چرا دکمه‌های کیبورد به ترتیب الفبا نیستند؟

ماجرا از یک منطق ساده شروع شد: چرا صفحه‌کلید مثل الفبا نباشد؟ در دهه‌ی ۱۸۶۰، کریستوفر لاتهام شولز، ویراستار روزنامه‌ای در میلواکی، به همراه دو همکارش، کارلوس گلیدن و ساموئل سول، مشغول ساخت دستگاهی بود که بتواند کلمات را با فشار چند کلید روی کاغذ چاپ کند. ایده‌ای شبیه به کلیدهای پیانویی با حروف به‌جای نت‌ها.

شولز به چشم دید که منطق، الزاماً به معنی کارایی نیست. پس طرح روی تخته‌ی کارگاهش را پاک کرد و دوباره دست‌به‌کار شد؛ نه برای ساخت دستگاهی کامل، بلکه برای پیداکردن راهی که حداقل کار کند. از دل این شکست مدل QWERTY زاده شد. اما هنوز کسی نمی‌دانست دقیقاً چرا چنین چیدمانی؟

تا سال‌ها، همه چیز به نظر ساده می‌رسید: می‌گفتند کریستوفر شولز چیدمان QWERTY را طوری طراحی کرده تا میله‌های ماشین‌تحریر به هم نخوردند.

ماشین‌های تایپ اولیه یک سبد فلزی دایره‌ای داشتند و هر کلید، میله‌ای بود که با ضربه‌ی تایپیست بالا می‌رفت و به نوار جوهر می‌خورد. وقتی دو حرف پشت‌سرهم فشرده می‌شدند و میله‌هایشان در آن سبد به هم نزدیک بود، گیر می‌کردند. تصویری مکانیکی، ملموس و کاملاً قانع‌کننده.

اما وقتی به خود صفحه‌کلید نگاه کنید، این نظریه کنار می‌رود. مثلاً حرف‌های «E» و «R» چهارمین جفت‌حرف پرکاربرد در انگلیسی، دقیقاً کنار هم هستند. یعنی اگر هدف را فاصله‌دادن فرض کنیم، طراح عملاً برعکس عمل کرده است.

از آن بدتر، افسانه‌ی دیگری بر همین پایه ساخته شد: اینکه طراحان عمداً چیدمان را طوری تنظیم کردند تا تایپیست‌ها کندتر بنویسند، چون سرعت زیاد باعث گیرکردن دکمه‌ها می‌شد! اما شولز هم مهندس بود و هم تاجر؛ او دستگاهی می‌خواست که خوب بفروشد، نه اینکه کاربرش را آزار دهد.

اما اگر هدف، جلوگیری از گیرکردن میله‌های دستگاه نبود، پس چه بود؟ پاسخ را باید خارج از کارگاه شولز جست‌وجو کرد: در اتاق‌های تلگراف. در دهه‌ی ۱۸۷۰، اپراتورهای تلگراف نخستین گروهی بودند که از ماشین‌تحریر استفاده کردند. آن‌ها روزها و شب‌ها پشت میز می‌نشستند، به صدای تیز و کوتاه «بوق»ها گوش می‌دادند و هر پیام مورس را به‌سرعت به کلمات چاپی تبدیل می‌کردند.

برای آن‌ها، ماشین‌تحریر نه ابزار نویسندگی، بلکه واسطه‌ای میان گوش و دست بود. اما چیدمان الفبایی اولیه برای چنین کاری به کابوس شباهت داشت، مخصوصاً که کد مورس آمریکایی پر از الگوهای مبهم بود:

مثلاً حرف Z با سه‌نقطه و یک فاصله و یک نقطه نمایش داده می‌شد «… .» که به‌راحتی با توالی حروف S و E اشتباه گرفته می‌شد. اپراتور هنگام شنیدن این ریتم باید در لحظه تصمیم می‌گرفت که منظور فرستنده Z بوده یا SE.

پژوهشگران دانشگاه کیوتو، کویچی و موتوکو یاسوئوکا، در سال ۲۰۱۱ نشان دادند که چیدمان QWERTY احتمالاً برای حل همین مشکل طراحی شد. در نسخه‌ی نهایی شولز، حروف S، Z و E کنار هم قرار گرفتند؛ دقیقاً همان چیزی که اپراتورها برای تطبیق سریع میان تفسیرهای احتمالی نیاز داشتند.

امروز که به صفحه‌کلید نگاه می‌کنیم، هنوز ردی از آن منطق قدیمی را می‌بینیم. چیدمانی که روزی به کمک رمزهای تلگراف معنا پیدا کرد، حالا در گوشی‌های هوشمند ما زنده مانده است؛ ولی نه از سر نیاز، بلکه از سر عادت.

