05 计算机的未来:设计谷歌的操作系统Chrome OS
◎王欣
我现在在谷歌的Chrome和安卓的产品线上做交互设计,因为工作的关系,对操作系统、人机交互的话题有很多思考,也有很多讨论。今天很高兴可以跟大家一起来讨论计算机未来这个话题。
计算机的历史
基本上每个人都用过手机App来学做菜,或者是用网站来查菜谱。其实人类用计算机来帮助我们做一道更好的菜肴已经不是一天两天了,早在1969年,Honeywell Kitchen Computer就在美国的一家连锁奢侈品商场售卖这样一台计算机,它确实还可以被当作菜板。那是1969年,那个时候没有互联网,上面显示全都是0101。
所以一个用户想要用这个机器学做菜,先要完成一个两周的培训。那个显示屏是一长条,我在山景城的计算机历史博物馆里面看到的真机就是一长条的显示屏上写着0101,然后你还需要一个专门的解码器来读。这台45千克的机器,售价相当于今天的50万元人民币。
大家猜猜这台机器最后卖出去多少台?大家可能都猜到了,就是一台都没有卖出去,这个故事现在看起来甚至有点好笑。但是我觉得人类对于计算机的这个梦想,在当时是非常值得被尊敬的,因为我们尝试着想要让计算机为人来服务,这个概念其实在当时是非常新的。
1946年,在美国宾夕法尼亚大学问世的全电子计算机“埃尼亚克”是人类历史有迹可循、公认的第一台计算机,操作员需要插拔线缆来操作这台计算机,跟我们今天手中的触屏完全不是一回事。
那个时候的计算机主要应用在军事方面。埃尼亚克大大缩短了弹道计算时间,这在第二次世界大战期间是非常高效的应用。军事应用是计算机发展的一个很大的驱动力。
到了1973年,也就是刚刚的厨房计算机发售之后,Xerox Alto I出现了。它是世界上第一台带有键盘、鼠标的计算机,而且这还是人们第一次想要让计算机为个人来服务,因为之前它都是为军事服务的。
时间快进到今天,我们对各种各样的计算机都已经非常熟悉了,它们为我们的工作、生活、娱乐所服务。谷歌也发布了像Chrome这样的一些所谓的“敞篷计算机”,其实它就是一个笔记本计算机,只是可以翻转360度。
什么是计算机?
如果把我们身边所有的移动设备、计算机设备画在一条轴上,最左边是智能手机,它屏幕小,移动性强,一直在线,随时可以用。右边是桌面计算机,它屏幕大,运算性能强,能够处理的场景非常复杂。
我们会发现有一个挺有趣的问题,就是到底什么是计算机?对于我们70后、80后、90后的人来说,计算机就是一个键盘、一个鼠标和一个显示器的组合体。对于00后,甚至是05后,由于他们成长在触屏、语音输入、人工智能的时代里,所以对于他们来说,计算机是一个不一样的概念。
所以说,一定程度上计算机是否已经出现了所谓的“身份危机”?计算机应不应该有键盘,应不应该有手写笔,应不应该有触控屏?这些答案其实我们都不知道。大家看到现在市场上面有各种各样的设备,但其实没有一个统一的名称。如果我们不把这个问题弄清楚,不给计算机一个好的身份、好的定义,整个产业其实是有问题的。
计算机会变成什么样子?
计算机作为一个工具,也在时时刻刻塑造我们这个社会。计算机在未来会变成什么样子?
不知道大家想象的是多远,但是我想放一个限制,那就是计算机在未来1~3年会变成什么样子,因为如果我们去聊30、50年的话,今天就是一个科幻的论坛。
先看几个有趣的数据。我们说自从2007年iPhone问世,移动计算机有一个爆炸式的增长,但其实桌面计算机的体量仍然非常大,从2007年开始到2014年,移动计算机才第一次超过桌面计算机,桌面计算机也是依然在稳步增长的。
然后我们去看一个全球的平均数据,大家会发现在白天和早晚间,桌面计算机是占据大家使用体量的主导,而到了晚间高峰的时候急剧下降,平板电脑和手机则会集中。其实想想,这个跟我们白天上班要工作,晚间却要刷刷抖音、刷刷微信、看看视频这样一种现代生活方式是息息相关的。
我们要聊计算机未来会变成什么样子,其实也是在想一个问题:当我们要去买下一台计算机的时候,我们要打造一个什么样的操作系统和硬件,才能够满足人们在一天里面这种多样化的需求?可能需要三台设备,可能只要一台设备,这个问题是我们亟待解决的。
Chrome OS项目
Chrome OS这个项目里面有3个关键词我想提取出来,也是逐步想跟大家分享的:速度、简单和可及性。由此也思考一下桌面计算机在未来的一个发展方向。
先说一说速度。桌面计算机从冷启动到打开浏览器需要很多步骤。因为现在大家很多时候打开计算机就是为了打开浏览器,你从冷启动到打开浏览器可能需要一个很长的时间,这里面有15~16个步骤。Chrome OS做了一个很简单的事情,但它绝对是很复杂一项工作,它想要把这个步骤极大地简化。
作为结果就是我们可以让桌面计算机从冷启动到打开浏览器,只需要不到10秒钟的时间。但是今天我跟大家聊的速度,不涉及你的内存有多大或者是CPU运算有多强,而是着重聊一聊交互体验上面所谓的速度究竟体现在什么地方。
我觉得我们生活当中都有这样的体验,在计算机面前然后拿起手机,去用手机上面的应用。其实想一想为什么会有这件事呢?要么是手机上面的应用体验比计算机上面做得好,要么就是某些应用例如Instagram在计算机上基本是没有办法用的,所以我一定会拿起手机来。
所以我们会发现一件有意思的事情,就是我们对一种计算平台的期望会转移到另外一个计算平台上面来。如果我在手机上面可以随时随地收到微信,那为什么坐到桌面计算机面前不可以随时随地收?如果我能在桌面计算机平台上处理视频、照片,去跑很复杂的应用程序,那我为什么不能在手机和平板上来做这个事?
