La OLPC XO (anteriormente conocida como $100 Laptop , [2] Children's Machine , [3] 2B1 [4] ) es una computadora portátil de bajo costo destinada a ser distribuida a niños en países en desarrollo de todo el mundo, [5] para brindarles acceso al conocimiento , y oportunidades para "explorar, experimentar y expresarse" ( aprendizaje construccionista ). [6] El XO fue desarrollado por Nicholas Negroponte , cofundador del Media Lab del MIT, y diseñado por la compañía Fuseproject de Yves Behar . [7] La computadora portátil es fabricada por Quanta Computer y desarrollada por One Laptop per Child (OLPC), una organización sin fines de lucro 501(c)(3) .
Los subportátiles fueron diseñados para su venta a los sistemas educativos gubernamentales, que luego entregarían a cada niño de escuela primaria su propio portátil. El precio estaba fijado para comenzar en 188 dólares estadounidenses en 2006, con el objetivo declarado de alcanzar la marca de 100 dólares en 2008 y la marca de 50 dólares en 2010. [8] Cuando se puso a la venta en las campañas Give One Get One del cuarto trimestre de 2006 y En el cuarto trimestre de 2007, la computadora portátil se vendió a 199 dólares. [9]
Las computadoras robustas y de bajo consumo usan memoria flash en lugar de una unidad de disco duro (HDD) y vienen con un sistema operativo preinstalado derivado de Fedora Linux , con la interfaz gráfica de usuario (GUI) de Sugar . [10] Inicialmente se anunció la creación de redes móviles ad hoc a través de redes de malla Wi-Fi 802.11 , para permitir que muchas máquinas compartan el acceso a Internet siempre que al menos una de ellas pudiera conectarse a un punto de acceso, pero se abandonó rápidamente después de demostrar que no era confiable. [11]
La última versión de OLPC XO es el XO-4 Touch, [12] se introdujo en 2012.
El primer prototipo inicial fue presentado por el fundador del proyecto, Nicholas Negroponte, y el entonces Secretario General de las Naciones Unidas, Kofi Annan, el 16 de noviembre de 2005, en la Cumbre Mundial sobre la Sociedad de la Información (CMSI) en Túnez , Túnez. [13] El dispositivo mostrado era un prototipo aproximado que utilizaba una placa de desarrollo estándar. Negroponte estimó que sólo la pantalla requería tres meses más de desarrollo. [ cita necesaria ] El primer prototipo funcional se demostró en la reunión del grupo de trabajo nacional del proyecto el 23 de mayo de 2006. [ cita necesaria ]
Steve Jobs había ofrecido Mac OS X de forma gratuita para su uso en el portátil, pero según Seymour Papert , profesor emérito del MIT y uno de los fundadores de la iniciativa, los diseñadores querían un sistema operativo que pudiera modificarse: "Rechazamos porque no es de código abierto". [14] Por lo tanto, se eligió Linux.
En 2006, hubo una gran controversia porque Microsoft de repente se interesó en el proyecto XO y quería que el esfuerzo, anteriormente de código abierto, ejecutara Windows. Negroponte acordó brindar asistencia de ingeniería a Microsoft para facilitar sus esfuerzos. Durante este tiempo, la declaración de la misión del proyecto cambió para eliminar las menciones de "código abierto". Varios desarrolladores, como Ivan Krstić y Walter Bender , dimitieron debido a estos cambios de estrategia. [15] [16] [17] La versión de Windows que se ejecutaba en el XO era Windows XP . [18]
