오픈 소스 하드웨어

섬네일|자신의 구조 부품 대부분을 스스로 복제할 수 있는 능력을 가진 RepRap 멘델 범용 3D 프린터

오픈 소스 하드웨어(Open-source hardware, OSH, OSHW)는 오픈 디자인 운동에 의해 설계되고 제공되는 기술의 물리적 결과물로 구성된다. 자유-오픈 소스 소프트웨어(FOSS)와 오픈 소스 하드웨어는 모두 이러한 오픈 소스 문화 운동에 의해 만들어졌으며, 다양한 구성 요소에 유사한 개념을 적용한다. 따라서 때로는 설계가 쉽게 공개("오픈")되어 있고 자유롭게 사용, 수정 및 공유("자유")될 수 있다는 의미에서 자유-오픈 소스 하드웨어(FOSH)라고도 불린다. 이 용어는 보통 하드웨어에 대한 정보를 쉽게 파악할 수 있어 다른 사람들이 그것을 만들 수 있음을 의미하며, 이는 메이커 운동과 밀접하게 연결된다.Alicia Gibb (Ed.) Building Open Source Hardware: DIY Manufacturing for Hackers and Makers, Addison-Wesley: New York, pp. 253–277 (2015). 하드웨어를 구동하는 소프트웨어뿐만 아니라, 하드웨어 설계(즉, 기계 도면, 회로도, 자재 명세서, PCB 레이아웃 데이터, HDL 소스 코드 및 집적 회로 레이아웃 데이터)는 모두 자유/리브레 조건에 따라 배포된다. 원래 공유한 사람은 FOSH 커뮤니티로부터 설계에 대한 피드백과 잠재적인 개선 사항을 얻는다. 이러한 공유가 과학계에 높은 투자자본수익률을 가져다줄 수 있다는 상당한 증거가 존재한다.

단순히 오픈 소스 사용권을 사용하는 것만으로는 충분하지 않다. 오픈 소스 제품이나 프로젝트는 모듈러 설계 및 커뮤니티 협업과 같은 오픈 소스 원칙을 따른다.

재구성 가능한 설계 가능 논리 소자가 부상한 이후로 논리 설계의 공유는 오픈 소스 하드웨어의 한 형태가 되었다. 회로도 대신 하드웨어 기술 언어(HDL) 코드가 공유된다. HDL 설명은 일반적으로 FPGA(field-programmable gate arrays)나 직접적인 ASIC(application-specific integrated circuit) 설계에서 단일 칩 시스템을 구축하는 데 사용된다. HDL 모듈이 배포될 때는 IP 코어라고도 알려진 반도체 IP 코어라고 불린다.

오픈 소스 하드웨어는 자유-오픈 소스 소프트웨어 커뮤니티의 독점 장치 드라이버 문제를 완화하는 데에도 도움을 주지만, 그것이 필수 전제 조건은 아니다. 또한 독점 하드웨어에 대한 공개 문서 개념과 혼동해서는 안 된다. 공개 문서만으로도 FLOSS 장치 드라이버와 완전한 운영 체제를 작성하는 데 충분하기 때문이다.
두 개념의 차이점은 OSH가 하드웨어 자체를 복제하는 방법에 대한 지침과 소프트웨어(보통 장치 드라이버 형태)가 하드웨어와 통신하기 위해 사용해야 하는 통신 프로토콜에 대한 정보(종종 레지스터 문서 또는 하드웨어용 공개 문서라고 함)를 모두 포함한다는 점인 반면, 오픈 소스 친화적인 독점 하드웨어는 전자는 포함하지 않고 후자만 포함한다는 점이다.

 역사 

하드웨어 중심의 첫 번째 "오픈 소스" 활동은 오픈 소스 정의의 창시자이자 오픈 소스 이니셔티브의 공동 설립자이며 햄 라디오 운영자인 브루스 페렌스에 의해 1997년경 시작되었다. 그는 하드웨어 제조업체가 자신의 제품을 오픈 소스로 자체 인증할 수 있도록 하는 것을 목표로 하는 오픈 하드웨어 인증 프로그램(Open Hardware Certification Program)을 시작했다.Perens, B. 1997. Announcing: The Open Hardware Certification Program. Debian Announce List. .The Open Hardware Certification Program on openhardware.org (November 1998).

