Υλισμικό ανοικτής πηγής

Υλισμικό ανοικτής πηγής ή ανοικτό υλικό είναι υλικό του οποίου ο σχεδιασμός είναι δημοσίως διαθέσιμος έτσι ώστε ο καθένας να μπορεί να μελετήσει, μετατρέψει, διανείμει, κατασκευάσει και πουλήσει το σχεδιασμό ή το υλικό με βάση αυτόν τον σχεδιασμό. Το πηγαίο του υλικού, ο σχεδιασμός με τον οποίο δημιουργήθηκε, είναι διαθέσιμος σε ανοικτή μορφή για να γίνονται μετατροπές σε αυτό. Ιδανικά, το ανοικτό υλικό χρησιμοποιεί προσιτά εξαρτήματα και υλικά, τυποποιημένες διαδικασίες, ανοικτές υποδομές, περιεχόμενο χωρίς περιορισμούς  και ανοικτού κώδικα εργαλεία σχεδιασμού για να μεγιστοποιήσει την ικανότητα του καθενός στο να δημιουργεί και να κάνει χρήση του υλικού. Το ανοικτό υλικό δίνει στους ανθρώπους την ελευθερία να ελέγχουν την τεχνολογία τους διαμοιράζοντας ταυτόχρονα γνώση και ενθαρρύνοντας το εμπόριο δια μέσου της ανοικτής ανταλλαγής των σχεδιασμών . 

Το υλισμικό ανοικτής πηγής είναι λοιπόν ένα σύνολο από αρχές σχεδιασμού και νομικές πρακτικές και όχι ένα συγκεκριμένο είδος αντικειμένου. Υπό αυτή την έννοια ο όρος αναφέρεται σε αντικείμενα που ενδέχεται να έχουν μεγάλες διαφορές μεταξύ τους όπως αυτοκίνητα, καρέκλες, υπολογιστές, ρομπότ ή ακόμα και σπίτια . Το ανοιχτό υλικό, όπως και το λογισμικό ανοικτού κώδικα, θεωρείται κομμάτι της κουλτούρας ανοιχτού κώδικα. Με την προώθηση του μοιράσματος της γνώσης και των σχεδίων το κίνημα του ανοικτού υλικού ενθαρρύνει τον οποιοδήποτε πρακτικά να κατασκευάσει· αυτό το χαρακτηριστικό το φέρνει σε στενή σχέση με την κουλτούρα "φτιάχτο μόνος σου"  και γενικότερα με το maker movement .

Ιστορία 
Η ιδέα του υλισμικού ανοικτής πηγής ή εν συντομία ανοικτό υλικό δεν είναι καινούργια. Χρονολογείται τουλάχιστον από τα πρώτα χρόνια των ηλεκτρονικών όταν ο μόνος τρόπος για να αποκτήσεις ένα ράδιο ήταν να το δημιουργήσεις από σχέδια δημοσιευμένα σε βιβλία και περιοδικά . Εντούτοις το ανοικτό υλικό έγινε ευρύτερα γνωστό την τελευταία δεκαετία. Τρεις ήταν οι βασικοί λόγοι που συνέβαλαν σε αυτό. Η εξάπλωση του ίντερνετ το οποίο έκανε εφικτό το εύκολο μοίρασμα των σχεδιασμών, η εμπορική επιτυχία του λογισμικού ανοικτού κώδικα και η μείωση στα κόστη των εργαλείων παραγωγής.

Το 1997 ο Bruce Perens (δημιουργός του Open Source Defintion και συνιδρυτής του Open Source Initiative) ξεκίνησε το Open Hardware Certification Program . Το πρόγραμμα ήταν δωρεάν και ο στόχος του ήταν οι κατασκευαστές υλικού να πιστοποιούν οι ίδιοι τα προϊόντα τους ως ανοιχτά .  Λίγο μετά την έναρξη του Open Hardware Certification Program ο David Freeman ανακοίνωσε το Open Hardware Specification Project (OHSpec)· μια προσπάθεια για την αδειοδότηση εξαρτημάτων υλικού των οποίων οι διεπαφές είναι διαθέσιμες δημοσίως και για τη δημιουργία μιας εντελώς νέας πλατφόρμας υπολογιστών ως εναλλακτική λύση στα ιδιόκτητα συστήματα υπολογιστών . 

Οι χρονιές 1998 και 1999 υπήρξαν αρκετά δραστήριες γύρω από την υπόθεση του ανοιχτού υλικού συμπεριλαμβάνοντας μια δημόσια δήλωση πρόθεσης για ένα επιχειρηματικό εγχείρημα που θα εφάρμοζε τις αρχές του ανοικτού λογισμικού στην σχεδίαση και ανάπτυξη υλικού  καθώς και μιας ιστοσελίδας αφιερωμένης στην συμμετοχική σχεδίαση κυκλωμάτων ανοιχτών σχεδίων και χαμηλού κόστους  ⁠. Στις αρχές του 1999 οι Dr. Sepehr Kiani , Dr. Ryan Vallance και Dr. Samir Nayfeh εγκαθιδρύουν το Open Design Foundation (ODF) ως μη κερδοσκοπική οργάνωση και ξεκινάνε την ανάπτυξη του Open Design Definition . Αλλά οι περισσότερες από αυτές τις δραστηριότητες έχασαν την δυναμική τους και μετά από 1-2 χρόνια έσβησαν. 

