The Legacy of the iPad: How Tablets Redefining Personal Computing

9

V roce 2010 Steve Jobs ukončil letité fámy jediným oznámením: přichází iPad. Neuvedl jen nový produkt. Zahájila novou éru počítačového hardwaru.

Počítače Tablet PC existují již nějakou dobu. Byly úzce specializované, nepraktické a zřídka úspěšné. iPad to změnil. Jednalo se o první zařízení, díky kterému byl tento tvarový faktor vhodný pro průměrného spotřebitele. Dominance Applu způsobila, že si ostatní společnosti všímají trhu a ptají se, co mohou dělat jinak. Techničtí nadšenci hledali alternativy. S jedinou možností se nespokojili.

Co ale vlastně tablet definuje?

tablet PC je ve svém jádru mobilní výpočetní zařízení. Je větší než smartphone. Je to spíše osobní digitální asistent. Neexistuje žádné striktní kritérium pro určení velikosti. Původní iPad měl úhlopříčku necelých 10 palců. Existují zařízení menší i větší. Pokud zařízení používá dotykové rozhraní a nemá fyzickou klávesnici ani myš, jedná se o tablet.

Zmatek vzniká, protože výrobci začali kategorie míchat. Objevili se hybridi. Zčásti tablet, zčásti notebook. Některé jsou vybaveny vestavěnou nebo odnímatelnou klávesnicí. Obrazovka se otáčí. Skládá se. Ve výsledku tak získáte notebook s klávesnicí a tablet s obrazovkou.

Lenovo nám to ukázalo ještě dříve. Na výstavě spotřební elektroniky 2010 v Las Vegas v Nevadě odhalili prototyp s názvem IdeaPad U1. Vypadalo to jako obyčejný notebook. Oddělte obrazovku od základny a stane se z ní samostatný tablet. Běžel na vlastním nezávislém operačním systému. Lenovo jej přejmenovalo na Lenovo LePad. Byl uveden na trh v Číně v roce 2011.

Tablety se velmi liší tvarem a sadou funkcí. Mají však i něco společného. Téměř všechny mají dotykový displej. Provozují operační systém schopný spouštět malé programy. Nemusí nutně nahradit váš stolní počítač nebo hlavní notebook. Vytvářejí nový prostor.

Pojďme se podívat na to, v čem jsou tablety skvělé.

Hardwarový základ

Potřebujete obrazovku. Smyslové. Bez ní jen nosíte kus skla. Procesor by měl zpracovat vstup bez zpoždění. Baterie by měla vydržet déle než několik hodin.

Softwarová vrstva

Operační systém hraje klíčovou roli. Měl by podporovat dotyková gesta. Výpad. Štípnout. Klepněte. Nemůže se spolehnout na myš. Nemůže se spolehnout na klávesnici.

Scénář použití

Proč je kupujeme?

  • Přenositelnost. Jeden můžete držet v ruce. Takový notebook nemůžete držet.
  • Okamžité použití. Není potřeba bootovat. Není třeba čekat na načtení OS.
  • Spotřeba médií. Podívejte se na video. Čtení knih.

Nahrazuje váš hlavní počítač?

Ne vždy.

Pro některé lidi ano. Pro ostatní je to sekundární zařízení. Společník.

Hranice mezi tabletem a notebookem se každým rokem stírá. Zařízení jsou stále výkonnější. Klávesnice jsou odnímatelné. Obrazovky mají stále vyšší rozlišení.

co bude dál?

Uvidíme.

Otevřete tablet. Nemusíte být hardwarovým inženýrem, abyste pochopili filozofii designu. Záruka je neplatná. Komponenty do sebe pevně zapadají bez jediného prázdného místa. A detaily vypadají podezřele povědomě. Díváte se na počítač, jen menší a tišší.

Procesor je „mozkem“ zařízení. Není to ale stejný „mozek“ jako váš stolní počítač. Tablety používají menší čipy. Tady nejde jen o to se vejít do tenkého těla. Jde o teplo. Počítače nesnášejí teplo. Teplo zabíjí mechanické části. Způsobuje pády. Použitím menšího procesoru výrobci udržují zařízení chladnější.

