Elektroniczny papier przewraca stronę

Dzięki prezentacjom PowerPoint, kierowcom rozpromienionym Palm Pilot i telefonom komórkowym rozbrzmiewającym wśród publiczności, listopadowy świat e-booków wydawał się typowy dla setek spotkań biznesowych i technicznych, które odbywają się co roku. Ale tak nie było. Właściwie była to pierwsza konferencja poświęcona wyłącznie nadchodzącej transformacji świata książki przez technologię cyfrową. Setki ludzi z całego świata zapłaciły aż 995 dolarów, aby usłyszeć, jak niektórzy z najbardziej wpływowych wydawców i wydawców w Stanach Zjednoczonych prognozują radykalne zmiany w pisaniu, dystrybucji i czytaniu materiałów drukowanych.

Podczas dwudniowej konferencji obecni agenci, autorzy, technolodzy i wydawcy wielokrotnie słyszeli, że dzień zwykłych książek, czasopism i gazet dobiega końca. Jak powiedziano uczestnikom, kluczową przyczyną tego upadku będzie nowo opracowany e-book. Tak potężna będzie napływająca fala e-booków, z przekonaniem przewidział Dick Brass, wiceprezes ds. rozwoju technologii w Microsoft, że ostatnie wydanie papierowe New York Times pojawi się w 2018 roku.

Ta historia była częścią naszego wydania z marca 2001 r.

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Nowe e-booki można było zobaczyć w przestrzeni wystawienniczej. Były to w większości komputery bez klawiatury, każdy wielkości miękkiej okładki. Goście ostrożnie stukali w ekran lub naciskali przycisk, aby przewracać strony na tych szarych pudełkach; w przypadku niektórych modeli czytelnicy mogli dodawać ulubione fragmenty do zakładek. Nie daj się zwieść ich nieprzyjemnemu wyglądowi, ostrzegł organizator konferencji i autor Michael Wolff w swoim przemówieniu. E-book, jak głosił, jest najważniejszym osiągnięciem w branży wydawniczej od czasu pojawienia się książki w miękkiej oprawie.

Być może. Technologia cyfrowa i książki, czasopisma i gazety z pewnością się zderzą, tak jak powiedział Wolff. Jak również powiedział, wyniki będą miały ogromny wpływ społeczny i kulturowy. Ale kluczowym wynalazkiem nie będzie książka elektroniczna, a przynajmniej nie szare pudełka na wystawie e-Book World. Zamiast tego będzie to rozwój, o którym nie wspomniał ani jeden mówca na konferencji – produkt, którego nie zaprezentowała żadna z firm na wystawie. Chociaż zbiorowa wyobraźnia branży wydawniczej została opanowana przez obecną generację książek elektronicznych, technologią, która najprawdopodobniej zmieni czytanie i pisanie, będzie papier elektroniczny.

Kilka wiodących firm technologicznych rywalizuje o stworzenie pierwszego praktycznego elektronicznego papieru - cyfrowego wyświetlacza wystarczająco cienkiego i elastycznego, aby można go było zwinąć w tubę lub złożyć jak mapę, a jednocześnie wystarczająco taniego, aby można go było sprzedawać w ryzach lub łączyć z kilkoma setkami innych ekrany w grzbiecie notebooka. Ostatnie postępy są tak szybkie, że niektórzy badacze sądzą, że w ciągu zaledwie kilku lat ten nowatorski rodzaj wyświetlacza może w wielu sytuacjach zastąpić papier, prowadząc do powstania książek, czasopism i gazet wykonanych z arkuszy zbrojonego plastiku.

Mówimy o czymś, co byłoby pierwszą prawdziwą zmianą w technologii książki od 500 lat, mówi Paul Drzaic, dyrektor ds. technologii w E Ink, startupie z Cambridge, MA, który pod koniec ubiegłego roku zaprezentował pierwszy prototyp e-papieru. rok. Musisz być świadomy konsekwencji. W żaden sposób nie porównujemy się do Gutenberga, ale niewiarygodne jest myślenie, że moglibyśmy być w czasach, które zostałyby wymienione jednym tchem.