오픈 하드웨어 인증 프로그램이 시작된 직후, 데이비드 프리먼(David Freeman)은 인터페이스가 공개적으로 이용 가능한 하드웨어 구성 요소에 라이선스를 부여하고 독점 컴퓨팅 시스템의 대안으로 완전히 새로운 컴퓨팅 플랫폼을 만들려는 또 다른 시도인 오픈 하드웨어 사양 프로젝트(OHSpec)를 발표했다.Freeman, D. 1998. OHSpec: The Open Hardware Specification Project. 1999년 초, 세페르 키아니(Sepehr Kiani), 라이언 밸런스(Ryan Vallance), 사미르 나이페(Samir Nayfeh)는 기계 설계 애플리케이션에 오픈 소스 철학을 적용하기 위해 힘을 모았다. 그들은 함께 비영리 법인인 오픈 디자인 재단(Open Design Foundation, ODF)을 설립하고 오픈 디자인 정의를 개발하기 시작했다. 그러나 이러한 활동의 대부분은 몇 년 후 사라졌다.

FreeIO로 알려진 "자유 하드웨어" 조직은 1990년대 후반 딜 마틴(Diehl Martin)에 의해 시작되었으며, 그는 2000년 초에 FreeIO 웹사이트를 개설했다. 2000년대 초반부터 중반까지 FreeIO는 GNU 일반 공중 사용 허가서에 따라 출시된 자유/오픈 하드웨어 설계의 중심지였다. FreeIO 프로젝트는 자유 하드웨어 개념을 옹호하고 자유 소프트웨어 라이선스가 제공하는 유사한 자유를 기반으로 이러한 하드웨어가 사용자에게 제공하는 네 가지 자유를 제안했다. 이러한 설계는 마틴이 각 자유 하드웨어 프로젝트에 도넛, 플랩잭, 토스트 등과 같은 아침 식사 음식의 이름을 붙인 명명 체계 덕분에 어느 정도 명성을 얻었다. 마틴의 프로젝트는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 개발자와 다른 자원봉사자들을 끌어모았다. FreeIO에서의 새로운 오픈 하드웨어 설계 개발은 2007년 마틴이 췌장암으로 사망하면서 종료되었으나, 기존 설계는 조직의 웹사이트에서 여전히 이용 가능하다.

섬네일|150px|openhardware.org 로고 (2013)

2000년대 중반까지 오픈 소스 하드웨어는 OpenCores, RepRap(3D 프린팅), 아두이노, Adafruit, SparkFun, Open Source Ecology와 같은 여러 주요 오픈 소스 하드웨어 프로젝트 및 회사의 출현으로 인해 다시 활동의 중심지가 되었다. 2007년에 페렌스는 openhardware.org 웹사이트를 재가동했으나, 현재(2025년 2월)는 비활성 상태다.

자유롭고 공개된 3D 그래픽 칩셋과 참조 그래픽 카드를 설계, 구현 및 제조하려는 노력인 오픈 그래픽스 프로젝트(Open Graphics Project)에 이어, 티모시 밀러(Timothy Miller)는 오픈 그래픽스 프로젝트 커뮤니티의 이익을 보호하기 위한 조직의 창설을 제안했다. 이에 따라 패트릭 맥나마라(Patrick McNamara)는 2007년에 오픈 하드웨어 재단(Open Hardware Foundation, OHF)을 설립했다.McNamara, P. 2007a. "Open Hardware". The Open Source Business Resource (September 2007: Defining Open Source). .

아마추어 디지털 통신 분야의 R&D 노력을 지원할 목적으로 1982년 아마추어 무선사들의 비영리 단체로 설립된 투손 아마추어 패킷 라디오 코퍼레이션(TAPR)은 2007년에 최초의 오픈 하드웨어 라이선스인 TAPR 오픈 하드웨어 라이선스를 만들었다. OSI 의장인 에릭 레이먼드는 OHL의 특정 측면에 대해 몇 가지 우려를 표명하고 해당 라이선스를 검토하지 않기로 결정했다.Ars Technica: TAPR introduces open-source hardware license, OSI skeptical.

