تاریخچه گوشی های ماژولار پیش از فیرفون Fairphone؛ چهار کوشش ناکام برای تحول در موبایل
به گزارش مجله سیاران، ایده گوشی های ماژولار با هدف سرانجام دادن به مصرف گرایی افراطی، سال ها پیش از مطرح شدن نام فیرفون در دنیای فناوری به دنیا آمد. شرکت هلندی فیرفون با معرفی گوشی فیرفون 6 نشان داد که می توان قطعاتی مثل باتری، دوربین و نمایشگر را به آسانی تعویض کرد. با این حال، تاریخ مهندسی سخت افزار پیش از این شاهد کوشش های جسورانه ای بوده که سعی داشتند ساختار یکپارچه تلفن های هوشمند را دگرگون نمایند. غول های فناوری و شرکت های نوپا دهه ها کوشش کردند تا قطعات سخت افزاری را به بلوک های قابل ارتقا تبدیل نمایند. این طرح ها گرچه در نهایت شکست خوردند، اما مسیر طراحی دستگاه های پایدار و قابل تعمیر را برای همواره تغییر دادند.
پروژه گوشی های ماژولار همواره مرز میان خلاقیت مهندسی و محدودیت های فیزیکی را به چالش کشیده است. ایده اصلی این بود که کاربران به جای خرید یک دستگاه تازه، تنها پردازنده، سنسور دوربین یا حافظه رم را جداگانه خریداری نموده و روی برد اصلی نصب نمایند. این مفهوم مجذوب کننده، علاوه بر کاهش زباله های الکترونیکی، هزینه ارتقای فناوری را برای کاربران عادی به شکل چشمگیری پایین می آورد. با این حال، انتقال داده ها میان ماژول های جداگانه، چالش های حرارتی و افزایش ضخامت بدنه، موانعی بزرگ در مسیر تجاری سازی این تلفن ها بودند.
پروژه آرا گوگل؛ رویای نافرجام اسکلت سخت افزاری
پروژه آرا (Project Ara) بدون شک بلندپروازانه ترین کوشش گوگل برای خلق گوشی ماژولار واقعی به شمار می رود. این طرح ابتدا در تیم فناوری ها و پروژه های پیشرفته موتورولا شکل گرفت و پس از واگذاری موتورولا به لنوو، گوگل آن را حفظ کرد. ایده مرکزی بر پایه یک اسکلت فلزی (Endoskeleton) پایدار بود که ماژول های مختلف مانند باتری، پردازنده و دوربین با آهنرباهای الکتریکی روی آن قفل می شدند. دیو هاکنز، طراح کانسپت مشهور فون بلاکز (Phonebloks)، به عنوان مشاور در این پروژه همکاری داشت تا طرح را به واقعیت نزدیک کند.
نسخه نهایی که در رویداد توسعه دهندگان 2016 نمایش داده شد، با ایده اولیه فاصله بسیار زیادی داشت. مهندسان به علت چالش های فنی ناچار شدند قطعات حساسی مثل پردازنده مرکزی، پردازنده گرافیکی، آنتن ها و حتی نمایشگر را به صورت ثابت روی شاسی تعبیه نمایند. این عقب نشینی آشکار باعث شد مفهوم تعویض آزادانه سخت افزار از بین برود و پروژه از ماهیت اصلی خود فاصله بگیرد. سپتامبر 2016 گوگل این طرح پرهزینه را برای همواره بایگانی کرد، زیرا تداخل فرکانسی و افت سرعت ارتباطی میان قطعات جداگانه، عملاً فراوری انبوه را غیرممکن نموده بود.
موتورولا و ایده ماژول های مغناطیسی موتو مدز
موتورولا رویکردی واقع گرایانه تر را در پیش گرفت و مفهوم ماژولار نیمه کامل را در سری موتو زد (Moto Z) پیاده کرد. این شرکت به جای تجزیه کامل قطعات داخلی، یک گوشی هوشمند استاندارد و بسیار باریک ساخت و امکانات جانبی را به پشت دستگاه منتقل کرد. اتصال این افزونه ها که موتو مدز (Moto Mods) نام داشتند، به وسیله پین های پوگو (Pogo Pins) با روکش طلا و آهنرباهای قدرتمند انجام می شد. کاربر بدون احتیاج به خاموش کردن دستگاه می توانست افزونه ها را به بدنه بچسباند و بلافاصله قابلیت های تازهی به دستگاه اضافه کند.
تنوع موتو مدها بسیار مجذوب کننده بود و شامل ماژول باتری اضافه، اسپیکرهای باکیفیت، پروژکتور جیبی، کنترلر بازی و ماژول دوربین با زوم اپتیکال می شد. این زیست بوم از سال 2016 تا 2019 در محصولاتی مانند Moto Z Play و Moto Z4 ادامه یافت و سازگاری میان نسل ها را حفظ کرد. علت اصلی توقف این پروژه، قیمت بسیار بالای لوازم جانبی و عدم استقبال گسترده خریداران از این ماژول های گران قیمت بود. کاربران ترجیح می دادند به جای پرداخت چند صد دلار برای یک ماژول، پاوربانک یا اسپیکر بلوتوثی مستقل تهیه نمایند.
ال جی جی 5 و طراحی کشویی جنجالی
شرکت ال جی در سال 2016 با پرچمدار خود یعنی LG G5، تفسیری متفاوت از قابلیت ماژولار در گوشی ارائه داد. بخش پایینی این تلفن همراه به صورت کشویی از بدنه اصلی جدا می شد و به کاربر اجازه می داد ماژول های موسوم به فرندز (Friends) را جایگزین کند. ماژول کم پلاس (Cam Plus) دکمه های فیزیکی عکاسی و باتری اضافه را فراهم می کرد و ماژول های فای پلاس با همکاری شرکت بنگ اند اولوفسن (B&O Play)، یک داک صوتی 32 بیتی باکیفیت را به گوشی می اضافه نمود.