Στα μέσα της δεκαετίας του 2000 το υλισμικό ανοιχτής πηγής ξανάγινε σημείο ενδιαφέροντος λόγω της εμφάνισης αρκετών σημαντικών έργων και εταιρειών όπως τα OpenCores, RepRap (τρισδιάστατη εκτύπωση), Arduino, Adafruit and SparkFun. Το 2007 ο Perens επανενεργοποίησε την ιστοσελίδα openhardware.org που όμως αυτή την στιγμή φαίνεται να έχει απενεργοποιηθεί πάλι. 

Το πρώτο ίδρυμα ανοικτού υλικού δημιουργείται το 2007 από τον Patrick McNamara με κίνητρο την περιφρούρηση των συμφερόντων της κοινότητας του Open Graphics Project. Τον Μάιο του 2009 το ίδρυμα ανοικτού υλικού ενώθηκε με το Linux Fund. Οι διεργασίες συνεχίζονται και τον Ιούλιο του 2009 συμμετέχοντες του Grounding Open Source Hardware summit δημιουργούν το Open Hardware Design Alliance (OHANDA) με κύριο στόχο την δημιουργία μιας δωρεάν ηλεκτρονικής υπηρεσία όπου οι κατασκευαστές του ανοικτού υλικού και των σχεδίων μπορούν να εγγράψουν τα προϊόντα τους με μια κοινή ετικέτα. Η OHANDA προσπάθησε να προσαρμόσει τις τέσσερις ελευθερίες του ελεύθερου λογισμικού για τις ανάγκες του ανοικτού υλικού.

Στις αρχές του 2010 πραγματοποιήθηκε στην Νέα Υόρκη το Opening Hardware workshop με πρωτοβουλία της Ayah Bdeir . Αυτό το εργαστήριο συνέπεσε χρονικά με μια σημαντική συνάντηση σχετική με το Arduino στην Νέα Υόρκη του οποίου πολλοί συμμετέχοντες μπόρεσαν να παρευρεθούν και στο εργαστήριο. Κορυφαίο αποτέλεσμα αυτού του εργαστηρίου ,και μετέπειτα διαβουλεύσεων, αποτέλεσε το Open Source Hardware Definition 0.1 .

Πάλι στην Νέα Υόρκη πραγματοποιείται 23 Σεπτεμβρίου του 2010 το πρώτο Open Hardware Summit (OHS) με πρωτοβουλίες των Ayah Bdeir και Alicia Gibb. Η επιτυχία του συνεδρίου που είχε περίπου 320 συμμετέχοντες ,καθότι το μέρος δεν χώραγε περισσότερους, το καθιέρωσε σαν ετήσιο γεγονός. Το δεύτερο συνέδριο είχε 350 συμμετέχοντες και 22 ομιλητές. Στο συνέδριο του 2012 οι συμμετέχοντες ήταν 500 και οι ομιλητές 42. Οι θεματικές εκτείνονταν από ηλεκτρονικά, τρισδιάστατους εκτυπωτές, αεροπλάνα, νευροεπιστήμη μέχρι και μόδα. Τόσο το πλήθος των συμμετεχόντων όσο και το εύρος των θεματικών δείχνει πλέον ότι τόσο η πρακτική όσο και η κοινότητα του ανοικτού υλικού αρχίζει και εδραιώνεται με αυξητικές τάσεις.

Πάντως στην νεοφυή κοινότητα δεν λείπουν οι εντάσεις και οι διασπάσεις. Έτσι μόλις λίγες μέρες μετά το OHS του 2011 και εν μέσω αντιπαραθέσεων σχετικών με τις άδειες και στο τι συνιστά ακριβώς το ανοικτό υλικό ο Bruce Perens εγκατέλειψε τις συντονισμένες προσπάθειες εκείνων που συμμετείχαν στη σύνοδο κορυφής και στον ορισμό του OSHW. Σαν αποτέλεσμα αυτού η κοινότητα διασπάστηκε σε δύο προσπάθειες: η μία κάτω από την ονομασία "ανοικτό υλικό - open hardware" (την οποία είχε κατοχυρώσει ο Bruce Perens αρκετά χρόνια πριν) και η άλλη σαν "υλισμικό ανοικτής πηγής - open source hardware" ή OSHW.

Σαν αποτέλεσμα της δεύτερης τάσης δημιουργείται τον Ιούνιο του 2012 η Open Source Hardware Associaton (OSHWA). Οι γενικοί σκοποί της οργάνωσης έχουν να κάνουν με την εκπαίδευση του κοινού πάνω στα θέματα του υλισμικού ανοικτής πηγής και τις κοινωνικές ωφέλειες αυτού, η διοργάνωση συνεδρίων και εκδηλώσεων, η συλλογή, τεκμηρίωση και δημοσίευση δεδομένων σχετικών με το κίνημα.

