Raspberry Pi: евтиният компютър, който промени света

Трудно е за вярване, но компютър с размерите на дебитна карта и с цена между 5 и 35 долара може да промени света. Наистина. Знам, че звучи преувеличено, когато се използва толкова широко понятие като “света”, но тази малка машинка предизвика революция и постави достатъчно способен хардуер в ръцете на всеки, който има неутолимото желание да се научи на програмиране и да създава интересни джаджи. Най-вече в ръцете на любопитните деца. Това поне е основната идея, но бързо след това Raspberry Pi се превръща в отправна точка за много проекти на инженери и дизайнери, както и основополагаща част от мрежата на свързаните неща (IoT).

Вярвам, че много от вас са запознати с малката джаджа и са изготвяли дори собствени проекти с нея. Честно казано, моите познания не достигат такова ниво, но много пъти ми се е случвало да чета, а и да чувам от приятели за изграждане на проекти като умно осветление в дома, роботи, автоматизиране на разнообразни процеси, включително и за създаване на симпатични дронове, които са далеч от цената на пазарните си конкуренти.

За децата

През 2017 година Raspberry Pi се превърна в третия най-продаван компютър на всички времена, като тогава статистиката твърди, че са продадени над 12.5 млн. бройки от него.  Началото, съвсем естествено, е несигурно. През 2008 година е основана Rasberry Pi Fundation от Ибън Ъптън, Роб Мулинс, Джак Ланг, Алън Майкрофт, Пийт Ломас и Дейвид Бребен. Самият Ъптън обяснява, че идеята се заражда две години по-рано в Университета Кеймбридж, когато става ясно колко малко хора кандидатстват да учат компютърни науки. “Числата бяха ужасни, направо бяха паднали в пропаст. От около 600 кандидати за 80 или 90 места бяха намалели до 250 само за няколко години”, припомня си Ъптън в интервю за Tech Republic.

 

Проблемът е най-вече промяната на фокуса, който се измества от персоналния компютър към устройства, които са създадени основно за консумиране на съдържание, а не за създаване - гейминг конзоли, смартфони и таблети. Не е далеч от истината и не е никак трудно да си представим дете с таблет, който се превръща в първия портал към технологиите за него. Когато се връщам назад, ясно си спомням колко време трябваше да чакам за първия ми компютър, колко скромно съдържание имах за него и каква част от времето прекарвах в разглобяване и сглобяване - не с конкретна цел, а от любопитство. Днес това отстъпва място на добре оптимизирани устройства, комплектовани и произведени да работят оптимално.

Решението за Ъптън, което довежда и до създаването на Raspebbery Pi, е създаването на евтин компютър, на който децата могат да се учат да програмират - както у дома, така и в класните стаи. Училищата няма да плащат прекалено голяма цена и ще бъдат по-добре оборудвани, за да събудят интереса на младите. Днес малка част от основателите са все още замесени в проекта, но Ъптън продължава да е движеща сила и дори заема ролята на изпълнителен директор.

“Имах сериозен опит в създаването на малки компютри в свободното си време. Това, комбинирано с разбирането ми, че липсата на компютри е проблем, се съчетаха и пресечната точка беше Raspberry Pi”, добавя Ъптън в същото интервю.

Първите опити

През 2006 година се появява първият прототип, базиран на микроконтролер Atmel. Ъптън усеща, че не това е решението. Две години по-късно, заедно със своите колеги, изчиства идеята за Raspberry Pi. Истината е, че всеки има подобна идея в главата си, но не и ясна представа за реализирането ѝ. Срещата в есенния октомврийски ден отваря очите на инженерите и те се захващат за работа.

Вторият прототип е много по-мощен от творението на Ъптън, но все още не е пълноценният компютър, който е крайната цел на екипа. Той работи под Python, коeто дава и част от името на джаджата - Pi. Що се отнася до първата част, вероятно отдава почит към някои от първите големи технологични компании, които носят имена на плодове - Apple, Tangerine Computer Systems, Apricot Computers и Acorn Computers. Към това трябва да добавим и израза “blowing a raspberry”, който в английския се използва за несериозно поведение, шега и т.н. В интервю за MakeUseOf Ъптън обяснява, че в онзи момент дори не са се замисляли, че искат творението им да бъде компютър за общо приложение.

