Предыдущая статья была посвящена проблемам, с которыми столкнулись инженеры, пытавшиеся уместить десятки тысяч китайских иероглифов в память, предназначенную для работы с гораздо меньшей буквенно-цифровой символьной базой (примечание: с ее переводом можно ознакомиться здесь).

Теперь же я хочу перейти к теме вывода китайских иероглифов на мониторах и принтерах, ведь в процессе адаптации периферии они столкнулись с еще большими сложностями.

Image Credits: Louis Rosenblum Papers, Stanford University Special Collection
Image Credits: Louis Rosenblum Papers, Stanford University Special Collection

В 1980-х годах ни персональные компьютеры западного производства, ни принтеры, ни мониторы, ни операционные системы, ни прочие устройства не были способны обрабатывать ввод или вывод китайских иероглифов — по крайней мере, «из коробки». Напротив, все эти девайсы проявляли явную расположенность к латинице!

В тот период Китай и китайскоязычный мир переживали период интенсивного моддинга. Шаг за шагом, элемент за элементом инженеры Китая и других стран делали компьютерное оборудование и программное обеспечение западного производства совместимым с родным языком. Это был запутанный, децентрализованный, но во многих случаях гениальный период экспериментов и инноваций.

Если обратиться к более широкой экосистеме вычислительной техники — принтерам, мониторам и другим устройствам, необходимым для работы с компьютером, можно сделать два интересных вывода.

Во-первых, «алфавитный» подход к устройству компьютеров вышел далеко за рамки вопросов клавиатуры и памяти. Как и печатная машинка в прошлом, вычислительные устройства, языки и протоколы были в основном изобретены сначала в англоязычной среде и лишь позже «распространились» в страны с другими языками и системами письма. Чтобы добиться даже базовой функциональности, китайским инженерам приходилось постоянно преодолевать ограничения доступных периферийных устройств, аппаратного и программного обеспечения.

Во-вторых, давайте развенчаем чересчур упрощенное представление о китайском «подражательстве» и «пиратстве», которое доминировало, как тогда, так и сейчас, в западных материалах о китайских компьютерах. Встречая такие программы, как «китайский DOS», мир реагировал на них как на очередную «подделку». В этом простодушном рассуждении нет понимания того, что без таких «подделок» ни один из западных программных пакетов не работал бы в контексте китайских иероглифов.

Матричная печать и металлургические основы алфавитного порядка

Прежде всего, мы должны рассмотреть принтеры — в частности, матричные. Для китайских компьютеров история матричной печати началась с доминировавших в то время 9-игольных печатающих головок.

Такие матричные принтеры могли печатать символы латинского алфавита с низким разрешением всего за один проход печатающей головки. Это, конечно же, было не случайно. На самом деле, количество игл было тщательно «оптимизировано».

Тем не менее, те же самые печатающие головки были неспособны печатать растровые изображения китайских символов менее чем за два полных прохода печатающей головки. Двухпроходная печать значительно увеличивала время, необходимое для вывода китайских символов, а также вносила искажения в графику, как из-за люфта самого механизма, так и из-за неравномерной подачи чернил, замятия бумаги и иных причин.

Более того, все китайские иероглифы получались как минимум в два раза выше английских букв, независимо от размера используемого шрифта. В результате получались комично искаженные распечатки, в которых английские слова выглядели строгими и экономными, а китайские символы казались непомерно большими. На такие распечатки расходовалось слишком много бумаги, и каждый документ выглядел как детская книжка с крупными буквами.

С примером того, как работают эти головки, можно ознакомиться в этом видео, любезно предоставленном автором:

Ориентация на латинский алфавит оказалась еще глубже, чем кажется на первый взгляд: это прекрасно проиллюстрировано в работе пионера китайской компьютерной промышленности Чана Йе. Задавшись целью оцифровать китайские иероглифы и взяв за основу систему растровой сетки размером 18 на 22, он вначале предложил очевидную вещь: уменьшить диаметр игл, чтобы разместить большее их количество на головке принтера. Однако, как выяснилось, решение оказалось вовсе не таким простым.

Интерфейс машины IPX, изобретенной Чаном Йе и корпорацией Ideographix. Image Credits: Thomas S. Mullaney East Asian Information Technology History Collection, Stanford University
Интерфейс машины IPX, изобретенной Чаном Йе и корпорацией Ideographix. Image Credits: Thomas S. Mullaney East Asian Information Technology History Collection, Stanford University

Чан Йе выяснил, что англоязычная матричная печать была связана, как ни странно, с сугубо металлургическими особенностями изготовления компонентов принтера. Проще говоря, сплавы, используемые для изготовления игл, были сами по себе рассчитаны на печать латинского алфавита, поэтому уменьшение их диаметра до размеров, необходимых для китайского алфавита, приводило к деформации или поломке.