Historycy od dawna twierdzą, że technologia potrzebna do stworzenia prasy drukarskiej z ruchomymi czcionkami istniała w Europie od ponad wieku przed latami czterdziestymi XIV wieku, kiedy to Johann Gutenberg i kilku innych rzemieślników w niemieckim mieście Moguncja założyło pierwsze pomieszczenia do komponowania. Ale ważnej rzeczy brakowało, pisali historycy Lucien Febvre i Henri-Jean Martin Nadejście Księgi , klasyczna relacja z 1958 roku. Wynalezienie druku nie byłoby możliwe, gdyby nie rozmach papieru, który [dopiero] wszedł do powszechnego użytku pod koniec XIV wieku.

Przed papierem – chińskim wynalazkiem, wysłanym do Europy przez Arabów – Europejczycy pisali rękopisy na welinie i pergaminie, które były wykonane odpowiednio ze skóry jagnięcej i owczej. (Określenia są niedokładne; czasami surowcem były kozy lub cielęta). Chociaż skóry zwierzęce można było ciąć na arkusze o zdumiewającej grubości, były one drogie, nie wchłaniały dobrze atramentu i generalnie były zbyt kruche, aby przejść przez prasę. Nawet gdyby można było drukować skóry, duże wydania wymagałyby masowej rzezi: historyk Aloys Ruppel obliczył kiedyś, że wytłoczenie stu egzemplarzy Biblii Gutenberga na welinie pochłonęłoby 15 000 jagniąt. Dopiero kiedy papier rozpowszechnił się na kontynencie, książki drukowane stały się technicznie i ekonomicznie wykonalne.

Historia papieru elektronicznego jest krótsza i mniej barwna, ale jak powiedziałby historyk, nie jest pozbawiona incydentów. Być może pierwszym badaczem, który poważnie potraktował papier elektroniczny, był Nick Sheridon, fizyk z Palo Alto Research Center (PARC) firmy Xerox, miejsca narodzin interfejsu komputerowego myszy i okien. W 1975 roku, kiedy Sheridon dołączył do PARC, zauważył paradoks. Jego koledzy z PARC z ekscytacją wyobrażali sobie przyszły świat, w którym drukowane książki i czasopisma zostaną wyparte przez wyświetlacze komputerowe. Jednak monitory faktycznie używane w PARC — wielkogabarytowe urządzenia z zielono-białymi wyświetlaczami — miały tak słaby kontrast, że naukowcy często musieli zasłaniać rolety, aby zobaczyć, co robią. Newsweek lub Time, które zostały zastąpione płaską wersją jednego z tych monitorów komputerowych, byłyby prawie nieczytelne, mówi Sheridon. Pomyślałem chyba, że ​​zamiast zamieniać papier na monitor, rozsądniej byłoby wymienić monitor na papier.

Szybko wymyślił możliwy środek, który nazwał Gyricon, z greckiego na obracanie obrazu. W swoim obecnym wcieleniu Gyricon jest przezroczystą warstwą gumy silikonowej, w której osadzone są tysiące maleńkich plastikowych kulek, z których każda ma średnicę mniejszą niż ludzki włos. Każda kula ma czarną połowę, która przenosi bardzo mały ładunek elektrostatyczny, oraz białą połowę, która jest elektrycznie obojętna. Jeśli pole elektryczne zbliża się do kulek, przyciąga lub odpycha ich czarne połówki, powodując rotację kulek. Jeśli białe połówki przechylają się w kierunku górnej części gumowego arkusza, widz widzi białe kropki; jeśli czarne połówki są skierowane w stronę widza, kropki są czarne. Umieszczenie arkusza Gyricon między tymi samymi typami obwodów, które kontrolują piksele na ekranie laptopa, ułoży kule w bardzo podobny sposób, tworząc czarno-biały obraz.

