Douglas Carl Engelbart 1925 Antti Oulasvirta Sisältö

Douglas Carl Engelbart (1925–) Antti Oulasvirta

Sisältö I. (1925– 1945) Nuoruus II. (1945– 1963) Visio syntyy III. (1963– 1976) o. NLine System IV. (1976 -2002) Tuho ja nousu

Engelbart 1925– 1945 • Syntyi Portlandissa, Oregonissa, vuonna 1925 • Kiinnostus RADARia kohtaan • Aloitti sähköinsinöörin opinnot Oregonin yliopistossa 1942 • Värvättiin 1944 laivastoon tutkateknikkokoulutukseen • 1945 sodan jo päätyttyä Filippiineille • Luki Vannevar Bushin ”As We May Think” • Sodan päätyttyä takaisin yliopistoon, valmistui vuonna 1948 • Ames Aeronautical Lab, Kalifornia

Vannevar Bush • Director of Office of Scientific Research and Development • Rooseveltin ja Trumanin neuvonantaja • Manhattan-projekti • As We May Think (1945) – Osoitettu sodan jälkeen suuntia etsiville tutkijoille

V. Bush, Memex (1945) • • Muistin eksternaalinen jatke Assosiatiivinen, suunnaton dokumenttitietokanta; vrt. aivot Mikrofilmi tallennusformaattina Graafisen käyttöliittymän ensimmäinen kuvaus (Encyclopedia Britannica) “in which an individual stores all his books, records, and communications. . . It consists of a desk. . . On the top are slanting translucent screens, on which material can be projected for convenient reading. There is a keyboard, and sets of buttons and levers. . . if the user inserted 5000 pages of material a day it would take him hundreds of years to fill the repository. . . If the user wishes to consult a certain book, he taps its code on the keyboard, and the title page of the book promptly appears before him, projected onto one of his viewing positions. . . [with] one of the levers to the right he runs through the book before him, each page in turn being projected at a speed which just allows a recognizing glance at each. If he deflects it further to the right, he steps through the book 10 pages at a time; still further at 100 pages at a time. Deflection to the left gives him the same control backwards. . . he can leave one item in position while he calls up another. ”

Sisältö I. (1925– 1945) Nuoruus II. (1945– 1963) Visio syntyy III. (1963– 1976) o. NLine System IV. (1976 -2002) Tuho ja nousu

Engelbart 1951– 1963 • • Engelbartin visio syntyy automatkalla Aloitti tohtoriopinnot sähkötekniikasta Berkeleyssä 1951 Ensimmäinen kosketus tietokoneeseen 1953 Väitöskirja valmistui 1955 – Bistable Gaseous Plasma Digital Devices • Digital Techniques • Sputnik 1957 – Synnytti aggressiivisen tietotekniikan rahoituksen, ARPA • Stanford Research Instituteen – Piirien koon skaalautuvuus • Vuoteen 1959 mennessä Engelbartilla oli jo nimeä instituutissa – ensimmäinen oma tutkimushanke vireille

J. C. R. Licklider • Psykologian professori MIT: ssä • (1950 -luku) Eräs ensimmäisistä time-sharing -toteutuksista (PDP-1) • (1956) Tutkija SRI: ssä • (1959) Libraries of the Future • (1960) Man-Computer Symbiosis • (1962 -1964) ARPA: n (Advanced Research Projects Agency) IPTO: n (Information Processing Techniques Office) johtaja • (1962) Perusti ensimmäiset tohtorikoulutusohjelmat tietojenkäsittelytieteessä (MIT, Stanford, Berkeley, Utah, Carnegie Mellon) • (1963) ARC: n rahoitus • (1965) ARPANETin kuvaus

J. C. R. Licklider, Man-Computer Symbiosis (1960) 1950 -luvun tietokone, jonka syötteet täytyi rei’ittää korteille, ja jonka outputtia saattoi joutua odottamaan päiviä (koneita oli vähän), ei vastannut Lickliderin käsitystä hyödyllisestä tietojenkäsittelystä. . . Ihminen tarjoaa koneelle tavoitteet ja hypoteesit; kone kerää datan ja verifioi hypoteesit. Symbioosi vaatii toimiakseen uusia vuorovaikutusmuotoja.

J. C. R. Licklider, Man-Computer Symbiosis (1960) Symbioosi oli kuitenkin harhaanjohtava käsite -- mitä tietokone hyötyi interaktiviisuudesta?

