История ноутбуков: из шкафа в карман - 3

Автор: Роман Бобков

Опубликовано 18 января 2011 года

Последнее десятилетие ХХ века удалось на славу. Конечно, с началом этого же века не сравнить, но глобальных потрясений - хвала всем богам, не столь кровавых, - тоже хватило. Кстати, один из результатов этого десятилетия - невообразимо возросшее информационное давление. Информации, окружающей нас сегодня, несопоставимо больше чем каких-нибудь двадцать лет назад...

Где уж в этом океане отследить пусть и не последнее, но всё-таки лишь течение? А меж тем именно в 90-х дорогие наши лэптопы окончательно сформировались как устройства. И в этих же 90-х зародилось классовое деление ноутбуков. Тогда же получили воплощение все конструкторские решения.

Есть в артиллерии такая штука - репер. Выбирают на местности произвольную точку (либо заметный объект с заранее известными координатами). Затем отрабатывают (то есть, обстреливают) эту точку несколькими снарядами, фиксируя с наблюдательного пункта координаты разрывов. На основании сличения этих координат с установками для орудий исчисляют поправку на метеоусловия (обычно скорость и направление ветра). Поправку вводят в установки для работы по реальным целям.

Репер бывает действительным и фиктивным. Первый случай - это когда в качестве исходной цели взят тот самый заметный объект, а второй - когда берут произвольную точку. В обоих случаях перенос огня на реальные цели осуществляют не раньше, чем будут отработаны реперы. Данные репера считаются актуальными не более трёх часов.

Ноутбуки вытесняют громоздкие десктопы со стола рядового пользователя. Нынче даже "планктонные" рабочие места зачастую комплектуют лэптопом. Или выделяют новому сотруднику "внутренний кредит" на то, чтобы он купил себе ноутбук и не морочил голову занятому начальству конфигурациями.

При вполне сравнимой цене ноутбук как рабочее место имеет два несравнимых плюса перед десктопом: мобильность и компактность. Второе даёт заметную экономию на аренде помещения, а первое - ещё более заметную возможность свалить на подчинённых работу, которую те могут сделать вне офиса. Даже пробки на дорогах перестают быть отмазкой: а ноутбук тебе для чего, сотрудник? Втыкай в прикуриватель и работай, пока стоишь! Наконец, при закупке оборудования на всю компанию скопом можно купить не только кучу одинаковых ноутбуков по оптовой цене, но и легальную ОС, и даже льготное сервисное обслуживание.

Десктопы, конечно, никуда не делись. Но остаются всё больше за махровыми геймерами да малоимущими гражданами. Так, впервые обогнав настольные ПК по продажам в России ещё в 2008 году, ноутбуки не уступили первенство даже в кризис. Дальше будет только больше.

К этой победе лэптопы двигались медленно, хотя именно в начале 90-х у них был шанс на прорыв. Подвёл "репер", который отрабатывали не для той цели. В итоге он стал фиктивным в самом прямом смысле.

Помните, что стало движущей силой для индустрии ноутбуков в 80-х? Верно: госзаказ. Инерция этого заказа оказалась настолько серьёзной, что в 90-е никто не задумался о смене направления огня. Все производители отрабатывали в качестве цели для ноутбуков исключительно государственный и корпоративный секторы. Как не вспомнить слова Алана Кэя, который и предполагал своё детище в качестве персонального рабочего места для всех и каждого, по значимости приравнивая его к изобретению книгопечатания?

Не вспомнили. Впрочем, это нам сегодня легко рассуждать. Тогда же лишь мечтатель, вроде Кэя, мог представить студента в метро с ноутбуком на коленях. Реалисты видели свои аппараты исключительно в руках военных, космонавтов да воротил большого бизнеса. Сообразно и наводились.

