【導(dǎo)讀】開源軟件是自Linux和Netscape 瀏覽器的源代碼發(fā)布，開源軟件一詞才被人們所關(guān)注。開源一詞被正式使用是在90年代后期，開源硬件的概念也逐漸深入人心。很多人會(huì)有此疑問(wèn)，要有多開源才算開源硬件？本文就對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行解答。
實(shí)際上，“開源”這一詞語(yǔ)正式被使用，是在90年代后期OSI（開放代碼促進(jìn)會(huì)）成立時(shí)。OSI是為協(xié)作開發(fā)而成立的宣傳和管理的組織。
圖1:OSHW 將使社會(huì)和世界受益。來(lái)源：Mouser Electronics
在早些時(shí)候，開源的大部分注意力都集中在開源軟件上（OSS），但回顧下開源硬件（OSHW）的起源也很重要。
1997年，Bruce Perens（開源定義的創(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)布了開源硬件認(rèn)證程序。該程序可以讓硬件開發(fā)者將他們的產(chǎn)品自行認(rèn)證為開源。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)銷商可以把開源硬件的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)開源認(rèn)證的。購(gòu)買這些認(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)備編寫新的軟件程序。這是開源準(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源硬件的發(fā)展方向。David Freeman宣布了開源硬件規(guī)范工程（OHSpec）；Troy Benjegerdes把將開源軟件準(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)開源設(shè)計(jì)基金會(huì)（ODF），而且著手于開發(fā)一個(gè)開源設(shè)計(jì)定義。
直到今天，硬件開源還有著多種多樣的形式，標(biāo)準(zhǔn)定義依舊是：“開源硬件的設(shè)計(jì)公開，任何人都能學(xué)習(xí)，修改，發(fā)布，制作和售賣其設(shè)計(jì)或基于設(shè)計(jì)的硬件。”
開源硬件協(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)，開源硬件使用成熟的元器件和材料，標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)程，開放的基礎(chǔ)設(shè)施，不受限的內(nèi)容和開源設(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)。”），開源硬件才再次成為焦點(diǎn)。
圖2:基于靈活易用的軟硬件，Arduino提供開源的電子成型平臺(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)。
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)開放，只要你不給它加專利權(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)的硬件究竟有多開放？”
“大多數(shù)時(shí)候不是那么開放，”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放，然而，他們通常不關(guān)心這到底算不算開源”她說(shuō)。
Druga說(shuō)，投機(jī)取巧的做法開始迅猛增長(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，圍繞著開源數(shù)據(jù)和開源硬件的法律問(wèn)題和圍繞開源軟件的法律問(wèn)題有許多共同點(diǎn)。然而，開源軟件的批準(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)祟惖墓ぞ?。拿Rory Aronson的FarmBot舉例，它是一個(gè)致力于把農(nóng)業(yè)技術(shù)開放給所有人的項(xiàng)目，其目的是幫助人類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源機(jī)器。
更關(guān)心經(jīng)濟(jì)適用房？看看Wikihouse吧，它是開源的建造項(xiàng)目，其允許用戶隨意下載一系列文件，購(gòu)買膠合板，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），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，使用開源硬件來(lái)控制太陽(yáng)能。
這還不是結(jié)束；從開源蜂房到建造開源汽車到開源心電圖儀，開源硬件愛(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，我們知道我們一開始就是正確的。
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