشنایی با ساختار کیبورد QWERTY و بهینگی کیبورد دووراک است. چه کسی می‌داند که در سال‌های آینده چه اتفاقی می‌افتد، تنها باید صبر کرد و دید.
خرید انواع کیبورد کامپیوتر و لپ تاپ از فروشگاه پلازا