A mediados de 2006 se distribuyeron aproximadamente 400 placas de desarrollador (Alpha-1); A finales de 2006 se entregaron 875 prototipos funcionales (Beta 1); A finales de febrero de 2007 se distribuyeron 2.400 máquinas Beta-2; [19] La producción a gran escala comenzó el 6 de noviembre de 2007. [20] Quanta Computer , el fabricante contratado del proyecto, dijo en febrero de 2007 que había confirmado pedidos por un millón de unidades. Quanta indicó que podría enviar entre cinco y diez millones de unidades ese año porque siete países se habían comprometido a comprar el XO-1 para sus escolares: Argentina, Brasil, Libia, Nigeria, Ruanda, Tailandia y Uruguay. [21] Quanta planea ofrecer máquinas muy similares a la XO-1 en el mercado abierto. [22]
El proyecto One Laptop Per Child declaró originalmente que no estaba prevista una versión para el consumidor de la computadora portátil XO. [23] En 2007, el proyecto estableció un sitio web, laptopgiving.org , para donaciones directas y para una oferta "Give 1 Get 1" válida (pero sólo para los Estados Unidos, sus territorios y direcciones canadienses) desde el 12 de noviembre de 2007. hasta el 31 de diciembre de 2007. [24] Por cada computadora comprada a un costo de $399, también se envía una XO a un niño en una nación en desarrollo. [24] OLPC reinició nuevamente el programa G1G1 a través de Amazon.com en noviembre de 2008, pero desde entonces lo detuvo en diciembre de 2008 o 2009. [25]
El 20 de mayo de 2008, OLPC anunció la próxima generación de XO, OLPC XO-2 [26] , que posteriormente fue cancelada en favor del XO-3, diseñado con forma de tableta . A finales de 2008, el Departamento de Educación de la ciudad de Nueva York inició un proyecto para comprar una gran cantidad de computadoras XO para uso de escolares. [27]
El diseño recibió el premio categoría Comunidad del Índice 2007: Premio . [28] [29]
En 2008, la XO recibió el premio "Diseño del año" del Museo de Diseño de Londres, además de dos premios de oro, uno de plata y uno de bronce en los Premios Internacionales de Excelencia en Diseño (IDEA) de la Sociedad de Diseño Industrial de Estados Unidos. [7]
El XO-1 está diseñado para ser económico, pequeño, duradero y eficiente. Se envía con una versión reducida de Fedora Linux y una GUI personalizada llamada Sugar que está destinada a ayudar a los niños pequeños a colaborar. El XO-1 incluye una cámara de video, un micrófono, Wi-Fi de largo alcance y un lápiz óptico y panel táctil híbridos . Además de una fuente de alimentación enchufable estándar, se encuentran disponibles fuentes de energía humana y solar, lo que permite su funcionamiento lejos de una red eléctrica comercial. Mary Lou Jepsen ha enumerado los objetivos de diseño del dispositivo de la siguiente manera: [30]
De acuerdo con sus objetivos de robustez y bajo consumo de energía, el diseño de la computadora portátil omite intencionalmente todas las partes móviles impulsadas por motor; no tiene unidad de disco duro , soporte óptico ( disco compacto (CD) o DVD de disco versátil digital ), unidad de disquete ni ventilador (el dispositivo se enfría pasivamente). No se necesita una interfaz Serial ATA debido a la falta de disco duro. El almacenamiento se realiza a través de una ranura para tarjeta SD interna . [31] Tampoco hay ranura para tarjeta de PC , aunque se incluyen puertos de bus serie universal ( USB ).
En el diseño original, el portátil incluía un generador de manivela integrado ; sin embargo, ahora es un periférico de sujeción opcional. [32]
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La última versión del OLPC XO es el XO-4 Touch. [12]
Las computadoras portátiles OLPC de primera generación tienen una novedosa pantalla de cristal líquido (LCD) de bajo costo .