其实想想原因,归根到底是我们人在做一件事情的时候,先想的是目的,是要去用什么服务,而不是要去用什么设备,用什么平台。设备也好,平台也好,这是一个人工的隔阂,不代表人们这么思考。所以我们在思考的一个问题就是,怎样能够把移动计算机最好的体验带到桌面计算机上来。
对应到我们在谷歌做的操作系统,就是可以在Chrome OS上全面地支持安卓应用。也就是说安卓应用程序可以经过极少量的代码修改,让它迅速地应用于Chrome OS这个桌面操作系统上。
举个例子,我有几个非常喜欢的来自谷歌的手机应用,这些应用程序在计算机上面都没有对应的版本,但是我就可以从安卓的应用商店里面去下载它,然后在计算机上面直接使用它。同时我可以将其作为一个原生的窗口去管理,它看起来也更像是一个原生的应用程序。
在这里我们做的最大努力,就是让开发者可以做最少的代码修改,就能让用户的手机应用程序迅速地跑在一个桌面应用上面。大家会发现这个地方有一个问题,例如我让桌面计算机跑一个移动应用的支付宝,是不是显得有点多此一举,这个东西它的作用到底在哪儿?
我觉得这个问题是鸡和蛋的关系,它其实是反过来的。因为原来有平台的限制,大家作为科技从业人员都知道,如果你有多个平台,你就会有多重的人力和物力开发的投入。那么如果我们把这个平台限制从操作系统拿掉,这种应用的开发者就可以节省大量的人力、物力。
有很多应用程序都已经开始采用这种方法,在Chromebook上面都有非常好的成效。因为它们做非常少的修改,就能够迅速地获得很大的桌面计算的市场。所以今天第一个想跟大家分享的点是,我觉得未来的计算机应该是能跑跨平台和跨屏幕尺寸的应用的。大家知道在今年的WWDC,苹果宣布了Marzipan项目,也是想要看如何让iOS的应用程序能原生地跑在Mac OS上面。
Windows走在很前面,Windows的Universal Windows Application其实也有同样的一个愿景。所以能够在未来的计算机上面去跑移动应用、跑跨平台和跨屏幕尺寸的应用,我觉得是一个趋势。
第二个跟大家分享的是简单。简单这个词其实有很多含意,如果你的手机丢掉了,大家会想到什么?我第一想法就是特别心疼,手机丢了几千元钱没了。但是我可能又会感到安全,因为我的通讯录、照片都已经储存在了云端。
但是这个时候大家想一个问题,如果你们的桌面计算机或者笔记本计算机丢了,你会怎么考虑?也会很心疼,上万元的机器都没了。但是我会想说,天哪,我的应用都要重新装,这个计算机都不认识我了,而且我的很多文档可能还没有同步到云端。
我们在Chrome OS有一个词叫作“状态”,所谓一个有状态的模型,就是你的设备里面储存着你的数据、偏好和上下文,那么这个时候如果你的计算机丢了,所有的“状态”都跟着它一起丢了。
在Chrome OS我们提了一个所谓的“无状态的模型”,这个无状态的模型是什么意思呢?想象一下你的计算机启动的时候,它跟全世界所有的其他计算机启动的东西都是一样的,它并不知道你是谁,等开机后它再去从云端抓取个性化的设置。
这个时候你的计算机丢了,你就可以走到商店里面去重新买一台,登录你的账号,然后你所有的应用和设置全部都会回来,你的文档和图片也全部都会回来,这是一种非常棒的体验。
在学校和企业尤其是企业,要管理成千上万的员工的桌面计算机、笔记本,如果要升级安全系统,对于IT部门来说就意味着真金白银。我们可以为企业提供一个非常低价的企业管理方案,也源自这种无状态的模型。
所以这里想跟大家分享的一点是,我觉得未来的计算机在本地应该会更加轻薄。也就是说你不怕计算机丢了,也不怕设置没有了,你只需要去登录,你的计算机是可替换的。
