Keyboard คืออะไร ? รู้จักประวัติความเป็นมาของคีย์บอร์ด อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ชื่อดังของโลก

Keyboard คืออะไร ?
รู้จักประวัติความเป็นมาของคีย์บอร์ด อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ชื่อดังของโลก

คีย์บอร์ดที่เราจะมากล่าวถึงในบทความนี้ไม่ใช่คีย์บอร์ดที่เป็นเครื่องดนตรีหน้าตาคล้ายเปียโน แต่จะเป็นแป้นพิมพ์ หรือคีย์บอร์ด (Keyboard) อุปกรณ์ที่เป็น ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ (Computer Hardware) ที่เราใช้งานควบคู่กับเครื่องคอมพิวเตอร์นั่นเอง

คีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์ในยุคแรก ๆ (Early of Computer Keyboard)
ภาพจาก : https://historyoftech.mcclurken.org/mouse/antecedents/keyboard/

ประวัติความเป็นมาของ คีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์
(Computer Keyboard History)

คีย์บอร์ด และเทคโนโลยีการพิมพ์เป็นสิ่งที่พัฒนามาไกลมากในช่วงสามศตวรรษที่ผ่านมา เครื่องพิมพ์ดีด (Typewriter) เครื่องแรกของโลกถูกออกแบบ และจดลิขสิทธิ์โดย Henry Mill เอาไว้เมื่อวันที่ 7 มกราคม ค.ศ. 1714 (พ.ศ. 2257) แต่กว่าเครื่องพิมพ์ดีดที่ใช้งานได้ดี และสามารถผลิตขายออกมาในเชิงพาณิชย์ได้ก็ต้องรอกันถึงปี ค.ศ. 1873 (พ.ศ. 2416) จากฝีมือการคิดค้นของ Christopher Latham Sholes ซึ่งนอกจากเขาจะเป็นผู้พัฒนาเครื่องพิมพ์ดีดแล้ว ก็ยังเป็นคนวางรากฐานให้ เลย์เอาท์คีย์บอร์ดแบบ QWERTY อีกด้วย

ภาพจาก : https://www.archives.gov/global-pages/larger-image.html?i=/historical-docs/doc-content/images/typewriter-patent-sholes-l.jpg

จากเครื่องพิมพ์ดีดธรรมดาที่เราต้องกดปุ่มเพื่อให้คานตัวอักษรกระดกผ่านผ้าหมึกไปกระแทกปั๊มตัวอักษรลงบนกระดาษ มันก็ได้รับการพัฒนาจนเป็นเครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้า ซึ่งมันก็ได้กลายเป็นวัตถุโบราณไปทันทีเมื่อเข้าสู่ยุคคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC) แต่อารยธรรมการพิมพ์ผ่านแป้นตัวอักษรมันไม่ได้หายไปไหน เพียงแต่เครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้าได้ถูกลดทอนสิ่งที่ไม่จำเป็นออก เหลือไว้เพียงแค่คุณสมบัติในการพิมพ์ตัวอักษรเท่านั้น กลายเป็นคีย์บอร์ด (Keyboard) อุปกรณ์ Input ตัวสำคัญสำหรับคอมพิวเตอร์นั่นเอง

การพัฒนาของ คีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์
(Computer Keyboard Development)

ในช่วงยุค '80 ที่เครื่องพิมพ์ดีดกำลังได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก เวลานั้นเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ยังเป็นเรื่องที่ห่างไกลจากผู้ใช้ทั่วไปมากนัก เพื่อให้เข้าใจวิวัฒนาการของคีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์ได้ง่ายขึ้น เราก็คงต้องมาเข้าใจวิธีการสั่งงาน หรือการป้อนข้อมูล (Input Data) ให้กับคอมพิวเตอร์ในยุคแรกกันเสียก่อน

ย้อนกลับไปในปี ค.ศ. 1946 (พ.ศ. 2489) ENIAC คอมพิวเตอร์เครื่องแรกของโลกได้ถูกสร้างขึ้นมา โดยมี "Teletype" เป็นเครื่องมือในการป้อนข้อมูล ซึ่งจากภาพด้านล่างนี้คุณจะเห็นได้ว่าเจ้าเครื่อง ENIAC นั้นมีขนาดใหญ่โตเต็มพื้นที่ห้อง แล้วเจ้า Teletype มันคืออะไร ? การ Input มันแตกต่างจากการใช้คีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์อย่างไร ?