La pantalla visual electrónica es el componente más costoso de la mayoría de las computadoras portátiles. En abril de 2005, Negroponte contrató a Mary Lou Jepsen , que estaba siendo entrevistada para unirse a la facultad de Artes y Ciencias de los Medios en el MIT Media Lab en septiembre de 2008, [33] como directora de tecnología de OLPC . Jepsen desarrolló una nueva pantalla para la computadora portátil OLPC de primera generación, inspirada en el diseño de las pequeñas pantallas LCD utilizadas en los reproductores de DVD portátiles, que estimó que costaría alrededor de 35 dólares. En el OLPC XO-1, se estima que la pantalla es el segundo componente más costoso, después de la unidad central de procesamiento (CPU) y el chipset . [34]
Jepsen ha descrito la eliminación de los filtros que colorean los subpíxeles RGB como la innovación de diseño crítica en la nueva pantalla LCD . En lugar de utilizar filtros de color sustractivos, la pantalla utiliza una rejilla de difracción de plástico y lentes en la parte posterior de la pantalla LCD para iluminar cada píxel . [ dudoso – discutir ] Este patrón de rejilla está estampado usando la misma tecnología utilizada para hacer DVD . La rejilla divide la luz de la retroiluminación blanca en un espectro. Los componentes rojo, verde y azul se difractan en las posiciones correctas para iluminar el píxel correspondiente con R, G o B. Esta innovación da como resultado una pantalla mucho más brillante para una determinada cantidad de iluminación de fondo: mientras que los filtros de color en una pantalla normal generalmente absorben el 85% de la luz que les llega, esta pantalla absorbe poca de esa luz. La mayoría de las pantallas LCD de la época utilizaban retroiluminación de lámparas fluorescentes de cátodo frío que eran frágiles, difíciles o imposibles de reparar, requerían una fuente de alimentación de alto voltaje, consumían relativamente mucha energía y representaban el 50% del coste de las pantallas (a veces el 60%). . La retroiluminación de diodo emisor de luz (LED) del XO-1 es fácilmente reemplazable, resistente y de bajo costo. [35] [36]
El resto de la pantalla LCD utiliza tecnología de visualización existente y se puede fabricar utilizando equipos de fabricación existentes. Incluso las máscaras se pueden fabricar utilizando combinaciones de materiales y procesos existentes.
Cuando se ilumina principalmente desde la parte trasera con retroiluminación LED blanca , la pantalla muestra una imagen en color compuesta de información RGB y en escala de grises. [37] Cuando se ilumina principalmente desde el frente con luz ambiental, por ejemplo del sol, la pantalla muestra una imagen monocromática (blanco y negro) compuesta solo de información en escala de grises.
El cambio de "modo" se produce variando las cantidades relativas de luz de fondo y luz ambiental. Con más luz de fondo, se dispone de una mayor crominancia y se ve una visualización de la imagen en color. Cuando los niveles de luz ambiental, como la luz solar, exceden la luz de fondo, se ve una pantalla en escala de grises; Esto puede resultar útil al leer libros electrónicos durante un período prolongado con luz brillante, como la luz del sol. El brillo de la retroiluminación también se puede ajustar para variar el nivel de color que se ve en la pantalla y conservar la energía de la batería.
En el modo de color (cuando se ilumina principalmente desde la parte posterior), la pantalla no utiliza la geometría de píxeles RGB común para las pantallas de computadora de cristal líquido, en la que cada píxel contiene tres rectángulos altos y delgados de los colores primarios. En cambio, la pantalla XO-1 proporciona un color para cada píxel. Los colores se alinean a lo largo de diagonales que van desde la parte superior derecha hasta la parte inferior izquierda (consulte el diagrama de la derecha). Para reducir los artefactos de color causados por esta geometría de píxeles, el controlador de pantalla difumina el componente de color de la imagen a medida que la imagen se envía a la pantalla. A pesar de la borrosidad del color, la pantalla todavía tiene una alta resolución para su tamaño físico; Las pantallas normales en febrero de 2007 [update]tenían entre 588 (H) × 441 (V) y 882 (H) × 662 (V) píxeles en esta cantidad de área física [ cita necesaria ] y admiten la representación de subpíxeles para una resolución percibida ligeramente mayor. Un estudio de Philips Research midió la resolución de color percibida de la pantalla XO-1 con una eficacia de 984 (H) × 738 (V). [38] [39] [40] Una pantalla de cristal líquido convencional con la misma cantidad de píxeles verdes (el verde transmite la mayor parte de la información de brillo o luminancia para el ojo humano) que el OLPC XO-1 sería 693 × 520. [ cita necesaria ] A diferencia En una pantalla LCD RGB estándar, la resolución de la pantalla XO-1 varía según el ángulo. La resolución es mayor desde la parte superior derecha hasta la inferior izquierda y la más baja desde la superior izquierda hasta la inferior derecha. Las imágenes que se acerquen o superen esta resolución perderán detalles y obtendrán artefactos de color. La pantalla gana resolución cuando hay mucha luz; esto se produce a expensas del color (ya que la luz de fondo está sobrecargada) y la resolución del color nunca puede alcanzar la nitidez total de 200 ppp del modo de escala de grises debido al desenfoque que se aplica a las imágenes en el modo de color.
