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要有多“開(kāi)源”才叫開(kāi)源硬件?

發(fā)布時(shí)間:2015-07-01 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)讀】開(kāi)源軟件是自Linux和Netscape 瀏覽器的源代碼發(fā)布,開(kāi)源軟件一詞才被人們所關(guān)注。開(kāi)源一詞被正式使用是在90年代后期,開(kāi)源硬件的概念也逐漸深入人心。很多人會(huì)有此疑問(wèn),要有多開(kāi)源才算開(kāi)源硬件?本文就對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行解答。

實(shí)際上,“開(kāi)源”這一詞語(yǔ)正式被使用,是在90年代后期OSI(開(kāi)放代碼促進(jìn)會(huì))成立時(shí)。OSI是為協(xié)作開(kāi)發(fā)而成立的宣傳和管理的組織。

要有多“開(kāi)源”才叫開(kāi)源硬件?
圖1:OSHW 將使社會(huì)和世界受益。來(lái)源:Mouser Electronics

在早些時(shí)候,開(kāi)源的大部分注意力都集中在開(kāi)源軟件上(OSS),但回顧下開(kāi)源硬件(OSHW)的起源也很重要。

1997年,Bruce Perens(開(kāi)源定義的創(chuàng)造者,OSI的共同創(chuàng)立者,同時(shí)也是一個(gè)業(yè)余無(wú)線電操作員和愛(ài)好者)發(fā)布了開(kāi)源硬件認(rèn)證程序。該程序可以讓硬件開(kāi)發(fā)者將他們的產(chǎn)品自行認(rèn)證為開(kāi)源。這就意味著,為一套特定的硬件設(shè)備提供硬件接口編程接口文檔成為了一種承諾。已取得認(rèn)證經(jīng)銷(xiāo)商可以把開(kāi)源硬件的LOGO印在他們的包裝上,并且可以在廣告里提及他們的設(shè)備是已經(jīng)開(kāi)源認(rèn)證的。購(gòu)買(mǎi)這些認(rèn)證設(shè)備的人就可以認(rèn)為,在操作系統(tǒng)發(fā)生變化甚至制造商消亡的時(shí)候,還有人為他們的設(shè)備編寫(xiě)新的軟件程序。這是開(kāi)源準(zhǔn)則第一次被應(yīng)用于硬件。

1998年,很多人給出了他們的想象中開(kāi)源硬件的發(fā)展方向。David Freeman宣布了開(kāi)源硬件規(guī)范工程(OHSpec);Troy Benjegerdes把將開(kāi)源軟件準(zhǔn)則應(yīng)用于硬件,并創(chuàng)立一個(gè)商業(yè)投機(jī)機(jī)構(gòu)的想法公之于眾;Reinoud Lamberts創(chuàng)建了一個(gè)致力于低成本和開(kāi)放設(shè)計(jì)電路的協(xié)作網(wǎng)站Open Design Circuits。

一年后,Sepehr Kiani博士,Ryan Vallance博士和Samir Nayfeh博士參與一個(gè)項(xiàng)目,把開(kāi)源哲學(xué)應(yīng)用到機(jī)器設(shè)計(jì)應(yīng)用,并共同建立了非盈利結(jié)構(gòu)開(kāi)源設(shè)計(jì)基金會(huì)(ODF),而且著手于開(kāi)發(fā)一個(gè)開(kāi)源設(shè)計(jì)定義。

直到今天,硬件開(kāi)源還有著多種多樣的形式,標(biāo)準(zhǔn)定義依舊是:“開(kāi)源硬件的設(shè)計(jì)公開(kāi),任何人都能學(xué)習(xí),修改,發(fā)布,制作和售賣(mài)其設(shè)計(jì)或基于設(shè)計(jì)的硬件。”

開(kāi)源硬件協(xié)會(huì)(OSHWA)還講到“硬件的來(lái)源,即它所來(lái)自的設(shè)計(jì),在修改時(shí)以偏好的形式可用。理論上說(shuō),開(kāi)源硬件使用成熟的元器件和材料,標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)程,開(kāi)放的基礎(chǔ)設(shè)施,不受限的內(nèi)容和開(kāi)源設(shè)計(jì)工具來(lái)最大化個(gè)人制作和使用硬件的能力。開(kāi)源硬件在給人們控制其技術(shù)的自由的同時(shí),還共享信息,并且在開(kāi)放交換設(shè)計(jì)的過(guò)程中促進(jìn)了貿(mào)易”
盡管在90年代末爆發(fā)了許多圍繞不成熟的OSHW概念的活動(dòng),但大多數(shù)上述提到概念一兩年內(nèi)都逐漸消失了,直到2005年左右,伴隨著幾個(gè)主流的開(kāi)源硬件項(xiàng)目和公司的出現(xiàn),比如OpenCores,Reprap,Arduino,Intel loT on Instructables和Open Prothetics Project(因?yàn)?ldquo;Prothetics不應(yīng)該付出過(guò)高的代價(jià)。”),開(kāi)源硬件才再次成為焦點(diǎn)。