เครื่อง ENIAC
ภาพจาก : https://en.wikipedia.org/wiki/ENIAC

การสั่งงาน ENIAC นั้น จะใช้ Punched Card เป็นกระดาษที่สามารถบันทึกข้อมูลลงไปได้ด้วยการเจาะรูที่ตำแหน่งต่าง ๆ บนกระดาษสร้างเป็นรหัสขึ้นมา โดยการจะป้อนข้อมูลให้ตัว Punched Card นั้นจะทำผ่านเครื่อง Teletype จากนั้นก็เอาแผ่นที่ได้ไปป้อนให้เครื่อง ENIAC อ่านเพื่อทำงาน

บัตรเจาะรู (Punched Card)
ภาพจาก : https://en-academic.com/dic.nsf/enwiki/14944

ในปี ค.ศ. 1964 (พ.ศ. 2507) Bell Labs และ M.I.T ได้พัฒนา MULTICS คอมพิวเตอร์แบบ Time-sharing รองรับผู้ใช้งานหลายคนในเวลาเดียวกันขึ้นมา แต่ที่พิเศษคือมีหน้าจอแสดงผล Video display terminal (VDT) ข้อความที่ผู้ใช้พิมพ์จะปรากฏบนหน้าจอทันที ช่วยให้การทำงาน, ควบคุม และโปรแกรมคอมพิวเตอร์ง่ายกว่าการใช้ Teletype เป็นอย่างมาก

ในช่วงปลายยุค 1970 (พ.ศ. 2513) คอมพิวเตอร์ทั้งหมดที่ผลิตในช่วงนั้นได้เปลี่ยนมาใช้ VDT และคีย์บอร์ดไฟฟ้า ในการทำงาน เพราะมันเป็นวิธีสื่อสารระหว่างผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์ที่เป็นมิตรกว่ามาก ไม่ต้องมี Punched card กองโต, ไม่ต้องสร้าง Punched card  และไม่ต้องเอาการ์ดไปใส่เครื่องอ่านตามลำดับอีกต่อไป

คีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์ที่ถูกผลิตขึ้นมาวางจำหน่ายในยุคนั้น ถูกผลิตขึ้นมาแบบเน้นใช้งานเป็นหลัก มีดีไซน์แบบหยาบ ๆ ไม่เน้นสวยงาม น้ำหนักเยอะเพราะเป็นแบบกลไกทั้งหมด กลุ่มลูกค้าก็จะเป็นโปรแกรมเมอร์ และวิศวกรเท่านั้น

เครื่อง Altair Computer 8800 และคีย์บอร์ด ที่ถูกออกแบบในปี ค.ศ. 1974 (พ.ศ. 2517)
ภาพจาก Altair Computer 8800

ในช่วงกลางยุค 1970 (พ.ศ. 2513) บริษัท Imsai และ Altair ได้เริ่มสร้างคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กขึ้นมาเพื่อเจาะกลุ่มลูกค้าทั่วไป อย่างเช่น คอมพิวเตอร์รุ่น S100 ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ที่ลดต้นทุนฮาร์ดแวร์เหลือเอาไว้เฉพาะส่วนที่จำเป็นต่อการทำงานขั้นพื้นฐานได้ ไม่มี ฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ (HDD) หรือช่องอ่าน แผ่นฟลอปปี้ดิสก์ (Floppy Disk) ด้วยซ้ำไป ทำให้ไม่สามารถบันทึกข้อมูลเก็บไว้ในเครื่องได้

แต่ว่ามันมาพร้อมกับคีย์บอร์ดที่เป็นสวิตช์จำนวนหนึ่งติดตั้งเอาไว้ที่ด้านหน้าของตัวเครื่อง ถ้าผู้ใช้ต้องการคีย์บอร์ดแบบมาตรฐาน ทาง IBM ก็มีขายเครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้าที่ดัดแปลงให้ใช้งานกับคอมพิวเตอร์ได้ แต่ก็เป็นของหายากเนื่องจากผลิตจำนวนน้อย และผู้ใช้สามารถดัดแปลงเครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้าที่มีอยู่แล้วได้ด้วยตนเอง

เครื่อง IMSAI
ภาพจาก : https://www.s100computers.com/Hardware%20Folder/IMSAI/History/History.htm

อย่างที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าในช่วงปลายยุค 1970 (พ.ศ. 2513) คอมพิวเตอร์ทั้งหมดที่ผลิตในช่วงนั้นได้เปลี่ยนมาใช้ VDT และคีย์บอร์ดไฟฟ้าในการทำงานกันหมด บริษัทผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ในตอนนั้นอย่าง Apple, Radio Shack และ Commodore ต่างมองเห็นอนาคตว่าตลาดของคีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์จะต้องเติบโตอย่างแน่นอน พวกเขาจึงเริ่มพัฒนา และผลิตคีย์บอร์ดให้คอมพิวเตอร์ของพวกเขาเอง เป็นการปูทางว่าคอมพิวเตอร์ควรจะมาพร้อมกับคีย์บอร์ด และคีย์บอร์ดจะต้องเป็นอุปกรณ์มาตรฐานหลักที่ใช้ในการ Input ข้อมูลให้คอมพิวเตอร์ 

