دانش و فناوری

استیو جابز برای ساخت آیفون روی شانه‌های چه کسانی ایستاده بود؟

وقتی اپل در سال ۲۰۰۷ اولین آیفون را معرفی کرد، «استیو جابز» روی صحنه محصولی را نشان داد که حاصل سال‌ها کار مهندسان و طراحان اپل بود؛ اما بخش مهمی از فناوری‌هایی که ساخت آیفون را ممکن کردند، مسیر خود را خیلی پیش‌تر از آن و خارج از کوپرتینو آغاز کرده بودند. اکنون سؤال این است چه کسی سال‌ها پیش از آنکه چنین فناوری‌هایی به محصولی تجاری تبدیل شوند، هزینه و ریسک توسعه آن‌ها را متحمل شد؟ فناوری‌هایی که اگر نبودند، شاید حالا خبری از آیفون و گوشی‌های هوشمند امروزی نبود.

این سؤالی است که «ماریانا مازوکاتو»، اقتصاددان ایتالیایی-آمریکایی، در کتاب مشهورش «دولت کارآفرین» مطرح می‌کند. از دیدگاه او، برخی از فناوری‌های مهم در آیفون، از GPS و اینترنت گرفته تا نمایشگر مولتی‌تاچ و فناوری پشت سیری، در مسیر شکل‌گیری خود از پژوهش‌های دانشگاهی و سرمایه‌گذاری‌های عمومی بهره برده‌اند. به بیان دیگر، وقتی آیفون در سال ۲۰۰۷ از راه رسید، اپل با مجموعه‌ای از فناوری‌های پراکنده و حاصل دهه‌ها پژوهش روبه‌رو بود که می‌توانست آن‌ها را در یک محصول واحد کنار هم قرار دهد.

البته نباید نقش اپل یا استیو جابز را به سرهم‌بندی دستاورد دیگران تقلیل داد. ساخت یک گوشی هوشمند بسیار پیچیده‌تر از این حرف‌هاست و شاید بتوان آن را به معماری تشبیه کرد.‌ برای آنکه بهتر با این موضوع آشنا شویم، چند فناوری مهم آیفون را از ابتدا دنبال می‌کنیم.

آیفون از صفر ساخته نشد

آیفون محصولی واحد بود، اما فناوری‌های تشکیل‌دهنده آن یک‌جا و توسط یک شرکت ساخته نشده بودند. اینترنت، GPS، نمایشگر چندلمسی، حسگرهای حرکتی، فناوری‌های ذخیره‌سازی، پردازنده‌ها و حتی فناوری دستیار صوتی سیری که در ادامه به این گوشی اضافه شد، مسیرهای تحقیقاتی متفاوتی را طی کرده بودند.

فناوری‌های مختلفی که در آیفون به‌کار رفتند

براساس تحقیقات ماریانا مازوکاتو، بخش مهمی از این فناوری‌ها از دل پژوهش‌هایی بیرون آمدند که در دانشگاه‌ها، آزمایشگاه‌ها و برنامه‌های تحقیقاتی دولتی انجام شده بودند. سپس شرکت‌هایی مانند اپل توانستند از این فناوری‌ها برای ساخت محصولات تجاری استفاده کنند.

به همین دلیل، برای فهم اینکه آیفون چگونه به وجود آمد، شاید بهتر باشد به جای نگاه‌کردن به یک شرکت یا یک مخترع، زنجیره‌ای از فناوری‌ها و پژوهشگران را دنبال کنیم که سرانجام در یک دستگاه کوچک کنار هم قرار گرفتند. جدول زیر خلاصه‌ای جامع از فناوری‌های مختلف و نهادهای تأمین‌کننده مالی آن‌ها و نقششان در آیفون را ارائه می‌دهد:

