«Открытые системы»
Графический интерфейс стал непременным атрибутом современных цифровых устройств, а на подходе следующая волна — интерфейс с переменным масштабом
На первых компьютерах интерфейс был реализован посредством перфорационных устройств ввода и вывода. Затем, вместе с первыми алфавитно-цифровыми терминалами появился режим командной строки (Command Line Lnterfaces, CLI). Он пришелся по душе многим профессионалам, но оказался слишком неудобен для обычных пользователей. Как паллиатив возникали различные оболочки, в частности, известный всем Norton Commander, но без настоящего графического интерфейса компьютер массовым стать бы не мог. Для подавляющего большинства рядовых пользователей такой тип интерфейса ассоциируется с Microsoft Windows, хотя эта операционная система была далеко не первой.
В конце 70-х годов во время работы в исследовательском центре Xerox PARC над созданием компьютера Xerox Alto сформировались представления об основных элементах современного графического интерфейса (окна, меню, радиокнопки, пиктограммы-иконки). PARC User Interface предполагал использование манипулятора-указателя в дополнение к клавиатуре. Это представление оформилось в виде вполне адекватной современности аббревиатуры WIMP (Windows, Icons, Menus, Pointing device) |
Создание Дагом Энгельбартом графического интерфейса (Graphic User Interface, GUI) являет собой редкий случай безусловного личного изобретательского приоритета. Ему, задолго до появления рабочих станций и персональных компьютеров, удалось обеспечить рабочее место пользователя привычными теперь инструментами. Система NLS (oNLine System), где возник впервые GUI, создавалась им с начала 60-х годов в Стэндфордском исследовательском институте. Тогда и появились на свет мышь, картинка на мониторе с окнами и даже презентации, подобные PowerPoint. Разумеется, все эти средства были далеко не такими совершенными, как сейчас, главное, не был реализован интерактивный режим. В существовавших на тот момент условиях приходилось использовать промежуточные операции ввода/вывода на перфоленту, разумеется, не было и не могло быть привычного теперь режима WYSIWYG, но тем не менее 8 декабря 1968 года Энгельбарту удалось выполнить первую в мире публичную презентацию с использованием большого проекционного монитора. Это историческое выступление известно теперь как «Мать всех презентаций» (The Mother of All Demos). Увы, практического успеха Энгельбарту достичь не удалось. Он оказался в большей степени творцом, чем организатором, признание к нему пришло, но с очень большим опозданием.
В 1977 году проект Энгельбарта в Стэнфорде был свернут, остатки разработок были распроданы, а специалисты мигрировали в процветавший в ту пору и находившийся по соседству исследовательский центр Xerox PARC. Здесь активно велись работы по созданию компьютера Xerox Alto, который задумывался как персональная рабочая станция и которому требовался интерфейс нового типа. Поэтому идеи графического интерфейса пользователя здесь были успешно восприняты — настолько успешно, что некоторое время подобный интерфейс так и называли PARC User Interface, или PUI. Именно тогда сформировались представления об экранных инструментальных средствах (окна, меню, радиокнопки, пиктограммы-иконки), PUI предполагал использование манипулятора-указателя в дополнение к клавиатуре. Это представление оформилось в виде вполне адекватной современности аббревиатуры WIMP (Windows, Icons, Menus, Pointing device).
Группу, разрабатывавшую PUI, возглавлял Алан Кай. Оценивая работы Энгельбарта, он сказал: «Даг попытался стать Генри Фордом компьютерной отрасли. До него были лишь похожие на железные дороги мэйнфреймы, а он попытался придать им индивидуальные черты автомобилей». Кай сотрудничал с еще одной легендарной личностью — Сеймуром Папертом, создателем языка LOGO. Этот язык был первой и весьма успешной попыткой использовать компьютер в образовательном процессе. В начале 70-х Кай построил специальный детский компьютер KiddiKomp и начал эксперименты с мобильными компьютерами. С сентября 1970 года он работал в Xerox PARC, участвовал в проекте Smalltalk. Кая отличало редкое сочетание технической креативности с глубокими гуманитарными знаниями. Его практическая деятельность была стимулирована трудами специалиста в области когнитивной психологии Жана Пиаже. Поэтому, развивая идеи GUI, он вполне естественным образом пришел к созданию Dynabook. Это устройство напоминало современные планшетные ПК, но, естественно, технологии тридцатилетней давности не позволяли материализовать этот проект. Первый Microsoft Tablet PC он охарактеризовал так: «Это первый похожий на Dynabook компьютер, он настолько хорош, что заслуживает критики». В память о несостоявшемся компьютере корпорация Toshiba назвала свои субноутбуки DynaBook.
А прямыми наследниками работ Энгельбарта и Кая стали руководители Apple Стив Джобс и Джеф Раскин. В 1979 году они побывали в Xerox PARC, увидели реализацию WIMP на Alto и вдохновились на создание Apple Macintosh. На этом компьютере графический интерфейс оказался намного более удачным, чем на предшествующей модели Apple Lisa. В 1984 году, когда компания Apple стала основным производителем компьютеров, снабженных графическим интерфейсом, туда на почетную должность перешел и Кай.
