Вся эволюция интерфейсов не влезет в один текст, но может после этой статьи получится поумничать перед друзьями.
Чтобы не цитировать лишний раз Википедию, скажем проще: интерфейс — то, через что взаимодействуют два объекта. Это могут быть аппаратные средства, механизмы, программы, и самое главное, люди и устройства. Даже наши руки-ноги, глаза и уши можно назвать интерфейсами — через них мы взаимодействуем с миром. Как правило, интерфейсы разделяют на три типа: аппаратный интерфейс, программный интерфейс и, самый интересный, интерфейс между людьми и машинами. На последнем мы и сконцентрируемся в этом тексте (но и без остальных не обойдемся).
До промышленной революции
Изначально мы могли только статически хранить информацию. Что наскальная живопись, что простые счеты — никаких действий, никакой активной связи. Письменность помогала сохранять и передавать информацию, и мы впервые смогли передавать и получать данные без прямого физического воздействия.
Только рукописи, ксилография, разные дощечки. Станок Гутенберга вывел нашу способность сохранения и распространение информации на новый уровень.
Индустриальная революция и ее последствия для интерфейсов
“Интерфейс” в нашем привычном понимании зародился во время промышленной революции. Ручной труд заменился станками, и этими станками нужно было управлять. Для этого требовались универсальные и понятные механизмы. Коротко это можно охарактеризовать как следующий этап эволюции интерфейсов — когда воздействие на объект управления не только осуществлялось непосредственно (задолго до этого у мастеровых были примитивные станки), но и требовало стандартизации: чтобы и станки можно было выпускать серийным способом и проще было обучать с ними работать.
В 1804 году появляется само понятие программирование — способа сообщения механизму некоего алгоритма действий. Жаккардовый ткацкий станок стал первой машиной, которую можно было программировать. Колоссальный прорыв с точки зрения воспроизводимости операций — станок программировался перфокартами.
Перфокарты зародили программирование и совсем скоро появились разные станки, да и другие способы применения — например, механические пианино. А в 1873 году появилась первая итерация привычной нам раскладки QWERTY.
В цифру
Все промежуточные стадии развития вычислительной техники сложно охватить, поэтому остановимся на самом интересном. И побежим сильно вперед к цифровой революций. Начало 1980-х годов ознаменовало повсеместный переход от аналоговых технологий к цифровым. Уже были такие интерфейсы (из тех, что между людьми и машинами):
- Жестовый аппаратный интерфейс: руль, джойстик и т. д. (управление автомобилем, самолетом, да и дирижерство можно было бы сюда отнести);
- Интерфейс командной строки: инструкции компьютеру даются путём ввода с клавиатуры текстовых команд (станки, DOS, BIOS);
- И в 1970-х зародился GUI, наш привычный графический интерфейс.
Графический интерфейс пользователя (GUI, grapic user interface) — это где программные функции представляются графическими элементами. Так называемый WIMP: «windows, icons, menus, pointers». Это включает в себя и реализацию в виде жестового интерфейса.
Первый GUI был разработан в Xerox Palo Alto Research Center (PARC) для компьютера Xerox Alto, созданного в 1973 году. Это был некоммерческий продукт, предназначенный для научных исследований.
Дальше — больше: Macintosh System Software, “System 1” 1984 года выпуска.
В 1985 году Amiga обгоняет время и представляет первый GUI с поддержкой целых четырех цветов.
И в этом же 1985 году Microsoft представляет Windows 1.0.
Проходит десять лет поступательного развития GUI, и Microsoft представляет Windows 95, ставшей законодателем мод в графических интерфейсах. В нем были реализованы различные решения, которые позже стали нам привычны — кнопка “Пуск”, поддержка мультизадачности в работе с “окнами приложения”, различные состояния компонентов как элемент взаимодействия и отклика.
В 2001 году появляется MacOS — в ней был внедрен ряд изменений, которые потом легли в основу развития GUI всех MacOS.
А если без мышки?
Эволюция GUI во многом заключалась в качестве отображения элементов, которые стали базовыми в работе. Пока не появился смартфон. Эта революция готовилась очень долго, например, отличная статья про пионеров, которые не смогли выйти на масс-маркет:
Компания придумала систему и технологию для обмена информацией с помощью мобильных устройств, которые могли сделать Apple, Sony и другие корпорации, но увлеклась разработкой и не заметила, как интернет оставил её позади.
Для лавинообразного распространения нужно больше, чем просто новая технология, она должна быть:
- надежной;
- точной;
- и доступной (стоимость для массового потребителя).
И дальше кривая развития уводит нас в сторону миниатюризации средств, для которых эта технология доступна — в том числе, за счет развития технологий аккумуляторов и микросхем. Появляются носимые девайсы (часы, трекеры). И параллельно технология активно адаптируется другими отраслями: автомобильного, промышленного производства и даже аэрокосмического, для которого адаптация технологии очень сильно связана с требуемым уровнем надежности.
Функционально интерфейс смартфонов не поменялся кардинально с первого iPhone (относительно разницы между Windows 1.0 и Windows 95). Появился гибридный интерфейс — комбинация touch-screen и голосовых помощников. Посмотрите, как интерфейс поменялся визуально: от псевдо-реалистичного неоскеоморфизма образца 2012 года к текущей iOS:
Куда дальше
Чтобы пофантазировать на тему перспектив развития интерфейсов, надо обратиться не к возможностям, а к ограничениям. Эффективность любого интерфейса можно определить по набору довольно базовых критериев: скорость ввода-вывода информации, надежность и точность передачи, пропускная способность (отличие от “скорости” способностью передавать большой объем команд в единицу времени).
Голос все чаще используется при взаимодействии с компьютером в так называемых SILK-интерфейсах (Speech, Image, Language, Knowledge — Речь, Образ, Язык, Знания). Возможно, когда-нибудь мы увидим нейрокомпьютерные интерфейсы с обменом данных между нейронами и машинами через имплантированные электроды.
Едва ли в ближайшее время нас ждет конец эпохи GUI — но технологический прогресс неизменно доказывает, что по достижении определенной степени зрелости (а значит надежности, точности, безопасности и доступности) технологии молниеносно сметают своих предшественников.
Научная фантастика строится на разумно-допустимой спекуляции на тему “что может получиться, если у нас не будет такого-то ограничения?” И какие интерфейсы могут быть в том или ином будущем? Рекомендуем отличную статью об эстетике футуристических интерфейсов:
Как вы думаете, что вы увидите через лет десять-двадцать-сто? И это будет на экране смартфона, или экранов уже не будет, или они будут совсем другими?