فناورینهاد یا برنامه تأمین‌کننده مالینقش و عملکرد در آیفون
اینترنت و پروتکل‌های شبکه (Internet / TCP-IP)آژانس پروژه‌های پژوهشی پیشرفته دفاعی (DARPA)زیرساخت پایه‌ای ارتباط داده‌ای و اتصال به شبکه جهانی
شبکه وب جهانی (HTTP / HTML)سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای (CERN)پروتکل‌های مرور صفحات وب و انتقال داده‌های ابرمتن
سامانه موقعیت‌یابی جهانی (GPS)وزارت دفاع ایالات متحده (DoD) و نیروی هواییزیرساخت مسیریابی، نقشه و خدمات مکان‌محور
صفحه مولتی‌تاچبنیاد ملی علوم (NSF)، دانشگاه دلاور / FingerWorksحذف کیبورد فیزیکی و ایجاد رابط کاربری لمسی مدرن
دستیار صوتی هوشمند (Siri)پروژه CALO در DARPA و پژوهشگاه SRI Internationalپردازش زبان طبیعی و دستیار تعاملی کاربران
مغنا‌مقاومت غول‌پیکر (GMR) و اسپینترونیکوزارت انرژی آمریکا (DoE) و برنامه‌های ملی فیزیککوچک‌سازی قطعات و افزایش چشمگیر ظرفیت ذخیره‌سازی داده
پردازنده‌ها و نیمه‌رسانا‌های سیلیکونیبنیاد ملی علوم (NSF) و بخش تحقیقات زیرساختی DARPAپردازش مرکزی، محاسبات پیچیده و اجرای سیستم‌عامل
باتری‌های پیشرفته و شیمی حالت جامدوزارت انرژی آمریکا (DoE) و آزمایشگاه‌های ملیتأمین انرژی پایدار و متراکم در ابعاد کوچک
نمایشگرهای کریستال مایع (LCD)تحقیقات نظامی بدنه دفاعی آمریکا و بنیاد ملی علومبازنمایی بصری با کیفیت و مصرف بهینه انرژی
الگوریتم‌های پردازش سیگنال و ارتباطات بی‌سیمبرنامه‌های پژوهشی ارتش آمریکا و NSFفشرده‌سازی داده‌ها و برقراری ارتباطات سلولار و Wi-Fi
حسگرهای حرکتی (MEMS شتاب‌سنج/ژیروسکوپ)پروژه‌های سیستم‌های میکروالکترومکانیکی DARPAتشخیص جهت‌گیری دستگاه و تعاملات حرکتی کاربر

اینترنت و GPS در آیفون

یکی از مهم‌ترین پایه‌های آیفون، اینترنت و پروتکل‌های شبکه است. این فناوری‌ها امکان ارتباط دستگاه با شبکه‌های داده و دسترسی به زیرساخت جهانی اینترنت را فراهم کردند.

در فهرست فناوری‌های زیربنایی آیفون، دارپا نقش مهمی دارد که در فرایند توسعه زیرساخت‌های اینترنتی و پروتکل‌های شبکه مشارکت داشت. بنابراین، یکی از مهم‌ترین قابلیت‌های آیفون یعنی اتصال به شبکه‌ای بسیار بزرگ‌تر از خود دستگاه، به فناوری‌هایی وابسته بود که دهه‌ها قبل از معرفی این گوشی توسعه پیدا کرده بودند.

GPS نیز یکی دیگر از فناوری‌هایی است که در آیفون نقش مهمی پیدا کرد. موقعیت‌یابی ماهواره‌ای امکان استفاده از خدمات مکان‌محور و مسیریابی را در گوشی فراهم می‌کند.

تحقیق مازوکاتو، وزارت دفاع آمریکا و نیروی هوایی را در میان نهادهای عمومی مرتبط با توسعه این فناوری قرار می‌دهد. به این ترتیب، یکی از قابلیت‌هایی که بعدها در گوشی‌های هوشمند برای کاربران عادی کاملاً روزمره شد، ریشه در زیرساختی داشت که در ابتدا در چارچوب برنامه‌های دولتی و نظامی توسعه پیدا کرده بود.

مهم‌ترین تغییر آیفون: صفحه لمسی مولتی‌تاچ

اما شاید هیچ فناوری‌ای به اندازه نمایشگر مولتی‌تاچ در تجربه کار با اولین آیفون شگفت‌انگیز نبود.

آیفون به‌جای آنکه کاربر را به کیبورد فیزیکی و دکمه‌های متعدد محدود کند، بخش بزرگی از تعامل با دستگاه را به لمس مستقیم نمایشگر منتقل کرد. همین ایده بعدها به یکی از مشخصه‌های اصلی گوشی‌های هوشمند تبدیل شد.

فناوری مولتی‌تاچ مورد استفاده در آیفون ریشه در پژوهش‌های دانشگاه دلاور دارد. «وین وسترمن» و «نیل شپرد» در این دانشگاه روی فناوری‌های مرتبط با رابط‌های لمسی کار کردند و شرکت FingerWorks نیز از دل همین تحقیقات شکل گرفت. اپل در سال ۲۰۰۵، یعنی دو سال پیش از معرفی آیفون، FingerWorks را خرید.

اینجا یکی از نقاط مهم داستان آیفون دیده می‌شود: فناوری ممکن است سال‌ها در محیط دانشگاهی توسعه پیدا کند، اما برای تبدیل‌شدن به یک محصول عمومی، به شرکتی نیاز دارد که آن را در قالب محصولی قابل استفاده برای میلیون‌ها نفر قرار دهد. اپل دقیقاً در چنین مرحله‌ای وارد داستان شد.

Siri از کجا آمد؟

امروز دستیار صوتی سیری یکی از شناخته‌شده‌ترین قابلیت‌های اکوسیستم اپل است، اما فناوری پشت آن نیز درون اپل از صفر ساخته نشد.