其实今天整个幻灯片我是用Google Slight做的,我在云端用4台不同的计算机去编辑了幻灯片,我从来也不会考虑这个幻灯片在哪台计算机上面是更新的,因为它在云端总是更新的。把这种大家已经熟知的云计算的模型应用到操作系统上面来,我们的操作系统也会变得更加轻便和简洁,这是想跟大家分享的第二个重点。
第三点可及性,是指如何能让更多人开放式地接触到科技。
J·K·罗琳在写《哈利·波特与凤凰社》时,计划剧情都是写在纸上的,那她为什么不用Excel来做这个事情,而要用手来写?其实这个答案是藏在笔里面的。笔作为人类千百年来这么伟大的一个发明,其实它对我们的创造力是有非常大的影响的。
UCLA和普林斯顿大学做了一个研究,发现学生用笔做笔记要比用计算机做笔记的考试成绩有显著的提高。而且印第安纳大学还做了一个扫描,发现人们在使用笔写字的时候,大脑激活的区域更类似于你在做冥想的区域。而如果你用手来敲字的话,其实只在激活你的肌肉,并没有激活更多大脑的区域。
而且有许多社会科学的实验发现,用笔来做头脑风暴的时候,能够想出更多有创意的点子。如果用键盘的话,它其实是在局限你。所以很可惜的一件事情是,笔这么好的一个发明,在过去的50年来被计算机键盘所代替了。
所以我们在思考计算机的未来的时候,也要想我们怎么能够激发人们的创造力,怎么样去提高人们的生产力?我们需要新一代的更具有智慧的、更精确的一个工具。想要把笔这个工具跟计算机结合在一起,而且结合得非常好,有很多东西可以分享。今天就跟大家讲讲零延时的概念。
为了能够让工具书写起来像一支真的笔,它的延时必须控制在100毫秒以内。现在的科技和软件甚至能够把这个延时控制在10毫秒以内,谷歌有很多很聪明的工程师,他们在用人工智能的方法去学习人类书写时的走向、习惯和压力,去预测你的笔的下一个像素会画在哪个地方,做到了几乎零延时的非常自然的书写。
我们知道用计算机可以修改文档,那么怎样能够把笔跟计算机的这种高度的可编辑性做到一起?我很高兴有很多这样的项目正在做,也希望能够早日跟大家见面。所以最后想跟大家分享的,是我觉得未来的计算机应该是能够更加激发人们的创造力的。
计算机究竟会变成什么样子,今天跟大家聊了关于速度、简单和可及性。
从速度的角度来讲,它不光是要快,而且它应该是可以除掉这种平台带来的障碍,能够自由地去跑跨平台和跨屏幕尺寸的应用;而简单则是一个所谓的无状态的模型,让本地设备变得更加轻和薄,变得可替换。最后讲了可及性,我们怎样能够把笔这样一个非常传统的工具,跟计算机结合起来,跟我们今天的人工智能也好,跟各种各样的科技结合起来,去让人们有一个更好的创造力。
最后想跟大家提一个思考。我们可不可以不把计算机比作一个工具?因为你有个锤子就会想要去找钉子,这会限制我们对于计算机这个工具的想象。我们可不可以把计算机比作一件乐器?乐器千百年来作为一个产品的科技发展变化可能并没有那么多,但是我们用乐器这个产品却能打造出无数的音乐。
在世界上各个地方,乐器产生的音乐定义了我们的文化和社会,所以当我们把计算机比作乐器的时候,会发现我们更多是在思考弹奏乐器的人以及人和人之间的关系。我们怎样能够让人和人之间的合作更加有效率,怎样能够让人和人之间产生信任,怎么样能够让人们更开放、更自由地接触到信息,这都是我们把计算机比喻成乐器考虑的问题。
美国计算机科学家Alan K说过一句话:预测未来最好的方法就是去发明它。每个科技从业者在做操作系统也好,做软件和服务设计也好,其实都是在构造每一个用户的每一个细小的未来。这些未来汇聚到一起,不正是用户的明天吗?
王欣(Jason Wang)
谷歌,用户体验设计师
《硅谷设计之道》作者,Google资深用户体验设计师,现在Chrome OS设计Google的操作系统,让更多人开放式地接触到计算平台与互联网。在加入Google以前,在Salesforce和Amazon担任高级产品设计师,拥有多项美国设计专利。