پاورقی دنباله‌دار کتاب «یگانه دستگاه: تاریخچه مخفی آیفون» (فصل نهم/بخش سوم)
جی‌پی‌اس
برای اینکه تلفن‌تان متوجه شود که به سر شما نزدیک شده یا نه، به حسگر نیاز است، اما اگر تلفن‌تان بخواهد بفهمد که در سطح جهان کجاست و به دیگر چیزها، به جز شما، چقدر نزدیک شده، آن‌وقت است که به سامانه‌ای جهانی از ماهواره‌های توی مدار نیاز خواهد داشت. اینکه آیفون شما، ویژگی جالبی دارد و می‌تواند بی هیچ دردسری شما را برای رسیدن به نزدیک‌ترین قهوه‌فروشی استارباکس راهنمایی کند، خود داستان هیجان‌انگیزی دارد. داستانی که مانند بسیاری دیگر از داستان‌های هیجان‌انگیز در دوران مسابقه‌ی فضایی بین آمریکا و شوروی آغاز می‌شود.
در روز چهارم اکتبر سال ۱۹۵۷ مقامات شوروی اعلام کردند که به‌تازگی اسپوتنیک ۱، نخستین ماهواره‌ی خود را در مدار زمین قرار داده‌اند. این خبر تمام دانشمندان و گردانندگان آماتور رادیو را در سرتاسر دنیا در بهت و حیرت فرو برد، چرا که همگی تأیید کردند که شوروی واقعاً توانسته دیگر ابرقدرت‌ها را شکست دهد و نخستین ماهواره‌ی ساخته‌ی دست بشریت را به مدار زمین بفرستد. دانشمندان شوروی تصمیم گرفتند به‌منظور بردن مسابقه‌ی فضایی و قراردادن نخستین ماهواره در مدار زمین، قید تجهیزات پیشرفته‌ای را بزنند که در ابتدا می‌خواستند در ماهواره قرار بدهند و به‌جای آن تجهیزات، ماهواره‌ی اسپوتنیک را با تجهیزات قدیمی‌تر، یعنی فرستنده‌ی ساده‌ی رادیویی، راهی فضا کنند.
«گوگل‌مپس روی آیفون به‌نحوی خارق‌العاده بهتر از تمام دستگاه‌های دیگر کار می‌کند.»
به‌خاطر همین مسئله، هر کسی که گیرنده‌ی رادیویی موج کوتاه در اختیار داشت، می‌توانست صدای ماهواره‌ی ساخت شوروی را حین ردشدن از دور زمین بشوند. گروهی از منجمان دانشگاه ام‌آی‌تی موظف شده بودند ماهواره‌ی اسپوتنیک و رفتار آن را رصد کنند. این گروه متوجه شدند که هروقت اسپوتنیک به آن‌ها نزدیک می‌شود، فرکانس سیگنال‌های رادیویی آن شدیدتر دریافت می‌شود و هروقت که ماهواره از آن‌ها فاصله می‌گیرد، فرکانس سینگال‌های رادیویی کاهش می‌یابد. علت این مسئله چیزی نبود جز اثر داپلر[۱]. باز بر همین اساس، منجمان دانشگاه ام‌آی‌تی متوجه شدند که با سنجش فرکانس سینگال‌های رادیویی ماهواره‌ی اسپوتنیک، می‌توانند موقعیت آن را در فضا مشخص کنند و می‌شد با استفاده از همین شیوه، موقعیت ماهواره‌ی آمریکایی‌ها را نیز در آینده تشخیص داد.
دو سال بعد از اینکه منجمان دانشگاه ام‌آی‌تی این مسئله را کشف کردند، نیروی دریایی ارتش ایالات متحده‌ی آمریکا توانست نخستین سامانه‌ی ناوبری ماهواره‌ای دنیا را بسازد. نام این سامانه را ترانزیت[۲] گذاشتند. آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی دریایی ایالات متحده‌ی آمریکا در دهه‌های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ میلادی تمام‌وقت می‌کوشید تا بتواند سامانه‌ی موقعیت‌یاب جهانی یا همان جی‌پی‌اس را بسازد.
