De erfenis van de iPad: hoe tablets personal computing opnieuw definieerden

8

Steve Jobs maakte in 2010 een einde aan jarenlange geruchten met één enkele aankondiging: de iPad. Het lanceerde niet zomaar een product. Het luidde een nieuw tijdperk in computerhardware in.

Tablet-pc’s bestonden al een tijdje. Ze waren niche, onhandig en zelden succesvol. De iPad heeft daar verandering in gebracht. Het was het eerste apparaat dat de vormfactor voor de gemiddelde consument liet werken. De dominantie van Apple dwong andere bedrijven om naar de markt te kijken en zich af te vragen wat ze anders konden doen. Tech-enthousiastelingen wilden alternatieven. Ze waren niet blij met slechts één optie.

Maar wat definieert een tablet eigenlijk?

In wezen is een tablet-pc een mobiel computerapparaat. Hij is groter dan een smartphone. Het is groter dan een persoonlijke digitale assistent. Er is geen strikte grens voor de maat. De originele iPad was iets minder dan 10 inch. Sommige zijn kleiner. Sommige zijn groter. Als een apparaat een scherminterface gebruikt en geen fysieke telefooncomponent heeft, is het een tablet.

Er ontstaat verwarring omdat fabrikanten categorieën zijn gaan mixen. We hebben hybriden. Gedeeltelijke tablet. Gedeeltelijke laptop. Sommige worden geleverd met aangesloten toetsenborden. Het scherm draait. Het klapt naar beneden. Ineens heb je een laptop met toetsenbord en een tablet met scherm.

Lenovo liet ons dit al vroeg zien. In 2010 introduceerden ze op de Consumer Electronics Show in Las Vegas, Nevada, een prototype genaamd de IdeaPad U1. Het zag eruit als een standaardlaptop. Maak het scherm los van de basis en het wordt een zelfstandige tablet. Het draaide zijn eigen onafhankelijke besturingssysteem. Lenovo heeft het omgedoopt tot Lenovo LePad. Ze lanceerden het in 2011 in China.

Tablets variëren enorm in vorm en functies. Ze delen echter een gemeenschappelijke basis. Bijna allemaal hebben ze een touchscreen-interface. Ze gebruiken een besturingssysteem dat kleine programma’s kan uitvoeren. Ze vervangen niet noodzakelijkerwijs uw desktop of uw hoofdlaptop. Ze creëren een nieuwe ruimte.

Laten we eens kijken naar wat tablets drijft.

De Hardwarestichting

Je hebt een scherm nodig. Een aanraakgevoelige. Zonder dat draag je gewoon een stuk glas. De processor moet de invoer zonder vertraging verwerken. De batterij moet langer dan een paar uur meegaan.

De softwarelaag

Het besturingssysteem is cruciaal. Het moet aanraakgebaren ondersteunen. Veeg. Kneep. Kraan. Het kan niet op een muis vertrouwen. Het kan niet op een toetsenbord vertrouwen.

De gebruikscasus

Waarom kopen we ze?

  • Draagbaarheid. Je kunt één hand vasthouden. Je kunt geen laptop vasthouden.
  • Onmiddellijk gebruik. Geen opstarten. U hoeft niet te wachten op het besturingssysteem.
  • Mediaconsumptie. Video’s kijken. Boeken lezen.

Vervangt het uw hoofdcomputer?

Niet altijd.

Voor sommige mensen wel. Voor anderen is het een secundair apparaat. Een metgezel.

De grens tussen tablet en laptop vervaagt elk jaar. De apparaten worden krachtiger. De toetsenborden worden afneembaar. De schermen krijgen een hogere resolutie.

Wat gebeurt er daarna?

We zullen zien.

Open een tablet. Je hoeft geen hardware-ingenieur te zijn om de ontwerpfilosofie te zien. De garantie is ongeldig. De componenten worden aan elkaar vastgeklemd zonder dat er ruimte wordt verspild. En de onderdelen zien er verdacht bekend uit. Je kijkt naar een computer, alleen een kleinere, stillere versie.

De processor is het brein. Maar het is niet hetzelfde brein als je bureaublad. Tabletten gebruiken kleinere chips. Dit gaat niet alleen over het passen in een slanke behuizing. Het gaat over hitte. Computers hebben een hekel aan hitte. Hitte doodt mechanische onderdelen. Het veroorzaakt mislukkingen. Door een kleinere processor te gebruiken, houden fabrikanten het apparaat koel.