Los objetivos de las especificaciones de diseño de portátiles son aproximadamente 2 W de energía consumida durante el uso normal, mucho menos que los 10 W a 45 W de los portátiles convencionales. [19] Con la compilación 656, el uso de energía es de entre 5 y 8 vatios medidos en la computadora portátil G1G1. Se espera que las futuras versiones de software cumplan el objetivo de 2 vatios.
En el modo de libro electrónico (XO 1.5), todos los subsistemas de hardware, excepto la pantalla monocromática de doble toque, están apagados. Cuando el usuario pasa a una página diferente, los otros sistemas se activan, muestran la nueva página en la pantalla y luego vuelven a dormir. Se estima que el consumo de energía en este modo de libro electrónico es de 0,3 a 0,8 W. Está previsto que el XO 2.0 consuma incluso menos energía que las versiones anteriores, menos de 1,0 W en modo a todo color.
Las opciones de energía incluyen baterías, paneles de energía solar y generadores de propulsión humana, que hacen que el equipo XO sea autoalimentado . Se pueden cargar 10 baterías a la vez desde la energía del edificio de la escuela en el cargador de baterías múltiples XO. El bajo uso de energía, combinado con estas opciones de energía, son útiles en muchos países que carecen de infraestructura eléctrica.
La compatibilidad con IEEE 802.11b se proporcionará mediante un conjunto de chips Wi-Fi de "rango extendido". Jepsen ha dicho que el conjunto de chips inalámbricos funcionará a una velocidad de bits baja, 2 Mbit/s como máximo en lugar de la habitual velocidad más alta de 5,5 Mbit/s o 11 Mbit/s para minimizar el uso de energía. El sistema IEEE 802.11b convencional sólo maneja el tráfico dentro de una nube local de dispositivos inalámbricos de manera similar a una red Ethernet . Cada nodo transmite y recibe sus propios datos, pero no enruta paquetes entre dos nodos que no pueden comunicarse directamente. La computadora portátil OLPC utilizará IEEE 802.11 para formar la red de malla inalámbrica .
Siempre que la computadora portátil está encendida, puede participar en una red móvil ad hoc (MANET) con cada nodo operando de igual a igual con otras computadoras portátiles que puede escuchar, reenviando paquetes a través de la nube [ ¿cuándo? ] . Si una computadora en la nube tiene acceso a Internet , ya sea directa o indirectamente, todas las computadoras en la nube pueden compartir ese acceso. La velocidad de datos a través de esta red no será alta; sin embargo, según Negroponte , redes similares, como el proyecto Store and Forward Motoman [44], han brindado servicios de correo electrónico a 1.000 escolares en Camboya . La velocidad de datos debe ser suficiente para que las aplicaciones de red asincrónicas (como el correo electrónico) se comuniquen fuera de la nube; Los usos interactivos, como la navegación web, o las aplicaciones de gran ancho de banda, como la transmisión de vídeo, deberían ser posibles dentro de la nube. La asignación de IP para la red mallada está diseñada para configurarse automáticamente, por lo que no se necesita ningún administrador de servidor ni administración de direcciones IP.
La construcción de una MANET aún no se ha probado bajo la configuración actual y el entorno de hardware de OLPC. Aunque uno de los objetivos de la computadora portátil es que todo su software sea de código abierto , el código fuente de este protocolo de enrutamiento es actualmente de código cerrado. Si bien existen alternativas de código abierto como OLSR o BATMAN , ninguna de estas opciones aún está disponible ejecutándose en la capa de enlace de datos ( Capa 2 ) en el coprocesador del subsistema Wi-Fi; esto es fundamental para el plan de eficiencia energética de OLPC . Aún es una pregunta sin respuesta si Marvell Technology Group , el productor del conjunto de chips inalámbricos y propietario del software de protocolo de mallado actual, hará que el firmware sea de código abierto. Hasta 2011, no lo ha hecho.
Yves Behar es el diseñador jefe del actual caparazón XO. La carcasa del portátil es resistente a la suciedad y la humedad y está fabricada con plástico de 2 mm de espesor (un 50% más grueso que los portátiles típicos). Contiene una pantalla reversible y pivotante, antenas Wi-Fi de goma móviles y un teclado de membrana de goma sellado.