Инженерите продължават да изпитват проблеми със самия продукт - от дизайн до процесор, който да отговаря на нуждите им, но и да е с достъпна цена. В нито един момент не приемат, че могат да надвишат цената от 35 долара, което прави проектирането трудно и дори в очите на някои хора - невъзможно. Екипът не се отказва, а решението идва чак през 2011 година под формата на достъпен чип, проектиран от работодателя на Ъптън - американската компания за полупроводници Broadcom (тогава Avago Technologies).

Процесорът се равнява на Intel Pentium 2 с честота 300 MHz, който е актуален в края 90-те години на миналия век. Това заляга в основата на първия модел Raspberry Pi, който е представен на 19 февруари 2012 година, а десет дни по-късно влиза в продажба. Устройството работи с Linux, има едноядрен процесор на 700Mhz, 256 MB RAM, един USB порт, Ethernet порт, HDMI 1.3 порт и графичен чип VideoCore IV, която може да възпроизвежда видео във FHD резолюция.

Дори с подходящ процесор, създаването на Raspberry Pi не е толкова лесно и всеки един компонент трябва да е абсолютно необходим, за да бъде поставен на малката платка. Отново - цената е огромната пречка, но и най-важният елемент за идеята - ако е прекалено висока, нищо от направеното дотук няма да има значение. Правят се много жертви, включително и от възможностите на процесора, но важнa добавка са GPIO пиновете, които му позволяват да взаимодейства с други платки и да управлява светлини, ключове, моторчета и т.н. Именно това е едно от решенията, които поставят Raspberry Pi в центъра на различни домашно направени IoT продукти и симпатични роботчета.

Успех и отзвук

Raspberry Pi e огромен успех и компанията изпитва сериозни затруднения в задоволяване на търсенето. Решението е лицензирането на проекта на трети страни, които да го произвеждат - първо във фабрика в Китай, а по-късно от тази на Sony във Великобритания. Така малкият и достъпен компютър успява да достигне до милиони ентусиасти, жадни да създават и експериментират. Около Pi се създава огромна общност, която си помага, обменя знания и тласка напред развитието на технологиите, но най-важното - интереса и любопитството в много от по-малките.

Следват нови версии, които стават все по-добри, но цената им винаги остава в рамките до 35 долара, а софтуерът е с отворен код. С времето се появяват и все повече аксесоари, чрез които експериментаторите да надграждат над базовия модел. През 2015 година дори е пуснат съвсем базов модел, който има по-малко GPIO пинове и портове, но струва 5 долара. Все пак моделът, от който Ъптън е най-доволен, е Pi 1 B+ (при наименуването на моделите цифрата означава поколението, а буквата - мощността му - A е по-ниска, B - по-висока). Той излиза през 2014 година и е точно това, което Фондацията иска да направи първоначално няколко години по-рано - с повече пинове, повече портове и по-добре оптимизирано потребление на енергия.

Днес нямаме точна статистика колко деца са се запалили по програмирането или компютърните науки благодарение на Raspberry Pi, но малкият компютър печели сърцата на милиони потребители, а два броя дори се намират на Международната космическа станция. Във Великобритания 64 Raspberry Pi участват в направата на суперкомпютър в Университета в Саутхемптън. Учени използват малката джаджа, за да задвижват дрон, наречен FishPi, който плува в Атлантическия океан и събира огромни количества информация.

В това число дори не влизат милионите проекти, които феновете на технологиите създават в домовете си. От ретро конзоли, през камери за охрана, контрол на светлините, медиен център, електрически скейтборд, умно огледало и… всъщност понякога само въображението поставя граници. Достатъчно е да потърсите в интернет, за да се загубите в проектите.

Далеч съм от мисълта, че човек с умения може да създаде всичко с Raspberry Pi, но може да даде живот на проекти, резултат от любов и изобретателност. Знам, че това звучи прекалено захаросано, но в човека е вродено любопитството и желанието да открива новото. А какво по-хубаво, когато го създадем на бюрото си след дни и седмици на упорит труд? Когато просто изречем команда и осветлението в къщата светне. Защото тогава, ще бъдем в света на фантастиката.

Тази публикация е част от кампанията 15х15, с която отбелязваме 15-ия рожден ден на Mobile Bulgaria. Инициативата ще продължи 15 седмици, като всяка седмица подаряваме телефон. Включи се тук.