De stroom komt uit een oplaadbare batterij. Gemiddeld kun je een leven van acht tot tien uur verwachten. Bij sommige modellen kunt u de batterij zelf verwisselen. De meesten niet. Apple’s iPad en iPad 2 zijn hier berucht om. Je kunt de achterkant er niet zomaar afhalen. Je moet het naar een winkel brengen. Als u het zelf doet, vervalt de garantie.

Hier wordt het lastig voor ervaren gebruikers. Sommige tabletten zijn opzettelijk zwak. Dit heet onderklokken.

De CPU voert opdrachten uit in klokcycli. Meer cycli per seconde betekenen dat er meer instructies worden verwerkt. Onderklokken betekent dat de CPU minder instructies per seconde uitvoert dan fysiek mogelijk is. Waarom? Om de batterij te sparen. Om hitte te verminderen.

Het voelt als een klap in het gezicht als je een apparaat koopt dat topprestaties verwacht. Maar de meeste tabletsoftware heeft die extra kracht niet nodig. De programma’s zijn verschillend. Ze zijn eenvoudiger. We noemen ze apps. Het zijn niet de complexe, resource-intensieve suites die u op een pc gebruikt.

Naast de hoofdchip en de batterij zit er nog veel meer in. U vindt:

  • versnellingsmeters
  • gyroscopen
  • grafische processors (GPU)
  • Flash-gebaseerd geheugen
  • WiFi en mobiele antennes
  • USB-dock en voeding
  • luidsprekers
  • controllerchips voor touchscreen
  • camerasensoren en lenzen

De versnellingsmeters en gyroscopen doen het zware werk ter oriëntatie. Ze vertellen het scherm of de portret- of landschapsmodus moet worden weergegeven. De GPU verzorgt de grafische weergave. Dit ontlast de CPU. Zonder de GPU zou de hoofdprocessor stikken in visuele gegevens.

Connectiviteit wordt verzorgd door WiFi of mobiele chips. Sommige modellen bevatten Bluetooth-ontvangers om met andere apparaten te praten. Je zult geen ventilator zien. Er is simpelweg geen ruimte voor bewegende delen. Het ontwerp is statisch. Verzegeld. Efficiënt.

Touchscreens en tablets

Wanneer ingenieurs een tablet ontwerpen, worden ze gedwongen een keuze te maken. Resistief of capacitief. Je kunt niet allebei hebben. De keuze bepaalt hoe het toestel reageert op je vingers, hoe duurzaam het is en of je een plastic stokje nodig hebt om iets gedaan te krijgen.

Resistieve schermen zijn de old school werkpaarden. Ze vertrouwen op druk. Als u ooit een stylus op een oudere PDA of een robuuste industriële tablet heeft gebruikt, gebruikte u waarschijnlijk een resistief beeldscherm.

Hoe resistieve touchscreens werken

Onder het glas ligt een soort sandwich. Je hebt een laag resistief materiaal boven een laag geleidend materiaal. Spacers houden ze uit elkaar als niemand het scherm aanraakt.

Wanneer de tablet wordt opgestart, stroomt er een elektrische stroom door beide lagen. Druk naar beneden en de lagen raken elkaar.

Dat fysieke contact verandert het elektrische veld op die specifieke plek. Een microchip detecteert deze verandering. Het berekent de exacte coördinaten. De CPU wijst deze coördinaten vervolgens toe aan de interface van uw besturingssysteem. Op een gamepictogram tikken? Het systeem start het spel.

Het is eenvoudig. Het is mechanisch. Het is ook kwetsbaar.

Als u te hard drukt, kunt u de lagen dwingen contact te houden. Het scherm denkt dat het wordt aangeraakt terwijl dat niet het geval is. Spookaanrakingen. Verkeerd geïnterpreteerde opdrachten. Het is een nachtmerrie. Resistieve schermen hebben ook last van een lagere resolutie vergeleken met hun capacitieve neven. De extra lagen houden wat licht tegen, waardoor beelden iets zwakker en minder scherp worden.

Waarom capacitieve schermen de markt domineerden

Capacitieve technologie hanteert een andere benadering. Het gaat niet om druk. Het gaat om de geleidbaarheid.