Вообще же середина 80-х годов оказалась богата на новые разработки в области GUI. В 1984 году была создана система X Window для Unix (такие ставшие широко известными благодаря Linux интерфейсы, как Motif, Qt или GTK+ появились гораздо позже). Принципы X Window сформулировали сотрудники Массачусетского технологического института Боб Шейфлер и Джим Геттис. Принципы эти были изящны и логичны с точки зрения программирования, но оказались слишком тяжеловесны, если смотреть на них с позиции пользователя. Возможно, поэтому Unix так и не стала массовой операционной системой.
История появления GUI на персональных компьютерах не так однозначна, как может показаться. Добившаяся абсолютной монополии команда Билла Гейтса была далеко не первой на этом поприще: ее намного опередил Гари Килдалл, создатель операционных систем CP/M и DR-DOS. Упустив свой шанс стать партнером IBM — а он вполне мог стать основным разработчиком операционной системы для IBM PC, — Килдалл решил отыграться и предложил свой интерфейс, названный GEM (Graphical Environment Manager). Это случилось в ноябре 1983 года. Windows 1.0 была выпущена лишь весной 1985 года, а по-настоящему работоспособная версия Windows 3.0 появилась еще пять лет спустя, весной 1990-го.
Жизнь не стоит на месте, на очереди — интерфейс с переменным масштабом (Zooming User Interface, ZUI). Его основные достоинства состоят в том, что пользователь получает возможность оперировать объектами. В условиях ZUI эти объекты представляются не в виде привычных окон, а как условные (или реальные) изображения в пространстве. Например, текст может быть представлен в форме какой-то точки. Затем он может быть увеличен до значка, затем — до полной, а потом и до увеличенной страницы. Работы над ZUI в основном пока сосредоточены в университетах. Известен проект Pad++ Нью-Йоркского университета. Аналогичную работу проводит компания GeoPhoenix, непосредственно связанная с Media Lab в МТИ. Большой интерес представляет сотрудничество компании-разработчика браузеров Opera с производителем игр Nintendo. Программный продукт Nintendo DS Browser, выход которого ожидается в конце года, будет первым средством для доступа в Сеть с элементами ZUI.
Гари Килдалл
(1942 — 1994) окончил Вашингтонский университет в 1972 году со степенью доктора философии в области информатики и получил должность профессора в аспирантуре Военно-морских сил США. В этот период он предложил реализации языка программирования PL/1 для процессоров Intel 4004 и 8008, а также сформулировал теорию анализа потоков данных, которая широко применяется в компиляторах языков программирования. В 1973 году Килдалл разработал операционную систему CP/M. В 1976 году он оставил свой пост и основал компанию Digital Research с тем, чтобы продолжать работу над CP/M. В 1977 году CP/M была наиболее популярной ОС. В 1980 году руководство IBM обратилось в Digital Research с намерением приобрести лицензию на эту ОС для процессоров 8088, но получило отказ, после чего корпорация заключила контракт с Биллом Гейтсом. Причин отказа называют несколько — от анекдотических до вполне разумных. До сих пор остается неясным также, не нарушил ли Гейтс авторские права Килдалла. Последний написал 226-страничный меморандум, характеризующий его вклад в создание ОС, но он не опубликован до сих пор. Помимо CP/M Килдалл работал над несколькими экспериментальными проектами, например, образовательной программой Logo.
Стивен Джобс
(родился в 1955 году) был сыном американки и сирийца, в младенчестве усыновленным американской семьей Полом и Кларой Джобс. В 1972 году Джобс поступил в колледж Reed College, из которого был отчислен в первом же семестре. В 1974 году он начал посещать заседания Homebrew Computer Club, а затем устроился на работу техническим специалистом в компанию Atari, главным образом для того, чтобы накопить денег на путешествие в Индию, от которого он ожидал духовного просветления. Это путешествие состоялось, а по возвращении Джобс вернулся на прежнюю работу. 1 апреля 1976 года Джобс со своим давнишним другом Стивом Возняком официально основали компанию Apple Computer. В считанные годы компания вышла в число лидеров компьютерного рынка. Как это бывает с большинством харизматических руководителей, методы руководства Джобса нравились не всем сотрудникам, и в 1985 году в результате конфликта с советом директоров Джобс в знак протеста подал в отставку. В 1986 году он приобрел компанию Graphics Group (позже переименованную в Pixar), а также основал компанию NeXT Computer. 1996 компания Apple купила NeXT за 402 млн. долл., а Джобс вернулся к обязанностям ее генерального директора.
Алан Кай
(родился в 1940 году) получил степень бакалавра в области математики и молекулярной биологии в Университете штата Колорадо, степень магистра в и затем доктора философии в Университете штата Юта. В годы учебы он выступал как профессиональный джаз-гитарист. В 1970 году Кай поступил на работу в исследовательский центр Xerox Park, где быстро стал одним из ведущих разработчиков прототипа сетевых рабочих станций. Он использовал язык программирования Smalltalk. Кай считается одним из «отцов» идеи объектно-ориентированного программирования и собственно названия этого типа языков. Его принято также считать одним из ключевых разработчиков современных графических пользовательских интерфейсов, построенных по оконному принципу. Кай проработал в Xerox PARC десять лет, после чего в течение трех лет занимал пост директора по науке компании Atari. С 1984 года Кай являлся партнером компании Apple Computer до тех пор, пока ее генеральный директор Стив Джобс не упразднил подразделение исследований и разработки. Сейчас Кай возглавляет исследовательский институт Viewpoints Research Institute. Кай — одаренный музыкант, он играет на гитаре и клавишных.