Чтобы компенсировать этот эффект, китайские инженеры обманным путем заставили западные принтеры ставить все 18 точек примерно на том же пространстве по вертикали, что и девять стандартных.

Их метод был гениален и прост. При стандартной двухпроходной печати первая партия точек наносилась за первый проход печатающей головки. Однако вместо того, чтобы печатать вторую серию точек прямо под первой, вторым проходом точки наносились на свободные места между предыдущими — наподобие застежки-молнии.

Чтобы добиться этого результата, инженеры переписали драйверы принтера, буквально взломав механизм продвижения бумаги и доработав его таким образом, чтобы он вращался с чрезвычайно малым интервалом (всего 1/216 дюйма).

Конфигурация игл была не единственной проблемой. Коммерческие матричные принтеры также были настроены на систему кодирования символов ASCII и поэтому не могли обрабатывать иероглифы как текст. В системе обработки англоязычных текстов печать не была актом передачи растрового изображения на принтер. Вместо этого, англоязычный текст мог передаваться напрямую в формате ASCII, что позволяло значительно увеличить скорость печати. Пришлось снова хитрить и печатать китайские иероглифы в графическом режиме, предназначенном, как правило, для растровых изображений.

Тем, кто изучает китайский язык, будет очевидна ирония: чтобы китайские иероглифы могли печататься на ранних западных матричных принтерах, их нужно было воспринимать как картинки или пиктограммы. Именно так западный мир долгое время воспринимал все китайские символы — хотя в прямом смысле пиктограммами они почти никогда не являются. Но для принтеров им пришлось таковыми стать.

В конце концов, на рынке стали появляться принтеры нового поколения: 24-игольные матричные принтеры с диаметром игл 0,2 мм (по сравнению с 0,34 мм у 9-игольных принтеров). Немудрено, что ведущими производителями этих новых принтеров были в основном японские компании, например, Panasonic, NEC, Toshiba и Okidata. Японским инженерам пришлось решать те же задачи, что и их китайским коллегам.

Мониторы для китайских иероглифов

Изображение патентного документа, демонстрирующее преобразование китайских иероглифов. Image Credits: Thomas S. Mullaney East Asian Information Technology History Collection, Stanford University
Изображение патентного документа, демонстрирующее преобразование китайских иероглифов. Image Credits: Thomas S. Mullaney East Asian Information Technology History Collection, Stanford University

Еще одной важной составляющей экосистемы китайской вычислительной техники были компьютерные мониторы массового производства. В некоторых отношениях ситуация с мониторами была похожа на проблему принтеров, в частности, в том, что касается искажения иероглифов. Даже растровые изображения китайских символов с самым низким разрешением занимали в два раза больше места по вертикали и горизонтали, чем буквы латинского алфавита, из-за чего китайский язык в двуязычных текстах выглядел до смешного огромным (как, например, показано на титульной иллюстрации к этой статье).

Стандартные компьютерные мониторы западного производства могли также поместить на экране гораздо меньшее количество китайских символов, чем латинских букв, как с точки зрения длины строки (количество символов в строке), так и высоты (количество строк на экране). Таким образом, китайские пользователи вынуждены были гораздо чаще «перелистывать» экраны с текстовым содержимым.

Кроме того, существовали проблемы, уникальные для отображения китайских символов: всплывающие меню. Итеративный ввод китайских символов (когда пользователь нажимает несколько клавиш и затем выбирает нужный иероглиф) подразумевает существование программных или аппаратных окон/меню. Именно в них пользователь просматривает варианты и выбирает подходящий символ.

Несмотря на то, что такое всплывающее меню стало привычным компонентом китайских интерфейсов только в 1980-х, этот метод появился еще в 1940-е годы. В экспериментальной китайской печатной машинке 1947 года, разработанной Линь Юйтанем, имелся компонент, который изобретатель назвал «Волшебным глазом»: по сути, это было первое в истории «всплывающее меню», пусть и механическое.

С появлением персональных компьютеров механические окна, подобные тем, что были на MingKwai, Sinotype, Sinowriter или других машинах, были интегрированы в основной дисплей компьютера. Они превратились в «окно» (или панель) на экране, перестав быть отдельным физическим устройством.

Тем не менее, это меню накладывало дополнительные рамки на и без того малую площадь монитора компьютера. То, что принято называть «дизайном всплывающих меню», с первых дней существования китайских персональных компьютеров было критически важной областью для исследований и инноваций. Компании экспериментировали с различными стилями, форматами и поведением, пытаясь найти баланс между удобством ввода, размером экрана и предпочтениями пользователей.