Het scherm heeft een laag waarin elektrische lading wordt opgeslagen. De menselijke huid is geleidend. Wanneer je vinger het glas aanraakt, trekt hij een klein deel van die lading weg. Het systeem detecteert dit ladingsverlies en berekent uw locatie.

Dit leidt tot een kritische beperking. Je kunt niet zomaar een pen of een steen gebruiken om een ​​capacitief scherm te activeren. Het object moet geleidend zijn. Daarom hebben wij stylussen van geleidend rubber of schuim, en niet alleen van hard plastic.

Maar de voordelen zijn aanzienlijk. U hoeft niet naar beneden te drukken. Een lichte tik werkt. Dit maakt capacitieve schermen robuuster. Minder bewegende delen betekent minder slijtage. Een hogere resolutie is standaard omdat de glaslaag dunner en transparanter is.

De verschuiving naar capacitieve aanraking is de reden waarom moderne tablets responsief aanvoelen. Je vinger hoeft niet tegen het scherm te vechten. Het hoeft alleen maar aangeraakt te worden.

Koud weer en geleidingsbeperkingen

Er is een raar geval waarbij capacitieve schermen volledig falen. Koud.

Wanneer de temperatuur daalt, verliezen uw vingers hun vermogen om elektriciteit efficiënt te geleiden. De huid droogt uit. De bloedstroom neemt af. Het apparaat registreert uw aanraking eenvoudigweg niet.

Dit is niet alleen een hypothetisch probleem. In Zuid-Korea, waar de winters wreed zijn, hebben gebruikers een door Popsci gerapporteerde oplossing gevonden. Ze kochten geen speciale handschoenen. Ze gebruikten het vleesgangpad.

Ingekapselde varkensvleesproducten, met name worsten, werden een geïmproviseerde invoermethode. Het vet en vocht in het vlees zorgden voor voldoende geleiding om een ​​aanraking op een capacitief scherm te registreren. Het klinkt absurd. Het werkte.

Het benadrukt een fundamentele waarheid over capacitieve technologie. Het vereist een specifieke fysieke eigenschap. Geleidbaarheid. Zonder dit is het scherm blind.

Resistieve schermen hadden dit probleem niet. Je zou een bevroren, gevoelloze vinger tegen een resistief scherm kunnen drukken en het zou nog steeds werken. Druk is druk. Maar die veerkracht ging ten koste van de duidelijkheid en duurzaamheid.

De afweging die de tabletgeschiedenis heeft gedefinieerd

We beschouwen aanraakinterfaces tegenwoordig vaak als vanzelfsprekend. Wij swipen. Wij knijpen. Wij dubbeltikken. We gaan ervan uit dat de technologie gewoon werkt.

Maar elke swipe is het resultaat van een productiebeslissing die jaren geleden is genomen. Resistive bood betrouwbaarheid en drukgevoeligheid. Capacitief bood duidelijkheid en gebruiksgemak.

De markt koos voor capacitief. Daarom heeft je telefoon geen stylus nodig. Daarom zien schermen er scherp uit. Dat is ook de reden waarom je het niet kunt gebruiken met dikke winterhandschoenen.

De evolutie stopte daar niet. We zijn overgegaan op geprojecteerde capaciteit en multi-touch-gebaren. Maar het kernprincipe blijft. Detecteer een verandering in een elektrisch veld. Bereken de locatie. Antwoorden.

Of je nu tikt met een vinger of drukt met een stylus, je hebt te maken met lagen materiaal en elektriciteit. De interface is onzichtbaar. Maar

Alan Kay zag het al tientallen jaren aankomen voordat het eerste touchscreen-apparaat op de markt kwam. In 1968 realiseerde deze computerwetenschapper zich dat platte beeldschermen, geminiaturiseerde componenten en opkomende draadloze technologie konden samenkomen in één enkele draagbare machine. Hij stelde zich niet zomaar een gadget voor. Hij had een educatief hulpmiddel voor kinderen voor ogen. In 1972 had hij een artikel gepubliceerd waarin hij de Dynabook definieerde.

De schetsen zagen er bekend uit. Bijna te bekend. Kay’s ontwerp bevatte een scherm en een toetsenbord op hetzelfde vlak, een lay-out die nu archaïsch aanvoelt, maar toen revolutionair was. Hij ging verder. Hij voorspelde dat geavanceerde aanraaktechnologie fysieke sleutels uiteindelijk overbodig zou maken. Waarom typen op plastic als je een virtueel toetsenbord op het glas zelf kunt projecteren?