Napájení pochází z dobíjecí baterie. V průměru můžete očekávat osm až deset hodin práce. Některé modely umožňují výměnu baterie sami. Většina ne. Apple iPad a iPad 2 jsou tím známé. Zadní kryt nejde jen tak sejmout. Zařízení musíte vzít do obchodu. Pokud to uděláte sami, zrušíte tím záruku.

Zde to začíná být zajímavé pro pokročilé uživatele. Někteří jsou záměrně oslabeni. Tomu se říká underclocking.

Procesor provádí instrukce v hodinových cyklech. Více hodin za sekundu znamená více zpracovaných instrukcí. Podtaktování znamená, že procesor provádí méně instrukcí za sekundu, než je fyzicky schopen. za co? Chcete-li šetřit energii baterie. Pro snížení tepla.

Připadá vám to jako facka, když si koupíte zařízení, které očekává maximální výkon. Většina softwaru pro tablety však tento extra výkon nepotřebuje. Programy jsou různé. Jsou jednodušší. Říkáme jim aplikace. Nejsou to složité balíčky náročné na zdroje, které spustíte na PC.

Kromě hlavního čipu a baterie je uvnitř zabaleno mnoho dalších komponent. Naleznete zde:

  • akcelerometry
    -gyroskopy
  • grafické procesory (GPU)
  • flash paměť
  • WiFi a mobilní antény
  • USB dokovací stanice a napájecí zdroj
  • reproduktory
  • ovladače s dotykovou obrazovkou
  • senzory a objektivy fotoaparátů

Většinu práce při určování orientace odvedou akcelerometry a gyroskopy. Říkají obrazovce, zda se má zobrazit režim na výšku nebo na šířku. Grafický procesor (GPU) zpracovává grafiku. Tím se sníží zátěž centrální procesorové jednotky (CPU). Bez GPU by se hlavní procesor dusil vizuálními daty.

Síťovou konektivitu zajišťují WiFi nebo mobilní čipy. Některé modely mají Bluetooth přijímače pro komunikaci s jinými zařízeními. Neuvidíte ventilátor. Jednoduše zde není místo pro pohyblivé části. Konstrukce je statická. Zapečetěno. Efektivní.

Dotykové obrazovky a tablety

Když inženýři navrhují tablet, musí si vybrat jednu technologii: odporovou nebo kapacitní. Není možné kombinovat obojí. Tato volba určuje, jak bude zařízení reagovat na dotek prstů, jak je odolné a zda je nutné k plnění úkolů používat plastové stylus.

Odporové obrazovky jsou časem prověřené dříče. Reagují na tlak. Pokud jste někdy používali stylus na starém PDA nebo odolném průmyslovém tabletu, je pravděpodobné, že jste se setkali s odporovým displejem.

Jak fungují odporové dotykové obrazovky

Pod sklem je jakýsi „sendvič“. Nahoře je vrstva odporového materiálu a na spodní straně vrstva vodivého materiálu. Distanční vložky je udržují otevřené, když se nikdo nedotýká obrazovky.

Po zapnutí tabletu protéká oběma vrstvami elektrický proud. Při stisknutí se vrstvy dotýkají.

Tento fyzický kontakt mění elektrické pole v určitém bodě. Mikrokontrolér tuto změnu detekuje a vypočítá přesné souřadnice. Procesor pak předá tyto souřadnice rozhraní operačního systému. Klikli jste na ikonu hry? Systém to spustí.

Je to jednoduché. Mechanicky. Ale také křehké.

Pokud stisknete příliš silně, můžete donutit vrstvy zůstat v kontaktu. Obrazovka si bude myslet, že se jí někdo dotýká, i když tomu tak není. Fantomové doteky, špatně interpretované příkazy. To je skutečná noční můra. Odporové obrazovky mají také horší rozlišení než jejich kapacitní protějšky. Dodatečné vrstvy blokují část světla, což způsobuje, že obrázky vypadají mírně matnější a méně jasné.

Proč kapacitní obrazovky ovládly trh

Kapacitní technologie má jiný přístup. Tlak ji nezajímá. Důležitá je vodivost.