В каждом варианте были свои компромиссы. Меню, в которых одновременно отображалось большее количество символов-кандидатов, позволяло быстрее найти нужный, но за это приходилось платить площадью экрана. Меньшие окна, хотя и были менее навязчивыми, требовали от пользователя прокручивать «страницы», если нужный иероглиф не находился в числе первых. Вследствие этих строгих ограничений китайские инженеры и компании вели непрерывный поиск мониторов нового образца.

Первый выпуск журнала Chinese Computing. Image Credits: Thomas S. Mullaney East Asian Information Technology History Collection, Stanford University
Первый выпуск журнала Chinese Computing. Image Credits: Thomas S. Mullaney East Asian Information Technology History Collection, Stanford University

Какими бы блестящими ни были все эти модификации и трюки, в конце концов, они так и остались модификациями. В конечном счете, самые большие усилия были направлены на изобретение оригинальных систем, которые впоследствии не пришлось бы доделывать.

Несмотря на то, что моддинг приводил к созданию множества разнообразных систем, он зачастую шел в ущерб функциональной совместимости. Кроме того, процесс требовал постоянной осторожности: принцип «установил и забыл» тут не работал.

С выходом на рынок новой компьютерной программы — и каждой следующей ее версии — программистам в Китае приходилось «отлаживать» их строка за строкой, поскольку ПО содержало код, который мог самовольно устанавливать или сбрасывать параметры, например, для монитора компьютера.

Например, большинство англоязычных программ для обработки текстов предполагало «сетку» размером 25 на 80 символов. Поскольку этот формат был несовместим с китайским, инженерам пришлось вручную изменить все участки кода, где задавался этот формат. Благодаря накопленному опыту, они учились уверенно  ориентироваться в недрах ассемблерного кода передовых программ.

Однако операционные системы и программы могли неожиданно измениться и стать несовместимыми с китайскими правками. Вскоре после разработки CCDOS IBM объявила о переходе на новую операционную систему: OS/2. «Китай и китайское сообщество ввергнуты в смятение», — писали в одной статье 1987 года, отмечая, что ни одна из существующих на китайском языке программ еще не была адаптирована к ней. «Разработчики бьются над тем, чтобы найти лучший аналог платформы MS/DOS от IBM».

С исторической точки зрения мододелы были подвержены риску неверного восприятия и забвения. Их работа часто воспринималась как простое воровство или пиратство, а не как вынужденный процесс реинжиниринга с целью сделать машины совместимыми с китайским языком. Например, в январском номере журнала PC Magazine за 1987 год один карикатурист высмеивал китайскую операционную систему. «Она работает на MSG-DOS», — гласила подпись к карикатуре.

Поскольку западные компании-производители постепенно внедрили множество китайских модификаций в ядро своих систем, легко забыть, что эти изменения были вдохновлены работой инженеров Китая и других стран востока. Слишком уж приятно думать, что компьютер, созданный на Западе, всегда был мультиязычным, нейтральным и гостеприимным.

Этот критический период истории вычислительной техники остался совершенно неописанным — и по очень простой причине. В Соединенных Штатах, да и в западном мире в целом, ни один из этих модов не воспринимался даже как «эксперимент», не говоря уже об «инновации». Вместо этого китайские находки было принято называть «подделками» и «пиратскими копиями». Когда инженеры переделывали западные матричные принтеры, позволяя им печатать китайские иероглифы, или модернизировали разработанные на Западе операционные системы, чтобы сделать возможным использование китайских методов ввода, сторонние наблюдатели в один голос кричали: «Кража!». 

Комментарии (3)


  1. inferrna
    04.04.2022 19:52

    Я уж испугался, что Иркутск захватили китайцы и продвигают темы для статей. Потом только увидел, что перевод.


  1. sidorovmax
    05.04.2022 09:57

    Мне кажется, что это перевод первоапрельской статьи. Т.к. очевидно, что в японских и тайваньских компьютерах и принтерах проблема иероглифов была решена и китайцам не нужно было изобретать какой-то особенно оригинальный велосипед.


  1. medvedd
    05.04.2022 14:20

    Для тех, кто интересуется китайской письменностью и компьютерными аспектами оной,

    рекомендую книгу "Kingdom of Characters: The Language Revolution That Made China Modern" by Jing Tsu.

    https://www.amazon.com/Kingdom-Characters-Language-Revolution-Modern-ebook/dp/B092V3XKKM/