Wkrótce Sheridon miał prymitywny model pracy. Przypominając wiejskiego kuzyna Etch A Sketch, mógł stworzyć X dla Xeroxa. Myślał, że będzie gotowy do wprowadzenia na rynek około 1985 roku, gdyby tylko mógł lizać kilka praktycznych problemów. Najważniejszym z nich było pytanie o produkcję: chociaż Sheridon wymyślił sposób wytwarzania małych kulek, nie dawał on jednolitych kul; stwierdził, że przebija się przez maleńkie kule, szukając dobrych.

Przed nami kolejny, bardziej zniechęcający problem. Gumowy arkusz musiał być kontrolowany lub adresowany przez elektrody na płytce drukowanej, a wszystkie znane płytki z płaskimi obwodami były sztywne i nieelastyczne — całkowicie niepodobne do papieru. Co gorsza, były drogie. Rzeczywiście, takie obwody były (i są) powodem, dla którego laptopy kosztują więcej niż zwykłe komputery. W rezultacie prototyp Gyricona przypominał bardziej sztywny, drogi elektroniczny schowek niż podatny na zginanie, tani arkusz papieru. Nie mogąc dostrzec dużej wartości w badaniach, które wydawały się produkować drogi, czarno-biały substytut ekranów laptopów, Xerox odsunął Sheridona od e-papieru w 1977 roku.

Wiele lat później, w połowie lat 90., młody fizyk Joseph Jacobson dołączył do Media Lab na MIT ( zobaczyć Wydrukuj swój następny komputer , TR listopad/grudzień 2000 ). On też myślał o papierze elektronicznym. Wraz z dwoma uczniami zaczął powielać pracę Sheridona. Ale grupa MIT też nie mogła sprawić, że czarno-białe kule wyjdą dobrze. Zamiast tego wpadli na wariant pomysłu. Podobnie jak Sheridon, grupa MIT używa cienkiego arkusza gumowatego plastiku wypełnionego maleńkimi kulkami. Ale te sfery nie są stałe; są to puste kapsułki wypełnione kolorowym olejem i małymi, naładowanymi elektrycznie kawałkami farby z dwutlenku tytanu. Kiedy prąd przepływa w pobliżu arkusza, popycha lub ciągnie żetony w górę lub w dół, zabarwiając górną część kapsułek, które w ten sposób działają jak piksele na monitorze. W 1997 roku Jacobson i jego dwaj studenci założyli firmę E Ink, która przyciągnęła ponad 50 milionów dolarów kapitału wysokiego ryzyka.

Tymczasem Xerox ponownie zainteresował się własną technologią; Sheridon powrócił na ścieżkę e-papieru w połowie lat 90. XX wieku. Udoskonalił proces produkcyjny, a Xerox podpisał umowę z 3M na produkcję arkuszy Gyricon w dużych ilościach. W 1999 r. IBM również był w walce, a podobno Philips węszył na rynku e-papierów. Jednak mimo założenia firmy ponad 20 lat po rozpoczęciu przez Sheridona pracy w Xeroxie, firma E Ink wygrała pierwszy etap wyścigu o rynek. Jego początkowym produktem, wprowadzonym w maju 1999 r., był szyld sklepowy dla J. C. Penney, który mógł zmieniać komunikaty dla kupujących. Ale tej e-plakietce brakowało istotnej cechy papieru: nie mógł się zginać, ponieważ kapsuły musiały być adresowane sztywną płytką drukowaną. Jego brak elastyczności był jednak adresowany z zupełnie innego kierunku.

W pewnym sensie Sheridon był za wcześnie. Mniej więcej w czasie, gdy opracował kule Gyricon – tusz, że tak powiem, do papieru elektronicznego – inni badacze odkrywali zasady, które ostatecznie umożliwiły elektronikę kluczową dla samego papieru. Ale ich praca przyniosła owoce długo po tym, jak Xerox początkowo porzucił Gyricon. I pojawił się jako produkt uboczny eksplozji nowych badań nad pozornie niezwiązanym tematem: elektrycznie przewodzącym tworzywem sztucznym.