Άδειες 
Πολλές φορές στα έργα ανοικτού υλικού απλώς χρησιμοποιούνται υπάρχουσες άδειες που προέρχονται από τον χώρο του ελεύθερου και ανοικτού κώδικα λογισμικού. Τέτοιες άδειες ενδέχεται να μην συμφωνούν με το δίκαιο ευρεσιτεχνίας . Παρά τις επιφανειακές ομοιότητες με τις άδειες χρήσης λογισμικού, οι περισσότερες άδειες υλικού είναι ουσιαστικά διαφορετικές: από τη φύση τους, συνήθως βασίζονται περισσότερο στον νόμο για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας παρά στον νόμο περί πνευματικών δικαιωμάτων, καθώς πολλά σχέδια υλικού δεν προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα .

Αξιοσημείωτες άδειες περιλαμβάνουν:

 TAPR Open Hardware License 
 Αν και αρχικά άδεια λογισμικού η OpenCores υποστηρίζει την άδεια LGPL
 Τον Μάρτιο του 2011 το CERN κυκλοφορησε την CERN Open Hardware License (OHL) 
 The Solderpad License  είναι μια έκδοση της Apache License έκδοση 2.0 που τροποποιήθηκε από τον δικηγόρο Andrew Katz για να καταστεί πιο κατάλληλη για τη χρήση υλικού.

Η Open Source Hardware Association προτείνει εφτά άδειες που ακολουθούν τον ορισμό της για το ανοικτό υλικό . Από τις γενικές άδειες copyleft την Γενική Άδεια Δημόσιας Χρήσης GNU (GPL) και Creative Commons Attribution-ShareAlike άδεια, από τις ειδικές άδειες copyleft για το υλικό τις CERN Open Hardware Licencse και την TARP Open Hardware License και από τις Permissive software licences τις FreeBSD άδεια, την MIT άδεια, και την άδεια Creative Commons Attribution .

Τομείς εφαρμογών και παραδείγματα 
Ο όρος υλικό στο ανοικτό υλικό παραδοσιακά χρησιμοποιούνταν σε μια αντιπαράθεση με τον όρο λογισμικό στο ανοικτό λογισμικό. Δηλαδή στα ηλεκτρονικά κυκλώματα στα οποία έτρεχε το λογισμικό. Εντούτοις τα τελευταία χρόνια καθώς όλο και περισσότερα μη-ηλεκτρονικά υλικά μετατρέπονται σε ανοικτής πηγής ο όρος υλικό ξαναγυρνάει πίσω στην γενική του έννοια του "φυσικού αντικειμένου". Έτσι λοιπόν οι διαφορετικοί τομείς που βρίσκουμε εφαρμογές ανοικτού υλικού πληθαίνουν διαρκώς και συμπεριλαμβάνουν όλο και μεγαλύτερο φάσμα. Παρακάτω παραθέτουμε μια ενδεικτική λίστα τομέων εφαρμογής και κάποια συγκεκριμένα παραδείγματα.

Επικοινωνίες 
Ερασιτεχνικό ράδιο, ηλεκτρονικά ήχου, τηλεφωνία, ηλεκτρονικά βίντεο, δικτύωση και ασύρματη δικτύωση. 

Κάποια ενδεικτικά παραδείγματα είναι: Homebrew D-STAR Radio, Monome, NetFPGA

Ηλεκτρονικά 
Κάμερες, συστήματα υπολογιστών, περιφερειακά, ρομποτική

Ενδεικτικά παραδείγματα: Arduino, AXIOM , Openbionics

Περιβάλλον 
Ανανεώσιμη ενέργεια, Φωτισμός και LED

Ενδεικτικά παραδείγματα:DIY ανεμογεννήτριες, LED Throwies

Στέγαση 
Αρχιτεκτονική, έπιπλα, Οικιακός αυτοματισμός

Ενδεικτικά παραδείγματα: wikihouse

Μηχανήματα και εργαλεία παραγωγής 
Αυτοκίνητο, τρισδιάστατοι εκτυπωτές και σαρωτές, γεωργικά μηχανήματα, λέιζερ κοπής

Ενδεικτικά παραδείγματα: wikispeed, RepRap, open source ecology

Επιστήμη 
Ιατρικές συσκευές, επιστημονικό υλικό

Ενδεικτικά παραδείγματα: Open prosthetics, OpenBCI

Δορυφόρος 
UPSat

Αποθετήρια 
Thingiverse

Σχετικές κοινότητες και οργανισμοί στην Ελλάδα  

 Commons Lab
 Digital Fabrication Laboratory (TU of Crete)
 fablab Athens
 hackerspace.gr
 Libre Space Foundation 
 OpenBionics 
 p-space - Hackerspace Πάτρας
 SciFY
 ΕΛ/ΛΑΚ
 Νέα Γουϊνέα

Δείτε επίσης 

 Ανοικτός Κώδικας

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι 

 https://www.oshwa.org/ - Open Source Hardware Association

Ελεύθερο περιεχόμενο