از زمان مسابقه‌ی فضایی تا امروز، سامانه‌ی تعیین موقعیت جهانی راه پرپیچ‌وخم و پرفرازوفرودی پیموده است و به جایی رسیده که امروزه، دستگاه آیفون شما می‌تواند موقعیت‌تان را به‌صورت دقیق مشخص کند. همچنین می‌تواند حرکات و جابه‌جایی و فعالیت‌های فیزیکی شما را نیز تشخیص دهد. امروزه روز، در هر دستگاه آیفونی که از خط تولید کارخانه بیرون می‌آید، تراشه‌ی جی‌پی‌اسی بسیار کوچک کار گذاشته می‌شود. این تراشه می‌تواند با استفاده از امواج اینترنت بی‌سیم و ارتباط‌گرفتن با دکل‌های مخابراتی، به‌دقت موقعیت شما را تعیین کرده و مشخص کند که دقیقاً کجا به سر می‌برید. این تراشه‌ی جی‌پی‌اس، همچنین اطلاعات گلوناس[۳] را نیز دریافت می‌کند. گلوناس یا سامانه‌ی ماهواره‌ای ناوبری جهانی، همان چیزی بود که روس‌ها در دوره‌ی جنگ سرد و در پاسخ به تکنولوژی جی‌پی‌اسِ آمریکایی‌ها تولید کردند.
گوگل مپس[۴] معروف‌ترین محصولی است که از این تکنولوژی بهره می‌گیرد. گوگل مپس محبوب‌ترین و پرکاربردترین نرم‌افزار نقشه در تمام دنیاست و احتمالاً محبوب‌ترین و پرکاربردترین نقشه‌ای است که تا امروز ساخته شده. اساساً گوگل مپس توانسته جای تمام نقشه‌های پیش از خود را پر کرده و به جای همه‌ی آن‌ها به‌کار رود.
حقیقت ماجرا اینجاست که گوگل مپس به‌وسیله‌ی خود گوگل تولید نشد.
اما حقیقت ماجرا اینجاست که گوگل مپس به‌وسیله‌ی خود گوگل تولید نشد. گوگل مپس را در ابتدا دو برادر دانمارکی به نام‌های لارس و ینس راسموسن[۵] ساختند. این دو، در شرکت‌های نوپای حوزه‌ی تکنولوژی و اینترنت فعالیت داشتند و وقتی نخستین حباب صنعت وب‌سایت ترکید، این دو نفر نیز، از کار خود بی‌کار شدند. لارس راسموسن می‌گفت که از بین تمام آدم‌هایی که می‌شناسد، «حس جهت‌یابی خود او از همه بدتر است». لارس می‌گوید وقتی که برادرش به دانمارک برگشت تا با مادرشان زندگی کند، ایده‌ی ساخت نقشه به سرش زد.
نهایتاً این دو برادر در سال ۲۰۰۴ مدیران شرکتی شدند به‌اسم وِر۲[۶]، یا همان «به‌کجا». مقر اصلی این شرکت در شهر سیدنی استرالیا بود. سال‌های سال برای انجام پروژه‌ای که در سر داشتند، وقت گذاشتند و هیچ‌وقت نتوانستند توجه هیچ شخصی را در حوزه‌ی تکنولوژی به کار خودشان جلب کنند. همه به آن‌ها می‌گفتند که نمی‌شود از راه نقشه‌ساختن پول در آورد. برای همین، این دو برادر عاقبت تصمیم گرفتند که شرکت خود را به گوگل بفروشند. در آنجا بود که گوگل تشخیص داد بهتر است این ایده را در قالب نرم‌افزاری برای نخستین دستگاه آیفون منتشر کرد.
احتمالاً همین نرم‌افزار گوگل مپس بود که بدل شد به اولین نرم‌افزار بسیار جذاب و فراگیر آیفون.
وب‌سایت ورج[۷] که به‌صورت تخصصی به مسائل مربوط به دنیای تکنولوژی می‌پردازد، زمانی نوشته بود که «گوگل‌مپس روی آیفون به‌نحوی خارق‌العاده بهتر از تمام دستگاه‌های دیگر کار می‌کند.» همین ویژگی نرم‌افزار گوگل‌مپس در آیفون که می‌شد با حرکتی شبیه به نیشگون‌گرفتن، نقشه را بزرگ یا کوچک کرد، کارکردن با نقشه را برای کاربر بسیار ساده و بدیهی ساخته بود و همه‌چیز در نظر کاربر سیال و آسان می‌آمد. وقتی از سازندگان آیفون می‌پرسیدم که به‌نظرشان، پرکاربردترین نرم‌افزار آیفون چیست، اکثر قریب به اتفاق‌شان جواب می‌دادند که گوگل‌مپس. اما جالب است که گنجاندن چنین قابلیتی در آیفون، مسئله‌ای بود که در دقیقه‌ی نود به آن فکر شد؛ دو نفر از مهندس‌های نرم‌افزاری که برای شرکت اپل کار می‌کردند، به اطلاعات شرکت گوگل که در اختیار شرکت بود، دسترسی داشتند. این اطلاعات از زمان همکاری اولیه‌ی گوگل و اپل، مدت‌ها پیش از ساخت آیفون، به جا مانده بود. این دو نفر مهندس، حدوداً سه هفته زمان صرف کردند تا نرم‌افزاری بسازند و برای همیشه، شیوه‌ی مسیریابی مردم در جهان را دستخوش تحول کنند.