ریشه سیری را می‌توان به پروژه CALO در پژوهشگاه SRI International مرتبط دانست؛ پروژه‌ای که با بودجه DARPA انجام شد و هدف آن توسعه نوعی دستیار شناختی بود. بعدها فناوری‌های حاصل از این مسیر در قالب سیری به محصولات اپل راه پیدا کردند.

حافظه و ذخیره‌سازی اطلاعات

ذخیره‌سازی اطلاعات نیز یکی از اجزای ضروری گوشی‌های هوشمند است. هرچه گوشی قابلیت‌های بیشتری پیدا کند، نیاز به ذخیره‌سازی داده نیز بیشتر می‌شود. براساس تحقیق مازوکاتو، فناوری‌های مرتبط با مغنا‌مقاومت غول‌پیکر یا GMR و اسپینترونیک در توسعه فناوری‌های ذخیره‌سازی نقش داشتند و برنامه‌های تحقیقاتی وزارت انرژی آمریکا در این مسیر قرار داشتند. این پژوهش‌ها به کوچک‌تر شدن قطعات و افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی کمک کردند؛ ظرفیتی که بعدها در دستگاه‌هایی مانند آیفون اهمیت پیدا کرد.

پردازنده و مغز آیفون

آیفون بدون پردازنده‌های کوچک و قدرتمند نمی‌توانست کارهایی را انجام دهد که کاربران از آن انتظار داشتند. اجرای سیستم‌عامل، پردازش داده‌ها و انجام محاسبات مختلف همگی به سخت‌افزارهای نیمه‌رسانا وابسته‌اند.

بنیاد ملی علوم آمریکا و DARPA در پژوهش‌های مربوط به زیرساخت نیمه‌رسانا‌ها شرکت داشتند‌. این فناوری‌ها بعدها پایه‌ای برای ساخت دستگاه‌های محاسباتی کوچک و قدرتمند شدند.

در کنار پردازنده، باتری نیز اهمیت دارد. یک گوشی قابل حمل باید بتواند انرژی مورد نیاز خود را در حجمی کوچک ذخیره کند. وزارت انرژی آمریکا و آزمایشگاه‌های ملی آن نیز در مسیر پژوهش‌های مرتبط با باتری‌های پیشرفته قرار گرفته‌اند.

نمایشگرهای LCD، الگوریتم‌های پردازش سیگنال و ارتباطات بی‌سیم و همچنین حسگرهای حرکتی MEMS نیز از دیگر فناوری‌هایی هستند که در زنجیره فناوری‌های زیربنایی آیفون قرار می‌گیرد که ردپای پژوهش‌های عمومی و دولتی در توسعه آنها دیده می‌شود.

پس استیو جابز دقیقاً چه چیزی ساخت؟

اگر بسیاری از فناوری‌های پایه پیش از معرفی آیفون وجود داشتند، آیا می‌توان گفت اپل فقط آن‌ها را کنار هم گذاشت؟ البته چنین برداشتی، بخش مهمی از ماجرا را نادیده می‌گیرد.

ارزش کار اپل را می‌توان در «نوآوری معماری» دانست. فناوری‌های مختلفی که هرکدام جداگانه توسعه پیدا کرده بودند، باید به محصولی تبدیل می‌شدند که برای یک کاربر عادی قابل فهم و استفاده باشد.

اپل توانست فناوری‌های مختلف را شناسایی و جذب کند، آن‌ها را در سخت‌افزار و نرم‌افزار به یکدیگر پیوند دهد و تجربه‌ای یکپارچه بسازد. در این نگاه، نوآوری اپل فقط به معنای اختراع یک فناوری جدید نبود؛ بلکه بخش مهمی از آن در ترکیب فناوری‌های موجود، مهندسی محصول، طراحی صنعتی و تجاری‌سازی آن‌ها قرار داشت.

البته صرف اینکه بتوان تاریخچه یک فناوری را به یک پژوهش دولتی یا دانشگاهی رساند، به این معنا نیست که دولت محصول نهایی را ساخته یا حتی قصد ساخت آن محصول را داشته است. برای مثال، DARPA یا دیگر نهادهای دولتی الزاماً با هدف ساخت یک گوشی هوشمند تحقیق نمی‌کردند. بسیاری از پژوهش‌های آن‌ها با اهداف دیگری انجام می‌شدند و کاربردهای تجاری آن‌ها بعدها و در مسیرهای متفاوت شکل گرفت.

پس اگر کسی از ما پرسید «آیفون را چه کسی ساخت؟» شاید نتوانیم به‌راحتی جواب تک‌کلمه‌ای بدهیم. بله، استیو جابز و اپل آیفون را به‌عنوان یک محصول ساختند، اما روی شانه‌های شبکه‌ای بسیار بزرگ‌تر ایستاده بودند؛ شبکه‌ای متشکل از پژوهشگران، دانشگاه‌ها، مهندسان، شرکت‌ها و نهادهای عمومی که طی چند دهه فناوری‌های مختلف را توسعه داده بودند.

آگهی
دکمه بازگشت به بالا