Серия IBM ThinkPad 7хх в 1993 году летала в космос на борту шаттла "Endeavor" и принимала непосредственное участие в починке орбитального телескопа "Хаббл". Понятно, что и с Земли оперировали теми же устройствами. После этого ноутбуки ThinkPad были приняты в парк техники NASA как штатные мобильные терминалы. И в дальнейшем IBM получила статус официального поставщика Американского космического агентства. Теперь можете угадать с одного раза, какие ноутбуки служат терминалами на МКС сегодня. Пусть и под другим брэндом.

Вряд ли бы стоило уделять продукции IBM целую врезку, когда бы не влияние, оказанное этими ноутбуками на развитие отрасли в целом. Серия ThinkPad совершенно заслуженно получила более 300 различных наград за дизайнерские, инженерные и конструкторские решения. Мало кто настолько серьёзно работал в этой области, чему, в свою очередь, способствовал именно Его Величество Госзаказ. Том Харди, шеф IBM Design Program, Ричард Сэппер (легенда в области дизайна не меньшая, чем, скажем, Фрэнк Нуово из Nokia) и Кацухико Ямасаки, руководитель IBM's Yamato Design Center - эти трое красноречиво продемонстрировали urbi et orbi, что много отцов бывает не только не вредно, а очень даже полезно.

Все изобретения перечислять смысла нет, но кое-что упомянуть будет нелишним. Например, внутреннюю раму корпуса, позволяющую человеку сидеть на закрытом ноутбуке без вреда для дисплея (был даже такой рекламный ролик). Кто хоть раз садился на лэптоп и потом был вынужден менять раздавленную матрицу, наверняка такую раму оценит. Или вот ThinkPad 760. Ноутбуки этой серии имели механизм, который при открывании поднимал верхнюю часть клавиатурного блока, выводя его на привычный "настольный" угол. Прекрасное решение, одно из лучших в области эргономики. Очень жаль, что оно не утвердилось в качестве стандарта.

Впрочем, не менее обидно, что не обрело продолжения и другое новшество в области клавиатуры - система TrackWrite, иначе прозванная butterfly keyboard - разработка Джона Кэридиса для 701-й серии, внедрённая в 1995 году.

Механизм, позволяющий не экономить на пространстве и не собирать в кучу все клавиши на небольших ноутбуках. Десятидюймовый лэптоп получал клавиатуру "полного" формата, шириной ощутимо больше корпуса. Идея поразительно остроумная, опять-таки не получившая распространения, хотя 701-я серия именно из-за своей клавиатуры была в лидерах продаж не один год.

Наконец, в модели 755CV задняя крышка дисплея была съёмной. Для чего? А для проектора! Да, о цифровых проекторах тогда никто не задумывался, но вот об аналоговых, как видим, думали, и весьма основательно.

Настолько, что предусмотрели в конструкции ноутбука съёмную верхнюю крышку в сочетании с откидывающимся на 180 градусов дисплеем. Если положить этот дисплей на стол кодоскопа, можно транслировать презентацию на экран без распечатки на плёнке. Идея для того времени революционная: не будем забывать, что принцип кодоскопа изобрели в XVIII веке, а сам прибор был в ходу уже в середине ХХ-го.

Кстати, даже угловатый корпус ноутбуков IBM - тоже результат дизайна, навеянного японским бытом. В качестве объекта вдохновения послужила бэнто - шкатулка для переноса еды, приготовленной заранее. Разумеется, это была очень дорогая бэнто.

Заказ же!

Конечно, возможность пересадить народ с настольных ПК за мобильные существовала ещё в начале 90-х. Разумеется, всё не так просто на самом деле. Понятно, существовали ещё чисто технически проблемы. Вот и поглядим, насколько они были объективны и весомы.

Форм-фактор. К началу 90-х он худо-бедно устоялся: вспомним хотя бы Compaq LTE или Macintosh PowerBook 100. Появились даже фирменные конструктивные элементы - например, трекбол в PowerBook или TrackPoint в IBM ThinkPad в качестве встроенной замены мышам. Да ладно бы только это! Принципиально в конструкции "шасси" (этот термин я намеренно загнал в кавычки, речь идёт не о фирменной модельной базе конкретного вендора, а о стандартном решении для всех ноутбуков - форме корпуса и размещении основных элементов) ничего не изменилось с момента появления Macintosh PowerBook 100.