Od dawna znany jako izolator, plastik dopiero niedawno stał się przewodnikiem elektrycznym. Rzeczywiście, trzej mężczyźni najbardziej odpowiedzialni za odkrycie właściwości przewodzących plastiku zdobyli w grudniu Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii. Pole, które stworzyli, jest ogólnie znane jako elektronika organiczna, ponieważ tworzywa sztuczne przewodzące elektryczność są oparte na rodzajach cząsteczek zawierających węgiel, które charakteryzują życie, nawet jeśli te konkretne substancje nie występują w żywych istotach. Naukowcy twierdzą, że tworzywa sztuczne prawdopodobnie zawsze będą przewodzić elektryczność wolniej i nieefektywnie niż materiały nieorganiczne, takie jak krzem i miedź. Ale plastik jest wystarczająco szybki do wielu zastosowań w elektronice – i jest lżejszy, tańszy i bardziej elastyczny niż krzem i miedź.

Na całym świecie chemicy i fizycy ze środowisk akademickich i przemysłowych uczą się tworzenia obwodów organicznych w procesach ciągłych, drukowania, natryskiwania lub stemplowania obwodów na rolkach plastiku w procesie analogicznym do drukowania gazety. Jednak pomimo tej analogii, wspaniały pomysł e-papieru nigdy nie przyszedł do głowy odkrywcom elektroniki organicznej, mówi Alan Heeger z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara, jeden z ubiegłorocznych noblistów. Ale związek był oczywisty dla naukowców zajmujących się atramentami elektronicznymi, takich jak Sheridon i Drzaic z E Ink.

W 1999 roku firmy E Ink i Lucent Technologies zgodziły się spędzić rok, próbując dowiedzieć się, czy rzeczywiście mogą stworzyć pierwszy działający model prawdziwego papieru elektronicznego. Lucent wykorzystał swoje doświadczenie w dziedzinie półprzewodników organicznych, aby wytłoczyć obwody adresujące na arkuszu przezroczystego Mylaru. W tym innowacyjnym procesie cienka warstwa złota jest natryskiwana na Mylar; stempel, który ma cienkie grzbiety pokryte specjalną warstwą chroniącą przed cieczą (materiał chroniący przed substancjami chemicznymi) odciska ciemne linie na złocie; rozpuszczalnik następnie zmywa złoto, z wyjątkiem linii osłoniętych przez maskę. Kiedy E Ink umieścił warstwę elektronicznego atramentu na wierzchu, arkusz, postępując zgodnie z elektronicznymi instrukcjami, przełączał się między wzorem szachownicy a firmowymi symbolami E Ink i Lucent. Pierwszy na świecie tego rodzaju wyświetlacz, powiedział Pierre Wiltzius, szef badań nad materią skondensowaną w Bell Labs, ramieniu badawczym Lucenta, kiedy ogłosił wyniki w listopadzie ubiegłego roku.

W grudniu mający kłopoty finansowe Xerox wydzielił Gyricon jako niezależną spółkę zależną. E-papier jest nadal czymś, co rozważamy, mówi rzecznik. Ale teraz chcemy przyjrzeć się sieciowym oznakowaniom sklepowym. Czy wiesz, że to rynek o wartości 14 miliardów dolarów?

Niemniej jednak, mówi Wiltzius, papier elektroniczny pobudza wyobraźnię. Uważa, że ​​za trzy do pięciu lat zespół E Ink/Lucent może mieć e-papier o rozdzielczości odpowiadającej około 100 punktom na cal. To trochę lepsze niż Pilot [Palm], mówi. Mamy już kąt widzenia w dół - możesz czytać w znacznie szerszym zakresie kątów. Do tego dochodzi kwestia koloru, co moim zdaniem można zrobić. Wyznacza wyzwania: trwałość, niezawodność, rejestracja druku. Mówi, że jest sporo pracy do wykonania, zanim ten artykuł będzie gotowy, aby zmienić świat.