بزرگ ترین ایراد طراحی ال جی این بود که برای تعویض هر ماژول، باتری دستگاه باید خارج می شد و گوشی کاملاً خاموش می شد. این فرایند وقت گیر و افت کیفیت اتصالات پس از استفاده طولانی، خریداران را به شدت دلسرد کرد. ال جی پس از مواجهه با بازخوردهای منفی، این ایده را به کلی کنار گذاشت و در نسل بعدی به طراحی یکپارچه بازگشت. این شکست نشان داد که ماژولار بودن نباید به تجربه کاربری روان و سهولت استفاده روزمره لطمه وارد کند.
مادو؛ پیشگام گمنام ژاکت های سخت افزاری
شرکت مادو (Modu) سال 2008 نخستین بار ایده هسته پردازشی تعویض پذیر را با فراوری گوشی های مادو 1 و مادو تی معرفی کرد. ساختار این محصول شامل یک دستگاه پایه بسیار کوچک با پردازنده، حافظه 2 گیگابایتی و نمایشگر کوچک OLED بود. کاربر می توانست این هسته مرکزی را درون محفظه های متفاوتی به نام ژاکت قرار دهد تا قابلیت های تازه ای مثل کیبورد فیزیکی، اسپیکر قوی تر یا نمایشگر لمسی بزرگ به آن اضافه گردد.
مادو تی در سال 2010 کوشش کرد تا با ماژول ها مخصوص عکاسی 5 مگاپیکسلی و ردیاب ورزشی، جایگاه خود را تثبیت کند. مسائل مالی و بدهی های سنگین این استارتاپ سبب شد شرکت در سال 2011 به فعالیت خود انتها دهد. گوگل پس از ورشکستگی مادو، تمام پتنت ها و حقوق مالکیت معنوی آن را خریداری کرد و همین دستاوردهای فنی پایه شکل گیری پروژه های بعدی شد.
چالش های فیزیکی و مقاومت مصالح در سخت افزار ماژولار
کوچک سازی قطعات در دنیای الکترونیک مستلزم آن است که فاصله های میلی متری میان چیپ ها و خطوط انتقال سیگنال به حداقل ممکن برسد. هنگامی که یک مدار الکترونیکی به چند بخش مستقل تقسیم می گردد، پدیده های تداخل الکترومغناطیسی و افت ولتاژ در محل پین ها به شدت افزایش می یابد. علاوه بر این، بدنه دستگاه باید فضای لازم برای شاسی نگه دارنده، قفل های مکانیکی و پوشش های محافظ را تامین کند که همین امر ضخامت کلی دستگاه را افزایش می دهد.
در مدارهای فشرده مدرن، گرمای فراوری شده به وسیله پردازنده به وسیله فریم یکپارچه دفع می گردد، اما در مدل های تکه تکه این تبادل حرارتی مختل می گردد. بعلاوه افتادن گوشی از دست می تواند اتصالات پین ها را شل نموده و باعث ری استارت ناگهانی یا قطعی دائمی بخش هایی از دستگاه گردد. مهندسان متوجه شدند که هزینه حفظ استحکام فیزیکی و ضدآب بودن در چنین ساختاری، بسیار فراتر از توجیه مالی فراوری انبوه است.
اقتصاد مقیاس و شکست تجاری قطعات جداشونده
صنعت موبایل بر پایه فراوری میلیون ها قطعه یکسان با کمترین هزینه ممکن فعالیت می نماید تا قیمت نهایی کاهش یابد. ساخت ماژول های جداگانه مستلزم بسته بندی مستقل، کنترل کیفیت جداگانه و زنجیره تأمین بسیار پیچیده تری است که قیمت تمام شده قطعات ارتقایی را به شدت بالا می برد. مصرف نماینده وقتی متوجه می شد خرید یک ماژول دوربین به تنهایی نیمی از بهای یک گوشی نو را دارد، تمایلی به ارتقای گام به گام نشان نمی داد.
از سوی دیگر، شرکت های شخص ثالث ریسک سرمایه گذاری روی لوازم جانبی یک مدل خاص را قبول نمی کردند، زیرا تضمینی برای ادامه آن در نسل بعد وجود نداشت. به این ترتیب، چرخه بسته ای شکل گرفت که در آن نبود ماژول های متنوع به کاهش فروش گوشی منجر می شد و افت فروش نیز فراورینمایندگان را از ساخت ماژول بازمی داشت.
پیشنهاد اختصاصی سردبیر (علیرضا مجیدی)
این مقاله مجذوب کننده و جالب بود؟! پس برای خواندن این نوشته های مرتبط کلیک کنید:
- بحران کمبود مسکن به علت هجوم کارگران ساختمانی به ساخت مراکز داده هوش مصنوعی!
- چرا کارفرمایان پیشنهاد کاری فارغ التحصیلان را پس می گیرند؟ پشت پرده جنگ الگوریتم ها در بازار کار
- رسوایی اپلیکیشن دوستیابی گوس و فریب کاربران با اینفلوئنسرهای هوش مصنوعی
- انتشار اشتباهی فیلم شورش جیسون استاتهام روی آمازون پرایم ویدیو پیش از اکران سینمایی
- راهنمای جامع مصرف روی؛ نشانه های کمبود، منابع غذایی سرشار و عوارض دوز بالا
- راز اثر قطره سیاه و خطای دید عجیبی که سرنوشت استرالیا را دگرگون کرد