Да, появились новые порты, слоты и разъёмы. Но они заняли места, уже насиженные предшественниками. Вот стоит, допустим, на столе Toshiba Satellite 1400 - трёхшпиндельная модель (HDD, DVD/CD-RW и FDD), анонсированная в середине 2002 года. Пытаюсь найти принципиальные отличия между нею и Gateway Solo S120 - первым трёхшпиндельным ноутбуком такой же комплектации, выпущенным в 1995 году, и не вижу ничего принципиального. Ну да, не DVD, а CD. Ну да, нету USB, и SD тоже нет. Вместо встроенного модема - PC card. Ерунда это всё. Повторюсь, никакой принципиальной разницы нет. Кроме разницы в семь лет и четыре с половиной тысячи долларов. Да-да, именно столько. В 1995-м году Solo S120 стоил 5999 долларов. А Satellite 1400 в 2002-м - около 1500, точнее не помню. Цена Solo говорит сама за себя: устройство было страшно далеко от народа.

Семь лет потребовалось, чтобы до производителя начало доходить: заказ: это, конечно, замечательно, однако ноутбуки - массовый товар, ничуть не элитарнее сотовых телефонов. Которые подешевели куда оперативнее, кстати...

Что там ещё из слабых мест? Дисплей? Ну да. Настольные ПК двинулись по пути отработки ЭЛТ. Да, технологию развили в считанные годы… и уткнулись в тупик. Потому что всё хорошо в таких мониторах, кроме одного: габаритов. В ноутбук их не вставишь, да и на столе телевизор чересчур громоздок. Опять же какие фильтры ни придумывай, а излучение даже самой защищённой трубки всё равно "сажает" глаза на порядок сильнее, чем рассеянный свет от ЖКТ-дисплея.

Кто-то может возразить: технология, дескать, была недостаточно развита в 90-х. А почему, собственно? Да потому что спроса на неё не было! Первую TFT-панель собрали в недрах Westinghouse Electric ещё в 1972 году. Что, за 20 с гаком лет нельзя было это дело к ПК прикрутить? Можно, конечно. Равно как и отработать все потребные технологические решения. Когда это действительно нужно, технологию продвигают в массы за считанные годы. Вот и продвинули, когда потребовалось: в том же Solo была установлена матрица TFT.

Батареи? Ну что ж, давайте снова поглядим на timeline. Щелочные и кислотные аккумуляторы не рассматриваем, они устарели задолго до изобретения ноутбука. Хотя и применялись в первых "чемоданах". Никель-кадмиевые (Ni-Cd) батареи изобрёл швед Вальдмар Юнгнер аж 1899 году. И только в 1947 году для них сделали закрытую схему. До этого если и использовали, то исключительно юнгнеровский открытый вариант. И теперь расскажите кто-нибудь, почему в первых "чемоданобуках" применяли не Ni-Cd, а тяжеленные щелочные дуры? Да ладно бы только в первых: в вышеупомянутой Toshiba Satellite 1400 стоит как раз Ni-Cd аккумулятор. Не поверите: он до сих пор живой! Честных 40 минут автономии вытягивает.

Технологию Ni-MH открыли в начале 70-х. Адекватные Ni-MH аккумуляторы появились в конце 80-х. И почти сразу угодили в мобильные устройства. Первый литиево-ионный аккумулятор (Li-Ion) выдала Sony в 1991 году. Gateway Solo S120 уже имел штатную Li-Ion батарею. А всё тот же Satellite 2002 года выпуска оснащён Ni-Cd аккумулятором. Очень показательные факты, не находите?