要有多“開(kāi)源”才叫開(kāi)源硬件?
圖2:基于靈活易用的軟硬件,Arduino提供開(kāi)源的電子成型平臺(tái)。

當(dāng)然,OSHW不同于OSS是有道理的,特別是在處理有形的工件-機(jī)器,設(shè)備或者其他的物體方面。如果這些“物體”是開(kāi)放的的,它們的設(shè)計(jì)將以任何人都能制作,修改,貢獻(xiàn)和使用它們的形式公之于眾。
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根據(jù)OSHWA條例,那些以O(shè)SHW規(guī)范生產(chǎn)“物體”的的人應(yīng)該明確指出那些“物體”是“不能被制造、售賣(mài)以及保修的,否則會(huì)被原設(shè)計(jì)師制裁”,并且他們也不能使用歸原設(shè)計(jì)師所有的商標(biāo)。

要有多“開(kāi)源”才叫開(kāi)源硬件?
圖3:Intel的Edison Boards for Arduino是面向Arduino用戶的。這些和Arduino Yun相似(Arduino Sketch,Linux,WiFi&BT),而且能和Arduino Uno兼容。來(lái)源:Mouser Electronics

硬件需要連同相關(guān)文檔一起發(fā)布,包括設(shè)計(jì)文件,而且必須允許對(duì)那些設(shè)計(jì)文件進(jìn)行修改和發(fā)布。

“至于源文件是什么,其實(shí)它就是一切你怎樣制作產(chǎn)品的源頭。對(duì)一些東西來(lái)說(shuō),源文件是一個(gè)樣式,對(duì)其它東西來(lái)說(shuō),它是一個(gè)原理圖和PCB板文件,而對(duì)于另外一些則可能是CAD繪圖,或STL文件,”OSHWA的董事長(zhǎng)Alicia Gibb說(shuō)。“換句話說(shuō),如果其他人能根據(jù)你的文件適當(dāng)?shù)陌涯愕挠布佻F(xiàn),那你就知道你已經(jīng)成功共享這個(gè)資源”

法律上說(shuō)來(lái),源文件版權(quán)所有,因而“非營(yíng)利版權(quán)”或者GPL執(zhí)照會(huì)來(lái)做這個(gè)事情。CC0,CC-BY和CC-BY-SA也是開(kāi)源執(zhí)照。然而,硬件并不像版權(quán)一樣自動(dòng)被保護(hù)。“硬件生來(lái)開(kāi)放,只要你不給它加專(zhuān)利權(quán)。發(fā)表你的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品也創(chuàng)造了一種先有技術(shù),確保了沒(méi)人能把你的工作成果納入囊中,”Gibb說(shuō)。目前情況還不錯(cuò),只不過(guò)仍有一個(gè)高頻問(wèn)題:“現(xiàn)如今大多數(shù)的硬件究竟有多開(kāi)放?”

“大多數(shù)時(shí)候不是那么開(kāi)放,”Hackidemia的建立者Stefania Druga說(shuō)道。Hackidemi是一個(gè)全球網(wǎng)站,通過(guò)設(shè)計(jì)工作坊和工具,讓孩子們能用他們的好奇心,玩的天性和熱情去解決全球性的挑戰(zhàn)。Druga 說(shuō)她經(jīng)常預(yù)定一個(gè)“開(kāi)放板”或者機(jī)器-比如3D打印機(jī)或激光切割器——結(jié)果只發(fā)現(xiàn)不止很難找到一個(gè)方案,就連附帶文檔和wiki資料也很不清晰,或者不連貫。“作為制造商運(yùn)動(dòng)的成長(zhǎng)結(jié)果,我相信開(kāi)源硬件已經(jīng)變成了一個(gè)品牌,就像寒冷的標(biāo)簽一樣,但很少有人在使用它時(shí)遵從了分享和訪問(wèn)權(quán)限的標(biāo)準(zhǔn)線,”她說(shuō)。Druga相信迫切地需要在開(kāi)放和訪問(wèn)之間建立聯(lián)系,她提到,“如果你的方案,原理圖和代碼特別難以尋找,建立一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目的意義是什么呢?這就像你烤好了曲餅干,卻不告訴任何人它們?cè)谀姆胖粯印?rdquo;