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).Se han diseñado más de veinte teclados diferentes para satisfacer las necesidades locales y adaptarse al teclado estándar del país en el que se destina el portátil. Aproximadamente la mitad de ellos se han fabricado para máquinas prototipo. [45] [46] Hay partes del mundo que no tienen un teclado estándar que represente su idioma. Como afirma Negroponte, esto se debe "a que no existe un interés comercial real en fabricar un teclado". [47] Un ejemplo de cómo la OLPC ha salvado esta brecha es la creación de un teclado amárico [48] para Etiopía . Para varios idiomas, el teclado es el primero creado para ese idioma. [11]
Negroponte ha exigido que el teclado no contenga una tecla de bloqueo de mayúsculas , lo que libera espacio en el teclado para nuevas teclas, como una futura tecla de "ver código fuente". [49]
Debajo del teclado había un área grande que parecía un panel táctil muy ancho . La parte capacitiva del mousepad era un panel táctil Alps GlidePoint, [50] [51] que estaba en el tercio central del sensor y podía usarse con un dedo. El ancho completo era un sensor resistivo que, aunque nunca fue compatible con software, estaba destinado a usarse con un lápiz óptico. Esta característica inusual se eliminó en la revisión del hardware CL1A porque sufría un movimiento errático del puntero. Alps Electronics proporcionó los componentes capacitivos y resistivos de la alfombrilla para mouse. [50]
El primer prototipo de XO, presentado en 2005, tenía un generador de manivela incorporado para cargar la batería. El XO-1 beta, lanzado a principios de 2007, utilizaba un generador de manivela independiente. [ cita necesaria ]
El XO-1 se lanzó a finales de 2007. [52] [53]
El XO 1.5 se lanzó a principios de 2010. [55]
El XO 1.75 comenzó a desarrollarse en 2010, [56] [57] y la producción completa comenzó en febrero de 2012. [58]
El XO 2, cuyo lanzamiento estaba previsto para 2010, fue cancelado a favor del XO 3. Con un precio objetivo de 75 dólares , tenía un diseño elegante, más ligero y plegable de doble pantalla táctil. El hardware habría sido de código abierto y vendido por varios fabricantes. La elección del sistema operativo ( Windows XP o Linux) estaba prevista fuera de los Estados Unidos. Su precio objetivo de 150 dólares en Estados Unidos incluye dos computadoras, una de ellas donada. [60]
El lanzamiento del OLPC XO-3 estaba previsto para finales de 2012. Fue cancelado a favor del XO-4. Presentaba un diseño de pantalla multitáctil de color sólido y un panel solar en la cubierta o estuche de transporte.
El XO 4 es una actualización del XO 1 a 1.75 con una CPU ARM posterior y una pantalla táctil opcional. Este modelo no estará disponible para la venta al consumidor. Hay un puerto mini HDMI para permitir la conexión a una pantalla. [12]
La tableta XO fue diseñada por Vivitar , en lugar de OLPC, y se basó en la plataforma Android [61] [62], mientras que todos los modelos XO anteriores se basaron en Sugar ejecutándose sobre Fedora. Está disponible comercialmente [63] [64] y se ha utilizado en proyectos OLPC. [sesenta y cinco]
Se espera que los países eliminen y agreguen software para adaptar mejor la computadora portátil a las leyes locales y las necesidades educativas. Según lo proporcionado por OLPC, todo el software de la computadora portátil será gratuito y de código abierto . [49] Todo el software principal está destinado a localizarse en los idiomas de los países de destino. [66] El software subyacente [67] incluye:
La computadora portátil utiliza la interfaz gráfica de usuario Sugar , escrita en Python , además del sistema X Window y el administrador de ventanas Matchbox . [69] Esta interfaz no se basa en la típica metáfora del escritorio , sino que presenta una vista icónica de programas y documentos y una vista similar a un mapa de los usuarios conectados cercanos. El programa activo actual se muestra en modo de pantalla completa. [19] Gran parte de la interfaz principal de Sugar utiliza íconos, evitando problemas de localización. Sugar también se define como no tener carpetas presentes en la interfaz de usuario.