مغناطیس‌سنج
بالاخره بعد از تمام این حسگرهای موقعیتی آیفون، باید نامی بیاوریم از حسگر مغناطیس‌سنج به‌کاررفته در یگانه‌دستگاه. در میان تمام حسگرهای آیفون، مغناطیس‌سنج طولانی‌ترین و پیچیده‌ترین داستان را دارد… چرا که در اصل، مغناطیس‌سنج این دستگاه چیزی نیست جز نوعی قطب‌نما. قدمت قطب‌نما نیز حداقل به سال ۲۰۶ پیش از میلاد و سلسله‌ی هان[۸] برمی‌گردد و احتمالاً می‌تواند از آن هم کهن‌تر باشد.
امروزه اطلاعات به‌دست‌آمده از حسگرهای مغناطیس‌سنج، شتاب‌سنج و ژیرسکوپ آیفون، همه و همه به یکی از تراشه‌های تازه‌ای منتقل می‌شود که به‌تازگی توسط اپل طراحی شده و در ساخت آیفون به‌کار می‌رود. این تراشه، چیزی نیست جز کمک‌پردازنده‌ی حرکتی که تراشه‌ای است بسیار کوچک. وب‌سایت آی‌مور[۹] در توصیف این تراشه نوشته است که اگر تراشه‌ی پردازنده‌ی اصلی آیفون را بتمن[۱۰] بدانیم، این کمک‌پردازنده بلاشک رابین[۱۱] خواهد بود. این تراشه، همراه و یارِ خستگی‌ناپذیر پردازنده‌ی اصلی آیفون است و همواره دارد اطلاعات مربوط به موقعیت را در آیفون تحلیل و پردازش می‌کند تا بار این کار به دوش پردازنده‌ی اصلی نیفتد. به این روش، برای تحلیل این اطلاعات هم در زمان صرفه‌جویی می‌شود، هم در باتری مصرفی و هم در توان پردازش دستگاه. تراشه‌ی پردازشگر به‌کاررفته در آیفون ۶، ساخت شرکت محصولات نیم‌رسانای ان‌اکس‌پی[۱۲] یا همان فیلیپس[۱۳] سابق است. این تراشه، نقشی مهم و کلیدی در ویژگی‌های اصطلاحاً پوشیدنیِ تلفن همراه ایفا می‌کند. همین تراشه است که تعداد قدم‌های کاربر را در طول روز می‌شمارد، همین تراشه است که مسافت‌های طی‌شده را اندازه می‌گیرد و تغییر در ارتفاع را ثبت می‌کند. در واقع این تراشه در نقش فیت‌بیتِ[۱۴] داخلیِ آیفون است. فیت‌بیت شرکتی است که محصولاتی مخصوص اندازه‌گیری و سنجش فعالیت‌های روزمره تولید می‌کند، اما آیفون آمده و با همین تراشه، همه‌ی این‌ها را در خود جمع کرده. همین تراشه است که می‌فهمد کاربر سوار دوچرخه‌اش شده، راه می‌رود، می‌دود یا مشغول راندگی است. ضمناً بر اساس همین داده‌ها، می‌تواند به اطلاعات بسیار بیشتری هم دست پیدا کند.
امروزه اطلاعات به‌دست‌آمده از حسگرهای مغناطیس‌سنج، شتاب‌سنج و ژیرسکوپ آیفون، همه و همه به یکی از تراشه‌های تازه‌ای منتقل می‌شود که به‌تازگی توسط اپل طراحی شده.