شولز نابغه‌ی مهندسی نبود، اما ایده‌هایش همیشه جلوتر از بازار زمان خودش بودند. وقتی اولین نمونه‌های ماشین‌تحریر او آماده شد، هیچ ایده‌ای نداشت که این مدل تاریخ تایپ را عوض می‌کند. او فقط می‌خواست دستگاهی بفروشد که روزنامه‌نگارها بتوانند با آن سریع‌تر بنویسند.

اما مسیر کسب‌وکار شولز طبق انتظار پیش نرفت و سال ۱۸۷۳، پس از چند تلاش ناموفق برای تولید انبوه، امتیاز اختراعش را به سرمایه‌گذاری به نام جیمز دنس‌مور فروخت.

(بااین‌حال شولز تا پایان عمر به اختراعات جدید و جایگزین‌هایی برای ماشین تحریر ادامه داد، از جمله چندین طرح‌بندی صفحه‌کلید که به‌زعم او کارآمدتر بودند. مثلاً سال ۱۸۸۹، یک سال قبل از مرگش، پتنت صفحه کلید XPMCH را به نام خود ثبت کرد.)

کاربران اولیه از عملکرد دستگاه شگفت‌زده شدند، هرچند ظاهر خشن و محدودیت در تایپ حروف کوچک باعث شد ماشین چندان مورد استقبال قرار نگیرد. اما رمینگتون دست از کار نکشید و در سال ۱۸۷۸، مدل جدیدی معرفی کرد: Remington No.2 که ظاهری تمیزتر، مکانیزمی روان‌تر و مهم‌تر از همه، کلید جدیدی داشت که دنیای تایپ را تغییر داد: کلید Shift.

برای اولین‌بار، کاربر می‌توانست با فشردن یک کلید، از حروف بزرگ به کوچک برود. همین ویژگی ساده باعث شد ماشین‌تحریر از یک ابزار آزمایشی به وسیله‌ای واقعاً کاربردی تبدیل شود. روزنامه‌نگارها، منشی‌ها و شرکت‌های تجاری به‌سرعت آن را پذیرفتند.

از آنجا به بعد، هر شرکت دیگری که می‌خواست در بازار ماشین‌تحریر رقابت کند، ناچار بود از همان چیدمان استفاده کند تا کاربرانش سردرگم نشوند. انتخاب آزاد دیگر معنایی نداشت. تصمیم گرفته شده بود. شاید بتوان گفت کوئرتی از مسیر موفقیت بالا نرفت؛ بلکه سوار بر قطار موفقیت دیگری شد. کلید Shift این قطار را به حرکت درآورد و دیگر هیچ‌کس حاضر نبود از آن پیاده شود.

در دهه‌ی ۱۹۳۰، زمانی که ماشین‌تحریر به ابزار روزمره‌ی ادارات، روزنامه‌ها و مدارس تبدیل شده بود، آگوست دووراک، استاد آمار دانشگاه واشنگتن تصمیم گرفت با گذشته دربیفتد.

دووراک ساعت‌ها در کلاس‌های تایپ می‌نشست و می‌دید دانشجویانش چطور دست‌هایشان را به‌سختی روی کلیدها می‌لغزانند و گاه اشتباه می‌کنند. با خودش فکر کرد: «چگونه ممکن است برای هرچیزی از قوانین علمی استفاده کنیم، ولی برای ابزاری که هر روز با آن می‌نویسیم، نه؟»

او تصمیم گرفت صفحه‌کلیدی طراحی کند که نه بر پایه‌ی تصادف، بلکه بر اساس منطق زبان و فیزیولوژی بدن انسان ساخته شود. نتیجه، طرحی بود که به نام خودش ثبت شد: Dvorak Simplified Keyboard. اصل ایده ساده بود، اما انقلابی.

سال ۱۹۳۶، دووراک و همکارش ویلیام دیلی اختراع را ثبت کردند و با شور و اعتمادبه‌نفس اعلام کردند که «عصر QWERTY تمام شده است». اما در صنایع فناوری، عصرها به‌سادگی تمام نمی‌شوند.

هیچ‌کس حاضر نبود همه‌ی آن سال‌های تمرین را دور بریزد و تایپ را از نو یاد بگیرد. شرکت‌ها نمی‌خواستند دستگاه‌هایشان را تغییر دهند و معلمان تایپ تمایلی نداشتند کتاب‌های آموزشی را بازنویسی کنند.

در دهه‌های بعد، نبرد میان طرف‌داران کوئرتی و مدافعان دووراک از کارگاه و کلاس تایپ بیرون رفت و وارد دانشگاه‌ها، ارتش، و نهادهای دولتی شد. بحث دیگر نه بر سر حروف بلکه بر سر داده بود.

دووراک که از مقاومت صنعت ناامید شده بود، تصمیم گرفت به زبان خودش پاسخ دهد: آمار. او آزمایش‌هایی طراحی کرد که نشان می‌داد چیدمان جدیدش نه‌تنها سریع‌تر است، بلکه کمتر باعث خستگی می‌شود. سال ۱۹۴۴، نیروی دریایی آمریکا گزارشی منتشر کرد که نشان می‌داد تایپیست‌های آموزش‌دیده با چیدمان دووراک در کمتر از دو هفته به‌سرعت تایپی بالاتر از QWERTY رسیدند.