Obrazovka má vrstvu, která akumuluje elektrický náboj. Lidská kůže je vodič. Když se prst dotkne skla, uvolní malou část tohoto náboje. Systém detekuje ztrátu nabití a vypočítá vaši polohu.

To vede ke kritickému omezení. K aktivaci kapacitní obrazovky nemůžete použít jen obyčejné pero nebo kámen. Předmět musí být vodivý. Proto používáme vodivé gumové nebo pěnové doteky spíše než jen tvrdý plast.

Ale výhody jsou značné. Není třeba tlačit. Stačí lehký dotyk. Díky tomu jsou kapacitní obrazovky spolehlivější. Méně pohyblivých částí znamená menší opotřebení. Vysoké rozlišení je standardní, protože skleněná vrstva je tenčí a průhlednější.

Díky přechodu na kapacitní dotykový vstup jsou moderní tablety citlivé. Váš prst nemusí zápasit s obrazovkou. Potřebuje se toho jen dotknout.

Chladné počasí a omezení vodivosti

Existuje zvláštní okrajový případ, kdy kapacitní obrazovky zcela odmítají fungovat. Je zima.

Jak teploty klesají, vaše prsty ztrácejí schopnost účinně vést elektřinu. Kůže se vysuší. Krevní oběh se zpomaluje. Zařízení prostě neregistruje váš dotyk.

Nejde jen o hypotetický problém. V Jižní Koreji, kde jsou kruté zimy, uživatelé našli řešení, jak uvádí Popsci. Nekupovali speciální rukavice. Využili oddělení masa.

Balené masné výrobky, zejména uzeniny, se staly provizorní vstupní metodou. Tuk a vlhkost v mase poskytly dostatečnou vodivost k zaznamenání dotyku na kapacitní obrazovce. To zní absurdně. Ale povedlo se.

To zdůrazňuje základní pravdu o kapacitní technologii. Vyžaduje specifickou fyzikální vlastnost. Vodivost. Bez něj obrazovka oslepne.

Odporové obrazovky tento problém neměly. Mohli byste stisknout studený, necitlivý prst na odporovou obrazovku a stále by to fungovalo. Tlak je tlak. Tato stabilita však přišla za cenu srozumitelnosti a trvanlivosti.

Kompromis, který definoval historii tabletů

Dotyková rozhraní často považujeme za samozřejmost. Provádíme švihnutí, štípnutí, dvojité poklepání. Předpokládáme, že technologie prostě funguje.

Ale každé swipe je výsledkem výrobního rozhodnutí učiněného před mnoha lety. Odporové obrazovky nabízely spolehlivost a citlivost na tlak. Kapacitní – přehlednost a snadné použití.

Trh zvolil kapacitní technologie. To je důvod, proč váš telefon nevyžaduje stylus. To je důvod, proč obrazovky vypadají ostře. A to je důvod, proč ho nemůžete použít s tlustými zimními rukavicemi.

Evoluce se tam nezastavila. Přešli jsme na projektovanou kapacitní technologii a vícedotyková gesta. Ale základní princip zůstává stejný. Zjistěte změnu elektrického pole. Vypočítejte umístění. Reagovat.

Ať už se dotknete prstem nebo stisknete stylusem, budete komunikovat s vrstvami materiálů a elektřiny. Rozhraní je neviditelné. Ale

Alan Kay to předvídal desetiletí předtím, než se na trh dostal první gadget s dotykovou obrazovkou. V roce 1968 si tento počítačový vědec uvědomil, že ploché displeje, miniaturizované komponenty a nově vznikající bezdrátové technologie lze spojit do jediného přenosného stroje. Zařízení si jen nepředstavoval. Navrhl vzdělávací nástroj pro děti. V roce 1972 publikoval článek definující koncept Dynabook.

Náčrty vypadaly povědomě. Až příliš známé. Keyův design zahrnoval obrazovku a klávesnici ve stejné rovině, rozložení, které se nyní zdá archaické, ale tehdy bylo revoluční. Postoupil dál. Předpověděl, že pokročilé dotykové technologie nakonec učiní fyzické klíče zastaralými. Proč tisknout na plast, když můžete virtuální klávesnici promítat přímo na sklo?