Jim Gettys , responsable del software del sistema de los portátiles, ha pedido una reeducación de los programadores, afirmando que muchas aplicaciones utilizan demasiada memoria o incluso pierden memoria . "Parece haber una falacia común entre los programadores de que usar la memoria es bueno: en el hardware actual a menudo es mucho más rápido recalcular los valores que tener que hacer referencia a la memoria para obtener un valor precalculado. Una pérdida total de caché puede durar cientos de ciclos, y cientos de veces el uso de energía de una instrucción que llega al caché de primer nivel". [54]
El 4 de agosto de 2006, la Fundación Wikimedia anunció que se incluirían en las computadoras portátiles copias estáticas de artículos seleccionados de Wikipedia. Jimmy Wales , presidente de la Fundación Wikimedia, dijo que "la misión de OLPC va de la mano con nuestro objetivo de distribuir conocimiento enciclopédico, de forma gratuita, a todas las personas en el mundo. No todas las personas en el mundo tienen acceso a una conexión de banda ancha". [71] Negroponte había sugerido anteriormente que le gustaría ver Wikipedia en la computadora portátil. Wales considera que Wikipedia es una de las " aplicaciones asesinas " para este dispositivo. [72]
Don Hopkins anunció que está creando una versión gratuita y de código abierto del juego SimCity para OLPC con la bendición de Will Wright y Electronic Arts , y demostró SimCity ejecutándose en OLPC en la Game Developer's Conference en marzo de 2007. [73] Los planes gratuitos y de código abierto de SimCity fueron confirmados en la misma conferencia por SJ Klein, director de contenidos de OLPC, quien también pidió a los desarrolladores de juegos que crearan "marcos y entornos de secuencias de comandos, herramientas con las que los propios niños pudieran crear su propio contenido". [74] [75]
La arquitectura de seguridad de la computadora portátil, conocida como Bitfrost , se presentó públicamente en febrero de 2007. No se requerirán contraseñas para el uso normal de la máquina. A los programas se les asignan ciertos paquetes de derechos en el momento de la instalación que rigen su acceso a los recursos; Los usuarios pueden luego agregar más derechos. Opcionalmente, las computadoras portátiles se pueden configurar para solicitar arrendamientos desde un servidor central OLPC XS y dejar de funcionar cuando los arrendamientos expiren; Esto está diseñado como un mecanismo de prevención de robos.
Las versiones de software anteriores a la 8.20 fueron criticadas por su mala conectividad inalámbrica y otros problemas menores. [76]
La XO-1 recibe el sobrenombre de ceibalita en Uruguay por el proyecto Ceibal . [77]
Los diseñadores abandonaron el sistema de manivela para alimentar la computadora portátil poco después de su anuncio, y el enfoque de intercambio de Internet en "malla" funcionó mal y luego se abandonó. [11] Bill Gates de Microsoft criticó la calidad de la pantalla. [11]
Algunos críticos del programa hubieran preferido que se gastara menos dinero en tecnología y más dinero en agua potable y "escuelas reales". [11] Algunos partidarios estaban preocupados por la falta de planes para enseñar a los estudiantes. El programa se basó en el construccionismo , que es la idea de que, si tuvieran las herramientas, los niños descubrirían en gran medida cómo hacer las cosas por sí solos. [11] Otros querían que los niños aprendieran el sistema operativo Microsoft Windows, en lugar del ligero derivado Linux de OLPC, con la creencia de que los niños usarían Microsoft Windows en sus carreras. [11] La PC Classmate de Intel usaba Microsoft Windows y se vendía porDe 200 a 400 dólares estadounidenses . [11]
El proyecto se conocía como "la computadora portátil de $ 100 ", pero originalmente costaba $ 130 por una computadora portátil básica, y luego el precio subió a $ 180 en la siguiente revisión. [11] La alternativa de estado sólido a un disco duro era resistente, lo que significaba que la computadora portátil podía caerse con un menor riesgo de romperse (aunque se rompieron más computadoras portátiles de lo esperado), pero era costosa, por lo que las máquinas tenían una capacidad de almacenamiento limitada. . [11]
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