Książka przyszłości, jak lubią mawiać badacze e-papieru, będzie wyglądać jak zwykła książka. Będzie miał twardą okładkę i grzbiet oraz kilkaset cienkich, białych, elastycznych stron. Ale kręgosłup będzie wypełniony obwodami elektronicznymi i bezprzewodowym portem danych, a może i rysikiem; strony będą wyświetlaczami elektronicznymi. Czytelnicy otworzą okładkę i – tu wizja staje się nieco fantazyjna – skonfrontują się z listą utworów zawartych w książce, ułożonych według tytułu, autora lub tematyki. Ponieważ minie 10 lub więcej lat, urządzenia do przechowywania danych skurczą się jeszcze bardziej, a zatem w kręgosłupie tego pojedynczego tomu może znajdować się setka powieści, a nawet tysiąc, wszystkie pobierane przez port danych. Czytelnik może dotknąć nazwiska Karol Darwin i otrzymać listę dzieł od Podróży Beagle do O powstawaniu gatunków.

Po tym, jak czytelnik wybierze rysikiem Origin, tekst płynie bezszelestnie na puste strony tomu. Dotknij przypisu rysikiem, a odpowiedni tekst pojawi się w oknie na dole strony. Czy ta książka zawiera odniesienie do innego dzieła Darwina? Nabazgraj prośbę na wewnętrznej okładce i wskocz do sieci, aby złapać kopię. Teksty naukowe mogą być stale zmieniane, aby nadążyć za badaniami.

Część z tego będzie oczywiście możliwa dzięki konwencjonalnym e-bookom. Ale papier elektroniczny, który jest odblaskowy, jest z natury bardziej czytelny niż podświetlane wyświetlacze komputerowe: nawet prymitywne prototypy wykonane do tej pory są czytelne pod większym kątem iw jaśniejszym świetle słonecznym niż większość monitorów komputerowych. Co więcej, konwencjonalne e-booki poświęcają wiele najlepszych cech projektowych książek — możliwość przewracania się między stronami, zdolność negocjowania tekstu poprzez zapamiętanie fizycznego rozmieszczenia ulubionych fragmentów oraz szansę na podkreślenie fragmentów i zaznacz strony. Ponadto papier elektroniczny może być tak niedrogi, że kilkaset arkuszy w książce może kosztować mniej niż większość ekranów laptopów. Podobnie jak prasa drukarska przed Gutenbergiem, e-book będzie potrzebował papieru, aby stał się ważny w życiu większości ludzi.

Gazety również mogą nieznacznie się zmienić w wyglądzie, ale znacznie zmienią swoją funkcję wraz z pojawieniem się papieru elektronicznego. Robert Steinbugler, projektant IBM, zdobył nagrodę Industrial Design Excellence Award 1999 od Industrial Designers Society of America za makietę gazety jutra. Wyglądał jak cienka wersja „New York Timesa”, z tą różnicą, że luźne kartki były przymocowane do aluminiowego grzbietu zamocowanego na twardej podkładce, nieco większej niż e-strony zawierające przyciski poleceń. W projekcie Steinbuglera grzbiet i podkładka zawierały baterię, port danych i wystarczającą ilość pamięci do przechowywania setek gazet. Przyszli czytelnicy mogli przeglądać arkusze, które zawierały przypadkowo pomieszane ze sobą artykuły prawdziwych gazet, ale przełączali się między sekcjami, klikając przyciski; z dźgnięciem kciuka, wiadomości zniknęłyby ze strony i zostały zastąpione przez sport. Wysiłek nie był jedynie koncepcyjny; IBM przygotowuje własny napęd do e-papieru, wykorzystując inny wariant obwodów organicznych. E-papier to klucz, mówi Steinbugler. Zawsze powtarzam, że ostatnią osobą, która lubiła czytać na sztywnym tablecie, był Mojżesz.

Mojżesz może być odpowiednim odniesieniem, sugeruje Steinbugler, ponieważ kulturowe konsekwencje e-papieru mogą być proporcjonalnie biblijne. Jeśli każda pusta książka jest potencjalną biblioteką, czy nadal będzie zapotrzebowanie na biblioteki? Co to będzie oznaczać dla naszego doświadczenia powieści, jeśli każdą inną powieść, którą kiedykolwiek przeczytaliśmy, można wywołać z jej stron? Jeśli teksty będą natychmiast dostępne w sieci, czy autorzy i wydawcy nadal będą mogli zarabiać na życie?

ukryć