Předběhl dobu. Trhu trvalo téměř čtyřicet let, než se dostal. Ale říkat, že mezi rokem 1972 a iPadem tablety neexistovaly, je chyba. Byla tam technologie. Prostě to nebylo připravené na masový trh.

První pokusy: GRiDPad a Newton

GRiDPad se objevil v roce 1989. Nebyl půvabný. Vážil skoro pět kilo. V interiéru byla použita jednobarevná kapacitní dotyková obrazovka, která vyžadovala drátové stylus. Výdrž baterie byla tři hodiny. Jeff Hawkins, tvůrce zařízení, později založil Palm, ale samotný GRiDPad zůstal objemnou zvláštností.

Pak přišel Apple Newton. Jedná se o jedno z nejvíce polarizujících zařízení v historii technologie. Nadšenci milují její ambice. Kritici jeho výkon odsuzují. Hlavním terčem kritiky byl software pro rozpoznávání rukopisu. Kurzíva to nezvládla dobře. Špatně si vyložil klikyháky. Uživatelé byli naštvaní. Zařízení se nepodařilo získat vážnou popularitu.

Pen computing existoval, ale postrádal podporu. Hardware byl příliš těžký. Software je příliš nestabilní. Cena je příliš vysoká.

Okamžik pro iPad

Steve Jobs změnil pravidla hry. Když představil první iPad, skepse zmizela. Zařízení bylo lehké. Rozhraní bylo intuitivní. Aplikační ekosystém byl robustní. Najednou se tablety staly životaschopným spotřebitelským produktem.

Před iPadem byly tablety specializovanými nástroji pro specializovaná průmyslová odvětví nebo první uživatele, kteří byli ochotni snášet závady. Po iPadu se staly mainstreamem. Apple dokázal, že uživatelé chtějí jednoduchost. Chtěli přenositelnost. Chtěli zařízení, které stírá hranici mezi telefonem a notebookem.

Dnes je krajina přesycená. Google, Microsoft a HP soupeří o vaši pozornost. Snaží se předvídat, co potřebujete, dříve, než svou potřebu vůbec pochopíte. Designový jazyk se vyvíjel. Obrazovky se staly přehlednějšími. Procesory jsou rychlejší. Baterie jsou odolnější.

„Teprve když Steve Jobs odhalil první iPad nadšenému davu, staly se tabletové počítače životaschopným spotřebitelským produktem.“

Základní funkce se od Keyovy vize změnila jen málo. Tablety zůstávají zábavními centry pro osobní použití. Jsou to také stroje na produktivitu. Orientaci určují vestavěné senzory. Obrazovka se otáčí. Bezdrátová připojení jim umožňují duplikovat funkce telefonů. Můžete surfovat po internetu. Zkontrolujte svůj e-mail. Hrajte hry. Provádějte úkoly, které dříve vyžadovaly stolní počítač.

Ale proč to trvalo tak dlouho? Komponenty existovaly v roce 1968. Logika softwaru byla správná. Bariérou byl člověk. První uživatelé nebyli připraveni na kompromisy. Nebyli připraveni na omezení raných dotykových rozhraní. Chtěli notebook, který se vejde do tašky. Nechtěli objemnou desku se stylusem.

iPad tento problém vyřešil. Odebral fyzickou klávesnici. Vylepšil dotykové zadávání. Cenovou hranici snížil. Udělal technologii neviditelnou. Nemyslíš na obrazovku. Přemýšlíte o obsahu.

Budou tablety navždy dominovat? Možná ne. Objevují se skládací obrazovky. AR brýle jsou na obzoru. Tvarový faktor se stále mění. Ale zatím je tablet ve vašich rukou. Je lehčí než GRiDPad. Chytřejší než Newton. Blíže k tomu, co Alan Kay nakreslil na papír před padesáti lety.

Revoluce nebyla náhlá. Bylo to pomalé hoření. Od teoretického článku k těžkému prototypu a poté ke kulturní normě. Hardware dohnal vizi. Software následoval příklad. Teď je jen otázka, co bude dál.