TRS-80 Model I จาก Radio Shack วางจำหน่ายในปี ค.ศ. 1977 (พ.ศ. 2520) มาพร้อมหน้าจอ และคีย์บอร์ด
ภาพจาก : https://en.wikipedia.org/wiki/TRS-80

ในปี ค.ศ. 1981 (พ.ศ. 2524) บริษัท International Business Machines Corporation หรือที่เรารู้จักกันดีในชื่อ IBM ยักษ์ใหญ่แห่งวงการคอมพิวเตอร์ผู้คร่ำหวอดในวงการนี้มาอย่างยาวนาน ได้กระโดดเข้าสู่ตลาด PC บ้าง ด้วยการเปิดตัวคอมพิวเตอร์รุ่น IBM 5150 ซึ่งมันได้สร้างมาตรฐานใหม่ให้กับการออกแบบ PC มีคอมพิวเตอร์ที่เลียนแบบดีไซน์ตามออกมาอีกมากมายหลายรุ่นหลากยี่ห้อ

เครื่องคอมพิวเตอร์ IBM 5150
ภาพจาก : https://digitalcollections.lib.washington.edu/digital/collection/imlsmohai/id/16046/

หลังจากนั้นเพียงไม่กี่ปีในปี ค.ศ. 1986 (พ.ศ. 2529) IBM ได้เปิดตัวคีย์บอร์ดรุ่น "Model M" คีย์บอร์ดคอมพิวเตอร์ที่ประสบความสำเร็จเป็นอย่างสูง และมีชื่อเสียงมาจนถึงปัจจุบันนี้ โดยการออกแบบของมันมาพร้อมกับปุ่มที่จำเป็นต่อการใช้งานอย่างครบครัน คีย์บอร์ดที่เราใช้งานกันอยู่ในทุกวันนี้ก็มีดีไซน์ที่พัฒนาจาก Model M นี่แหละ ผู้ใช้สามารถเชื่อมต่อมันกับคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานได้ทันที ไม่ต้องเอาเครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้ามาดัดแปลง หรือประดิษฐ์คีย์บอร์ดใช้เองอีกต่อไป

Model M เป็นคีย์บอร์ดแบบแมคคานิคัลที่ถูกผลิตขึ้นมาด้วยคุณภาพระดับสูง ใช้สวิตช์แบบสปริงที่มีเอกลักษณ์ในการตอบสนองต่อแรงกด และเสียงคลิกที่เฉพาะตัว ข้อเสียมีเพียงเรื่อง "ปุ่ม Shift" และ "ปุ่ม Enter" ที่อาจจะมีขนาดที่เล็กไปสักหน่อยสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่

คีย์บอร์ด IBM Model M
ภาพจาก : https://www.rtings.com/keyboard/reviews/ibm/model-m 

ส่วนคีย์บอร์ดแบบ Membrane ที่ใช้โดมยางแทนกลไกสวิตช์เพื่อลดต้นทุนการผลิตนั้น เริ่มแพร่หลายในช่วงยุค '90  ซึ่งมันไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ เดิมทีก็ถูกใช้ในอุปกรณ์ราคาถูกอย่างพวกเครื่องคิดเลขอยู่แล้ว ข้อดีของคีย์บอร์ดแบบ Membrane อันที่จริงก็มีหลายอย่าง ไม่ว่าด้านราคาที่ถูกมาก, บาง, เบา และเสียงกดเงียบกว่า อย่างไรก็ตาม มันก็แลกมากับคุณภาพ และความสุนทรีย์ในการพิมพ์ที่แย่ขึ้นกว่าเดิมมาก แต่โชคดีว่าคีย์บอร์ดแบบแมคนิคัลก็ยังไม่หายไปไหน ทุกวันนี้ก็กลับมาเป็นที่นิยมอีกครั้งด้วย แถมราคาก็ไม่แพงเหมือนในอดีตอีกต่อไป แต่ก็มีคีย์บอร์ดแบบคัสตอมให้เสมือนงานศิลปะขายในราคาสูงให้เลือกซื้อหามาใช้กันได้อยู่เหมือนกัน

คีย์บอร์ด The Seafarer
ภาพจาก : https://datamancer.com/product/the-seafarer-keyboard/