Что у нас осталось? Процессор и чипсет? Да, здесь хотя бы отчасти можно признать: для ноутбуков требуется специальное решение. Однако вот загвоздка: эти самые решения появились ещё для процессоров Intel семейства 80386. Процессор 386SL с частотой 25 МГц анонсирован в 1991 году. И не очень-то он отличался от своего "одночастотника" для ПК модели 386DX. Не очень в смысле производительности: 5,3 млн операций в секунду против 11. 386SX, предназначенный для массового сектора, выдавал на той же частоте всего лишь 2,7 млн операций.

i486SX без встроенного блока FPU, анонсированный в 1991 году, вроде бы изначально был нацелен на установку в ноутбуки. Но выпустили этих обрезанных "четвёрок" немного; уж очень серьёзно их принижало отсутствие операций с плавающей точкой. Настолько серьёзно, что никаким пониженным энергопотреблением и компактностью нельзя было компенсировать потери вычислительной мощности.

К тому же вот какая штука: ноутбуки 90-х ещё не охватил нынешний бум миниатюризации. И они позволяли не только упрятать в корпус достаточно мощный по тем временам процессор, но и снабдить его адекватным охлаждением. А батарей тогдашних надолго не хватало в любом случае. Словом, и процессоры никак не препятствовали эволюции. Впрочем, и не определяли её.

Создание мобильных процессоров - предмет отдельной статьи. В контексте же этой достаточно будет указать на появление первого действительно мобильного "камня". Он был явлен миру в марте 2003 года и звался Pentium M. Коренное его отличие от всех "обрезанных" версий настольных процессоров - целевая разработка.

Да, ноутбучные варианты до этого момента производили за счёт редукции частоты, разрядности и энергопотребления, взяв за основу десктопную версию. Даже прикрученные в 1995 году технологии QuickStart и DeepSleep нельзя считать целевыми; их делали почти вынужденно, по остаточному принципу. И только к 2003 году, наконец, уяснили, что этот путь ведёт в тупик, а для мобильного ПК нужен самостоятельный мобильный процессор.

Взяв ядро Tualatin, инженеры Intel пилили его чрезвычайно основательно, добиваясь минимального энергопотребления и тепловыделения при максимально возможной отдаче. В работе над Pentium M главной целью было добиться сравнимой производительности при почти вдвое меньшей тактовой частоте. Добились: на одинаковой системной шине Pentium M 1,6 ГГц выдавал сравнимые показатели с 2,4 ГГц Pentium 4 на ядре Northwood. Оптимизировали и энергозатраты. Технология SpeedStep 3 отдала выбор частоты на откуп самому процессору, в зависимости от нагрузки. В итоге Pentium M 1,6 ГГц работал на частотах 600, 800, 1000, 1200, 1400 и 1600 МГц, потребляя от 5 до 27 Вт соответственно. Что наконец-то позволило эффективно распределять заряд аккумулятора, минимум вдвое повысив время автономной работы.

Как видим, первая целевая разработка процессора для ноутбука состоялась через 20 лет с момента появления этого прибора. Почему так долго? Да потому что репер фиктивный. В ноутбуке нет ни одного базового узла, который нельзя было бы развить до массового производства в считанные годы. Если бы целью изначально выбрали ноутбуки, сегодня уже никто бы не задумывался, десктоп ему покупать или лэптоп. Только брэнды бы перебирали. А так все 90-е ноутбук провёл в тени "большого брата", лишь к середине "нулевых" выйдя на собственный путь. Который оказался куда перспективнее, чем думали почти все, исключая мечтателя Алана Кэя.

"Мы не можем существовать без фантазий, поскольку они - часть нашей жизни. Фантазия - более простой, более управляемый мир, чем тот, что нас окружает".

Президент Viewpoints Research Institute, профессор университетов Калифорнии и Киото, а также Массачусетского Технологического, основатель и вдохновитель One Laptop Per Child Association, джазовый гитарист и пианист - Алан Кэй знает, о чём говорит. Время доказало.

• Dan Gookin: Laptops For Dummies.

• John W. Maxwell: Tracing the Dynabook.

• James E. Wilson: Vintage Laptop Computers: First Decade (1980-1989).

• Christian Wurster: Computers: An Illustrated History.