دیوید تَلبوت[۱۵] در جایی نوشته که «همین تراشه در بلندمدت می‌تواند به کمک ساخت و توسعه و بهبود نرم‌افزارهایی بیاید که با تشخیص حرکات کاربران کار می‌کنند و تدریجاً، شیوه‌هایی پیچیده پیش پای تلفن همراه هوشمند می‌گذارد که بتواند نیازهای کاربر را پیش‌بینی کرده یا حتی از قبل، متوجه وضعیت و حالت روحی کاربر شود.» مثلاً اگر تلفن همراه‌تان را به‌سرعت به اطراف تکان بدهید، ممکن است متوجه شود که خشمگین شده‌اید. ضمناً حسگر شتاب‌سنج همین حالا هم می‌تواند بعضی از حرکات را به‌عنوان دستور تلقی کند. مثلاً می‌شود تلفن همراه را تکان داد تا دستور ابطال آخرین عملیات را صادر کرد، یا با تکان‌دادن تلفن همراه، نظم‌وترتیب قطعات موسیقی یا هر چیز دیگر را به هم ریخت. هیچ‌کس نمی‌داند که در آینده، این دستگاه مکعب‌مستطیلی سیاه‌رنگ، ممکن است با تفسیر حرکات کوچک و تکان‌های محکم ما چه چیزهایی بفهمد.
البته به‌کارگیری این قابلیت‌ها در تلفن همراه، کاملاً بی‌حاشیه و بی‌مسئله هم نبوده است. مخصوصاً که چنین قابلیت‌هایی، می‌توانند همواره موقعیت کاربر را تشخیص بدهند و کاربر هم از لحاظ فنی، به‌هیچ‌وجه نمی‌تواند آن‌ها را خاموش کند و از کار بیندازد. مثلاً بیایید داستان آرمان امین[۱۶] را با یکدیگر بخوانیم. او برنامه‌نویسی است اهل کانادا. مدتی کوتاه بعد از اینکه تراشه‌های نوع اِم در ساخت آیفون ۵اس به‌کار رفتند، امین مطلبی نوشت راجع به همراه‌داشتن آیفون خود در سفر و این مطلب را در وب‌سایت ردیت[۱۷] منتشر کرد. او با انتشار این مطلب، ناخواسته موجی از واکنش‌های مختلف را به راه انداخت.
امین در مطلب خود نوشته بود: «داشتم برای سفری به خارج از کشور می‌رفتم که سیم شارژر آیفونم از کار افتاد و برای همین، آیفون ۵اسی که داشتم، خاموش و کاملاً از دسترسم خارج شد. من خیلی از نرم‌افزار آرگوس[۱۸] [نوعی نرم‌افزار مخصوص ورزش و سلامتی] استفاده می‌کنم تا حساب تعداد قدم‌هایی را که هر روز برمی‌دارم، داشته باشم… آرگوس هم از تراشه‌ی ام ۷ استفاده می‌کند. تراشه‌ای که در داخل تلفن همراه تعبیه شده. وقتی از مسافرت برگشتم و تلفن همراهم را به شارژ زدم و دوباره روشن شد، خیلی تعجب کردم. چون دیدم که آرگوس حساب قدم‌هایی را که در این چهار روز سفر برداشته بودم، کاملاً در خود داشت، آن هم به‌رغم اینکه تلفن همراهم در تمام مدت خاموش بود. من هم خیلی خیلی شگفت‌زده شده‌ام و تحت تأثیر قرار گرفته‌ام، هم کمی از مواجهه با این قضیه ترسیده‌ام.»
به‌نظر می‌رسید حتی بعد از اینکه باتری تلفن همراه امین خالی شده بود، هنوز هم می‌توانست به تراشه‌ی ام ۷ برق‌رسانی کند، چرا که تراشه‌های ام اصولاً تراشه‌هایی هستند که با مقادیر بسیار اندک برق هم به کار خود ادامه می‌دهند. این قضیه، به‌خوبی نشان‌دهنده‌ی نوعی ترس همگانی بود که از زمان ظهور آیفون و دیگر تلفن‌های همراه هوشمند به‌صورت کلی، در میان کاربران رواجی عمده داشت و هنوز هم دارد… اینکه دستگاه‌های ما، حساب تک‌تک حرکات‌مان را نگاه می‌دارند و در خود ذخیره می‌کنند. اتفاقی که برای امین افتاد، نشان می‌داد که حتی وقتی باتری تلفن همراه از کار افتاده است، تراشه می‌تواند متوجه تک‌تک قدم‌هایی شود که کاربر برمی‌دارد شود. همین مسئله، باعث اوج‌گرفتن نگرانی‌هایی شد که پیش از آن، پیرامون خدمات موقعیت‌یابی و مکان‌یابی آیفون در میان کاربران وجود داشت. این قابلیت در آیفون تعبیه شده و اگر کاربر آن را غیرفعال نکند، تلفن همراه به‌صورت مداوم و مستمر، اطلاعاتی به شرکت اپل ارسال می‌کند که شرکت می‌تواند به‌کمک آن اطلاعات از موقعیت دقیق شخص مطلع شود.