Ivan Sutherland • (1962) Sketchpad – 2 D-grafiikan luominen näytölle valokynän avulla – suoramanipulointi – eleet • (1964 -1966) ARPA-IPTO: n johtaja Lickliderin jälkeen "A display connected to a digital computer gives us a chance to gain familiarity with concepts not realizable in the physical world. It is a looking glass into a mathematical wonderland. "

Sketchpad (1962)

Robert Taylor • (-1966) NASA: n HCI-rahoittaja • (1966) ARPA-IPTO: n johtaja Sutherlandin jälkeen • (1966 -8) ARPANET-projektin käynnistys • (1970) Xerox PARC: n tutkimusjohtaja ”About 1966, Mr. Taylor recalls, his office in the Pentagon had a terminal connected to time-sharing community at MIT, a terminal connected to a different kind of computer at the University of California at Berkeley, and a third terminal to the Systems Development Corp. in Santa Monica. ’To talk to MIT I had to sit at the MIT terminal. To bring in someone from Berkeley, I had to change chairs to another terminal, ’ he says. ’I wished I could connect someone at MIT directly with someone at Berkeley. Out of that came the idea: Why not have one terminal that connects with all of them? ”

Sisältö I. (1925– 1945) Nuoruus II. (1945– 1963) Visio syntyy III. (1963– 1976) o. NLine System IV. (1976 -2002) Tuho ja nousu

• • Conceptual Framework for Augmenting The Man’s Intellect (1963) Kehitti Bushin ja Lickliderin ajatuksia edelleen Symbolimanipulaatio – – • Concept manipulation Symbol manipulation Manual manipulation of external symbols Automated manipulation of external symbols Tietokonejärjestelmän tavoitteita – – – Single-Frame Composition Single-Frame Manipulation Structuring an Argument General Symbol Structuring Process Structuring Team Cooperation

o. NLine System • 1963 -1976 – – – videoneuvottelu vektorigrafiikka email tekstinkäsittely hyperteksti konfiguroitavissa hiiri 5 -näppäimen kordiaali ikkunointi on-line help konsistenssi semi-WIMP

Bootstrapping • Monitieteellinen ryhmä – insinöörejä – tietojenkäsittelijöitä (=ohjelmoijia) – psykologeja • Ryhmä kokeilee itse tuotostaan • Välitön palaute • Jatkuva uusien tapojen ja tietojen opettelu rasitti tutkijoita Työtiloissa kokeiltiin erilaisia työasemakokoonpanoja, näyttöjä, istumajärjestyksiä jne. Augmentation Research Center, 1974

NLS tietokoneavusteisessa kokouksessa

Graficon-syöttölaite Yksi tällainen työasema maksoi noin 80 000 USD vuonna 1966

X-Y Position Indicator for a Display System Hiiren patentti myytiin myöhemmin Applelle hintaan 40 000 USD

Hiiri NLS: n manuaalista: ”First, and most important, look on the right side of your keyboard at the small device with three buttons on top of it. It is called a ’mouse’. Without pushing any buttons, roll the mouse around on the surface of your worktable, and watch the screen. Notice that there is a cursor, or underline character, which moves as you roll the mouse. When you roll the mouse right and left; the cursor moves right and left; as you roll the mouse toward and away from you, the cursor moves down and up. Later, when a command requires you to point to something, you will do so by moving the mouse until the cursor is under the character you want to point to, and then pressing the <OK> key. ” Stanford myi hiiren patentin vuonna 1971 Applelle hintaan 40 000 USD Hiiri keksittiin vuonna 1964 systemaattisen syöttölaitevertailun tuloksena

Polviohjain Kokeellisessa tutkimuksessa polviohjain oli epätarkka

Kordiaalinäppäimistöä ja hiirtä oppi käyttämään vain 5 tunnin harjoittelun jälkeen

Kaikkien demojen äiti (1968)

ACM/IEEE Fall Joint CS Conference 1968 San Fransiscossa Paikalla oli mm. Alan Kay, Robert Taylor, J. C. R. Licklider NLS-demon agenda 1. 2. Aikalaiskommentteja: ”Naurettava!”, ”Huijari!”, ”Dead wrong!”, ”Just a dreamer!”. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. Tiedostonhallinta Tekstin formatointi ja hierarkinen näkymä Linkitys ja navigointi Grafiikan käyttäminen Bootstrapping NLS: n tarkoitus Hiiri Kordiaalinäppäimistö Konearkkitehtuuri Näyttö Ohjelmistoratkaisut Kääntäjä Metakielet NLS: n käyttö tutkimusryhmässä Jaettu työpöytä Avainsanahaku Ihminen-tietokone-vuorovaikutus ARPAnet-suunnitelmat

Kulissien takana. . .

ARPAnet • • • Engelbart kiinnostui ARPAnetistä Taylorilta Toinen solmu ARPAnetissä 1969 AT&T: n 50 kbps yhteys SDS-940, Genie OS NLS: n Journal-palvelu – dokumenttien jakaminen ja hajautettu hallinta • Parin vuoden kuluttua 30 000 dokumenttia kannassa ENGELBART: The Journal was just an added capability. As far as I know, it was the first general purpose mail system like we have now. We just gave an identifier, and we didn't have to worry about the process after that. We only had one machine at the time, but later it got extended with no hassles. You just gave the identifier and which machine the other person is on. If he moves to a different machine, he tells the service operators and they just change the catalog. I sent the identifier catalog to a distribution list. You could send it to groups: you just set up the group, named the group and it was sent to all of those people.