مطالعه نتیجه می‌گرفت که هزینه‌ی بازآموزی در کمتر از ده روز جبران می‌شود. برای مدتی، به‌نظر می‌رسید دووراک پیروز شده است. حتی رسانه‌ها نوشتند: «علم بر عادت غلبه کرد» اما موفقیت آن‌ها دوام نداشت.

سال ۱۹۵۶، اداره‌ی خدمات عمومی ایالات متحده (GSA) تحقیقی گسترده انجام داد تا ببیند آیا واقعاً تغییر صفحه‌کلید به‌صرفه است یا نه. این بار نتایج کاملاً برعکس بود. گزارش رسمی اعلام کرد که هیچ برتری معناداری در سرعت یا کارایی دیده نمی‌شود.

در مقابل، دکتر ارل استرانگ، نویسنده‌ی گزارش دوم، بعدها اعتراف کرد که از همان ابتدا مخالف دووراک بوده و زمانی که پژوهشگران خواستند داده‌های خام او را برای بازبینی بگیرند، فهمیدند همه را نابود کرده است.

مطالعات بی‌طرفانه‌تری که در دهه‌ی ۱۹۹۰ انجام شدند، نشان دادند چیدمان دووراک واقعاً کمی کارآمدتر است؛ اما فقط کمی. در بهترین حالت، تایپیست‌های ماهر DSK حدود پنج درصد سریع‌تر از کاربران QWERTY می‌نوشتند. این رقم آن‌قدر ناچیز بود که نمی‌توانست کوهی از عادت و آموزش و صنعت را جابه‌جا کند.

از اینجا به بعد، بحث از دنیای تایپ بیرون رفت و به عرصه‌ی اقتصاد وارد شد. در سال ۱۹۸۵، اقتصاددانی به نام پل دیوید از دانشگاه استنفورد، مقاله‌ای نوشت که بعدها به یکی از مشهورترین تحلیل‌های تاریخ فناوری تبدیل شد. او استدلال کرد که کوئرتی نمونه‌ای از پدیده‌ای به نام وابستگی به مسیر (Path Dependence) است: این ایده که گاهی بازارها در نتیجه‌ی تصادف‌های تاریخی، در مسیر اشتباهی گیر می‌کنند و دیگر نمی‌توانند از آن خارج شوند.

دیوید دلیل ماندگاری کوئرتی را دقیقاً همین موضوع می‌دانست: نه چون بهترین بود، بلکه چون زودتر آمد، در زمان مناسب روی محصول درست قرار گرفت (رمینگتون No.2)، و میلیون‌ها کاربر را در یک استاندارد واحد قفل کرد.

بله، او برای توضیحش از مفهوم «قفل‌شدن» (Lock-in) استفاده کرد؛ یعنی وقتی که تغییر، از نظر تئوری ممکن است، اما از نظر اقتصادی بی‌معناست.

دوم هزینه‌ی تغییر (Switching Cost): حتی اگر دووراک بهتر بود، آموزش دوباره‌ی میلیون‌ها نفر، تعویض دستگاه‌ها و بازنویسی کتاب‌ها هزینه‌ای داشت که هیچ شرکتی حاضر نبود بپردازد. مقاله‌ی دیوید سروصدای زیادی به پا کرد. ناگهان QWERTY از یک پدیده‌ی فنی به یک «نماد اقتصادی» تبدیل شد؛ مثالی از اینکه بازارها همیشه کارآمد نیستند.

اما پنج سال بعد، دو اقتصاددان دیگر، استن لیبوویتز و استفان مارگولیس، با مقاله‌ای جنجالی به نام «افسانه‌ی کلیدها» (The Fable of the Keys) وارد میدان شدند و نظریه‌ی دیوید را رد کردند.

آن‌ها استدلال کردند که کوئرتی شکست بازار نیست، بلکه نمود تصمیمی منطقی است. برتری دووراک ناچیز بود، هزینه‌ی تغییر بالا و کاربران کاملاً عقلانی عمل کردند. از نظر آن‌ها، کوئرتی زنده ماند چون «به اندازه‌ی کافی خوب» بود.

در نهایت، هر دو طرف بخشی از حقیقت را بازگو می‌کردند: دیوید درست می‌گفت که تاریخ و تصادف می‌توانند فناوری را در مسیری غیربهینه قفل کنند. لیبوویتز و مارگولیس هم درست می‌گفتند که گاهی «بهینه نبودن» آن‌قدر ناچیز است که جنگیدن با آن بی‌فایده می‌شود.

کوئرتی از این نبرد پیروز بیرون نیامد، بلکه فقط دوام آورد و شاید دوام، بزرگ‌ترین شکل پیروزی باشد.