Hij was zijn tijd vooruit. Het duurde bijna veertig jaar voordat de markt zijn achterstand had ingehaald. Maar het is verkeerd om te zeggen dat er tussen 1972 en de iPad geen tablets bestonden. De technologie was er. Het was gewoon nog niet klaar voor de massamarkt.

Vroege pogingen: de GRiDPad en Newton

De GRiDPad arriveerde in 1989. Hij was niet strak. Het woog bijna vijf pond. Onder de motorkap gebruikte het een touchscreen met monochromatische capaciteit en was een bedrade stylus nodig. De levensduur van de batterij duurde drie uur. Jeff Hawkins, de man erachter, richtte later Palm op, maar de GRiDPad zelf was een omvangrijke nieuwigheid.

Toen kwam de Apple Newton. Het blijft een van de meest polariserende apparaten in de technische geschiedenis. Liefhebbers houden van zijn ambitie. Critici bespotten de uitvoering ervan. De handschriftherkenningssoftware was het voornaamste doelwit. Het had moeite met cursief. Het interpreteerde krabbels verkeerd. Gebruikers raakten gefrustreerd. Het apparaat slaagde er niet in om serieuze grip te krijgen.

Pen-gebaseerd computergebruik bestond, maar het ontbrak aan ondersteuning. De hardware was te zwaar. De software was te buggy. De prijs was te hoog.

Het iPad-moment

Steve Jobs veranderde de vergelijking. Toen hij de eerste iPad onthulde, verdween het scepticisme. Het apparaat was licht. De interface was intuïtief. Het app-ecosysteem was robuust. Plotseling waren tablets een levensvatbaar consumentenproduct.

Vóór de iPad waren tablets nichetools voor gespecialiseerde industrieën of early adopters die bereid waren problemen te doorstaan. Na de iPad werden ze mainstream. Apple bewees dat gebruikers eenvoud wilden. Ze wilden draagbaarheid. Ze wilden een apparaat dat de kloof tussen een telefoon en een laptop overbrugde.

Tegenwoordig is het landschap druk. Google, Microsoft en HP strijden allemaal om uw aandacht. Ze proberen te voorspellen wat je nodig hebt voordat je zelfs maar weet dat je het nodig hebt. De ontwerptaal is geëvolueerd. Schermen zijn scherper. Processoren zijn sneller. Batterijen gaan langer mee.

“Pas toen Steve Jobs de eerste iPad aan een enthousiaste menigte onthulde, werden tabletcomputers een levensvatbaar consumentenproduct.”

De kernfunctie is niet veel veranderd ten opzichte van Kay’s visie. Tablets blijven persoonlijke entertainmenthubs. Het zijn ook productiviteitsmachines. Ingebouwde sensoren detecteren de oriëntatie. Het scherm draait. Dankzij draadloze verbindingen kunnen ze ook dienst doen als telefoon. U kunt op internet surfen. Controleer e-mail. Speel spelletjes. Voer de taken uit waarvoor vroeger een desktop nodig was.

Maar waarom duurde het zo lang? De componenten bestonden in 1968. De softwarelogica klopte. De barrière was menselijk. Vroege gebruikers waren niet klaar voor de afwegingen. Ze waren niet klaar voor de beperkingen van vroege aanraakinterfaces. Ze wilden een laptop die in een tas past. Ze wilden geen onhandige plaat met een stylus.

De iPad loste die wrijving op. Het verwijderde het fysieke toetsenbord. Het verfijnde de aanraakinvoer. Het verlaagde de prijs. Het maakte de technologie onzichtbaar. Je denkt niet aan het scherm. Je denkt na over de inhoud.

Zullen tablets voor altijd domineren? Misschien niet. Opvouwbare schermen zijn in opkomst. AR-brillen zijn in aantocht. De vormfactor blijft veranderen. Maar voorlopig ligt de tablet in je hand. Het is lichter dan de GRiDPad. Slimmer dan de Newton. Dichter bij wat Alan Kay vijftig jaar geleden op papier tekende.

De revolutie kwam niet plotseling. Het was een langzame verbranding. Van een theoretisch artikel tot een zwaar prototype tot een cultureel hoofdbestanddeel. De hardware voldeed aan de visie. De software volgde. Nu gaat het alleen om wat er daarna komt.