Joulukuu 1969 29

Heinäkuu 1970 30

Elokuu 1972 31

Sisältö I. (1925– 1945) Nuoruus II. (1945– 1963) Visio syntyy III. (1963– 1976) o. NLine System IV. (1976 -2002) Tuho ja nousu

”Engelbart’s Unfinished Revolution” Kolmipyöräinen on nopea oppia käyttämään, mutta hidas ammattilaiselle • ARC: n rahoitus päättyi 1977 • Engelbart itse pitää syyllisenä tekoälytutkijoita – syyttivät NLS: ää hitaasti opittavaksi – väittivät tekevänsä adaptiivisia käyttöliittymiä Kilpapyörä on vaikea oppia, mutta tehokas harjaantuneelle

Engelbart 70 -luvulla • Sisäiset ja ulkoiset paineet ARC: ssä – – Organisatoriset muutokset SRI: ssä Järjestelmän jatkuva päivittäminen Bootstrapping hidasti tutkimusta Sopeutumisvaikeudet • Xerox PARC veti suuren osan tutkijoista • ARC: n rahoitus päättyi lopulta 1977 • NLS myytiin 1978 Tymshare Corporationille ja myöhemmin ilmavoimille – Engelbart siirtyi mukana – Senior Researcher

Vaikka Engelbartin nimi unohtui, jatkoivat muut tutkijat hänen työtään toisaalla. . . 35

Xerox Alto (1973) Xerox Alton perillinen, Xerox Star

Xerox Alto (1973) • Kehittäjinä entisiä ARC-tutkijoita, mm. Engelbartin ”oikea käsi” Bill English • 512 K keskusmuistia, 10 MB kovalevy • Ikkunointijärjestelmä ja hiiri lainattiin suoraan NLS: stä – – – – • • päällekkäiset ikkunan koon muuttaminen otsakkeet pop-up menut nappulat ikonit vierityspalkit. . . Käyttöliittymä oli innovaatioista huolimatta hankala käyttää. Hiirikomentoja täytyi täydentää funktionäppäimillä. Bit mapping mahdollisti WYSIWYG-näytön Suoramanipulointi Käyttöjärjestelmän metaforat: kansio, dokumentti, roskakori Markkinoitiin hintaan 16 000 $ ”tietotyöläisille”, joita ei ollut vielä olemassa • Vuonna 1979 Applen edustajat (Steve Jobs, Jeff Raskin) tutustuivat Altoon. . . Kaksi vuotta myöhemmin syntyi Apple Lisa • . . . ja samana vuonna Bill Gates vieraili Applella nähden demon Macintoshin kehitysversiosta.

Unohdettu mies ENGELBART: Then at Xerox, everybody was on Alto and, oh boy, they were excited about the technology, and the timesharing. It was very exciting for them, they were so busy. Most of them, I think, felt that now that they could go and create the technology there really wasn't any more need for SRI ARC to go on, and in fact, one of them even told us that. And yet, no one was going at the dimensions of real application. Anyway, I just ended up really not feeling welcome. People were so anxious to tell me all this other stuff, which would get me all upset inside, because there wasn't anything I could say. 1970 -80 oli Engelbartin mielestä käyttöliittymätutkimuksen ”pimeä vuosikymmen” ENGELBART: One time there was a professional conference in Portland on text processing, the very first. I thought, "Oh boy, finally. " I went to that and, I'll be damned, nobody even recognized anything we'd done. I later went up to the organizers of the conference, and congratulated them. They looked at me like, "Who is this old fart trying to talk to us? " It was really weird. This was in '79, maybe even '80. It was so depressing for me. They were excitedly talking about things we'd done fifteen years before or had improvements on it, and published. We all knew about it. Finally Andy van Dam, who happened to be there, stood up. He's head of computer science at Brown now. He published books on graphics, and he'd done a sort of a hypertext thing with Ted Nelson and I. He got up just at the end of one of those sessions, and said, "Listen, how can you guys talk about yourselves being professionals if you don't read our history? That guy over there [me], he's done all that stuff. " That's all there was at that. I can get so morbid about all of that. I learned a long time ago that I shouldn't.

Engelbart nykyään • • Konsulttina yrityksissä (1989) Bootstrap Institute Luennoi, pitää puheita, kirjoittaa (1992) Augment-ajatus laajentunut organisaatiotasolle

Kunnianosoituksia, tunnustuksia, palkintoja Bill Clinton myönsi Engelbartille National Medal of Technology -palkinnon vuonna 2000

Yhteenveto • Sähköteknikko • Laivaston tutkateknikko – peruskäsitteet näyttöpäätetyöskentelystä • Aikalaisvaikutteet – – – • • • Hyperteksti, CSCW, hiiri, ikkunointi – Vannevar Bush Johannes Licklider Bob Taylor Ivan Sutherland Kognitiivinen kumous 1956 Augment = Memex + RADAR + välitön vuorovaikutus + symbioosi + symbolimanipulaatio + bootstrapping o. N-Line System Bootstrapping ARPAnet Kaikkien demojen äiti Suuri epäsuora vaikutus nykyajan työasemaperustaiseen ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutukseen • Arvostusta työlle vasta 30 vuoden kuluttua