Druga不是唯一一個(gè)對(duì)現(xiàn)狀失望的OSHW愛(ài)好者。委員會(huì)里的許多人似乎都對(duì)濫用很擔(dān)憂,比如那種在Github上可見(jiàn)的上百條評(píng)論,關(guān)于Arduino基于商標(biāo)的丑聞,或者在OSH論壇中的反應(yīng)?,F(xiàn)實(shí)中對(duì)“開(kāi)源”一詞的濫用不只局限于板上。隨著制造商運(yùn)動(dòng)的流行擴(kuò)散,甚至汽車(chē)和家具產(chǎn)業(yè)也正被這個(gè)詞的誤用折磨著。Druga能指出幾個(gè)OSH 標(biāo)志顯著出現(xiàn)在一些公司的網(wǎng)站和描述中的實(shí)例,盡管他們并沒(méi)有持著標(biāo)準(zhǔn)。“人們期待著原理圖和代碼可以開(kāi)放,然而,他們通常不關(guān)心這到底算不算開(kāi)源”她說(shuō)。

Druga說(shuō),投機(jī)取巧的做法開(kāi)始迅猛增長(zhǎng),主要是因?yàn)镺SHW目前欠發(fā)達(dá)的法律體制,企業(yè)和現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)模型沒(méi)有真正尊重和擁抱真實(shí)的OSHW。在表面上,圍繞著開(kāi)源數(shù)據(jù)和開(kāi)源硬件的法律問(wèn)題和圍繞開(kāi)源軟件的法律問(wèn)題有許多共同點(diǎn)。然而,開(kāi)源軟件的批準(zhǔn)到現(xiàn)在已是法律中相對(duì)健全和成熟的區(qū)域,而OSHW的批準(zhǔn)仍然處于不成熟期,仍有很大成長(zhǎng)和發(fā)展的空間。

然而,盡管有著不斷增長(zhǎng)的痛苦,OSHW還是保持著很大的希望;不只是當(dāng)做一個(gè)美好的概念,而是作為一種能實(shí)際更好地改變?nèi)祟?lèi)的工具。拿Rory Aronson的FarmBot舉例,它是一個(gè)致力于把農(nóng)業(yè)技術(shù)開(kāi)放給所有人的項(xiàng)目,其目的是幫助人類(lèi)更有效率的種植食物?;蛘逷recious Plastics,它是一系列被荷蘭安荷芬設(shè)計(jì)學(xué)院的畢業(yè)生Dave Hakkens用來(lái)把廢舊塑料變成有用的新東西的開(kāi)源機(jī)器。

更關(guān)心經(jīng)濟(jì)適用房?看看Wikihouse吧,它是開(kāi)源的建造項(xiàng)目,其允許用戶隨意下載一系列文件,購(gòu)買(mǎi)膠合板,然后使用數(shù)控鏤銑機(jī)來(lái)剪裁出自己的設(shè)計(jì)。接著零件就結(jié)合在了一起,就像一個(gè)巨型拼圖(帶有說(shuō)明書(shū)),并且人們甚至能做出木槌來(lái)把結(jié)合點(diǎn)鎖死。這個(gè)項(xiàng)目降低了進(jìn)入房屋建造行業(yè)的門(mén)檻,因此幾乎每個(gè)人都能做到。還在擔(dān)心未來(lái)的能源危機(jī)?Zenman Energy旗下的一個(gè)團(tuán)隊(duì)致力于發(fā)展一個(gè)更加廉價(jià)的太陽(yáng)能集中器,使用開(kāi)源硬件來(lái)控制太陽(yáng)能。

這還不是結(jié)束;從開(kāi)源蜂房到建造開(kāi)源汽車(chē)到開(kāi)源心電圖儀,開(kāi)源硬件愛(ài)好者滿腔熱情地試著打破壁壘,即便一些公司到現(xiàn)在還沒(méi)學(xué)會(huì)在“開(kāi)放”上走得更遠(yuǎn)。這是個(gè)學(xué)習(xí)曲線,而對(duì)于OSHW,我們知道我們一開(kāi)始就是正確的。

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