حتی وقتی باتری تلفن همراه از کار افتاده است، تراشه می‌تواند متوجه تک‌تک قدم‌هایی شود که کاربر برمی‌دارد شود.
وجود قابلیت‌های تشخیص حرکت و موقعیت در تلفن همراه، باعث می‌شود به یکی از تناقضات مهم و عمیق استفاده از تلفن‌های همراه هوشمند، به درکی عمیق برسیم و این مسئله را به‌خوبی برای هر کسی جا می‌اندازد. آن مسئله‌ی متناقض چیزی نیست جز اینکه کاربر، خواستار قابلیت‌هایی است که همواره در اختیار او باشند و همواره همه‌چیز را برایش راحت‌تر کنند، اما در عین حال، از اینکه همواره تحت نظارت باشد، واهمه دارد. این تکنولوژی‌های جدید و فراگیر، از جی‌پی‌اس گرفته تا حسگرهای شتاب‌سنج و تراشه‌های موقعیت‌یاب، گویی تمام نقشه‌های کاغذی را از میان برداشته و نسل آن‌ها را منقرض کرده‌اند و باعث شده‌اند که دیگر هیچ‌کس از دیگری مسیر نپرسد و آدرس نخواهد و آن را تبدیل کرده به نوعی کار هنری ازمُدافتاده. اما نفس حرکات تک‌تک ما، از جابه‌جایی‌‌های‌مان در مسافت‌های کوتاه گرفته تا سفرهای‌مان در فواصل طولانی و به‌صورت کلی، رابطه‌مان با محیط پیرامونی در جهان خارجی، به‌صورت پیوسته در حال ضبط است، رمزگشایی شده و به کار گرفته می‌شود.
بیش از صد سال پیش، دانشمندانی نظیر فوکو، دستگاه‌هایی ساختند تا انسان‌ها به‌کمک استفاده از آن‌ها به درکی بهتر از موقعیت و جایگاه خود در جهان هستی برسند… همان دستگاه‌ها، امروزه روز هم دسته‌دسته تماشاچی به دور خود جمع می‌کنند. خود من هم یکی از همین افراد بودم. ما به دیدار این دستگاه‌ها و ابزارآلات می‌رویم و با نگاه‌کردن به آن‌ها، به تجسمی عینی و قرن نوزدهمی از جایگاه خود و حرکت‌مان در میان سیاره‌ها می‌نگریم و حس‌وحالی ازموقعیت‌مان در جهان هستی، به ما دست می‌دهد. همان طور که به حرکت و تاب‌خوردن آونگ می‌نگریم، باید بدانیم که همان سازوکارهایی که بر جهان و کائنات حاکم هستند و باعث می‌شوند که آن آونگ، به آن شکل در هوا تاب بخورد، به حسگرهای به‌کاررفته در تلفن‌های همراه ما هم فرمان می‌دهند و به‌کمک همین سازوکارهاست که دستگاه‌هایی که ما در جیب می‌گذاریم، می‌توانند موقعیت دقیق ما را معین کنند.
دانش ما در این حوزه هنوز هم در حال پیش‌رفت است و روزبه‌روز پیچیده‌تر می‌شود.
بیلبری می‌گوید: «گروه من، سال‌های سال به‌دنبال این بود که تکنولوژی حسگرهای به‌کاررفته در تلفن‌های همراه را ارتقاء دهد.» منظور او گروه تکنولوژی‌های پیشرفته‌ی شرکت اپل است. او می‌گوید: «تازه، همین الآن هم حسگرها و تکنولوژی‌هایی هستند که من حق ندارم راجع به‌شان صحبت کنم… در آینده حسگرهایی بیشتر خواهیم دید.»
[۱] Doppler effect
[۲] Transit
[۳] GLONAS
[۴] Google Maps
[۵] Lars and Jens Rasmussen
[۶] Where2
[۷] Verge
[۸] Han
[۹] iMore
[۱۰] Batman
[۱۱] Robin
[۱۲] NXP Semiconductors
[۱۳] Philips
[۱۴] FitBit
[۱۵] David Talbot
[۱۶] Arman Amin
[۱۷] Reddit
[۱۸] Argus