2010년경 Freedom Defined 프로젝트의 맥락에서 많은 사람의 협업으로 오픈 하드웨어 정의가 만들어졌으며,, Open Source Hardware Definition. Freedom Defined. 2011. 2016년 현재 수십 개의 조직과 회사가 이를 수용하고 있다.OSHW.

2011년 7월, 유럽 입자 물리 연구소(CERN)는 오픈 소스 하드웨어 라이선스인 CERN OHL을 발표했다. CERN 빔 부서의 엔지니어이자 오픈 하드웨어 저장소(Open Hardware Repository)의 설립자인 하비에르 세라노(Javier Serrano)는 다음과 같이 설명했다. "설계를 공개적으로 공유함으로써, CERN은 동료 평가를 통해 설계의 품질을 개선하고 상업적 회사를 포함한 사용자들이 이를 연구, 수정 및 제조할 수 있는 자유를 보장하여 더 나은 하드웨어를 만들고 노력의 중복을 줄일 수 있기를 기대한다."CERN launches Open Hardware initiative . CERN. 2011. 처음에는 조직의 연구 영향을 추적하는 것과 같은 CERN 특유의 문제를 해결하기 위해 작성되었지만, 현재 형태로는 오픈 소스 하드웨어를 개발하는 누구라도 사용할 수 있다.Ayass, M. 2011. CERN's Open Hardware License .

2011년 오픈 하드웨어 서밋 이후 라이선스와 무엇이 오픈 소스 하드웨어를 구성하는지에 대한 격렬한 토론 끝에, 브루스 페렌스는 OSHW 정의와 그와 관련된 사람들의 공동 노력을 포기했다.Bruce Perens, 2011a. Promoting Open Hardware . 브루스 페렌스가 이끄는 Openhardware.org는 오픈 소스 하드웨어 정의, 오픈 소스 정의 및 자유 소프트웨어 재단의 네 가지 자유의 모든 결합된 요구 사항을 충족하는 관행을 장려하고 식별한다.Bruce Perens. 2011b. Open Hardware – Constitution. Open Hardware. 2014년 이후 openhardware.org는 온라인 상태가 아니며 활동이 중단된 것으로 보인다.You've reached a web site owned by Perens LLC on openhardware.org.

섬네일|OSHWA 로고

오픈 소스 하드웨어 협회(OSHWA)는 oshwa.org에서 모든 장르의 오픈 소스 하드웨어 활동의 중심지 역할을 하며 TAPR, CERN, OSI와 같은 다른 단체들과 협력한다. OSHWA는 2012년 6월 델라웨어주에서 조직으로 설립되었으며 2013년 7월에 세금 감면 지위를 신청했다.brief-history-of-open-source-hardware-organizations-and-definitions  on OSHWA.org. OSI와의 상표 침해에 관한 몇 가지 논의 끝에, 2012년에 OSHWA와 OSI는 공존 계약에 서명했다.An Important Question on the Open Source Hardware Mark  on oshwa.org (August 2012).co-existence  on oshwa.org (October 2012).

FOSSi 재단은 RISC-V 아키텍처가 공식 발표된 지 약 1년 후인 2015년에 오픈 소스 실리콘 칩 운동을 홍보하고 보호하기 위해 영국에 기반을 둔 비영리 단체로 설립되었다.

자유 소프트웨어 재단은 네 가지 자유에서 파생된 대안적인 "자유 하드웨어" 정의를 제안했다.

 오픈 소스 하드웨어의 형태 
섬네일|오픈 사이언스 하드웨어 설명 영상
오픈 소스 하드웨어에서 하드웨어라는 용어는 역사적으로 오픈 소스 소프트웨어의 소프트웨어라는 용어에 반대되는 개념으로 사용되어 왔다. 즉, 소프트웨어가 실행되는 전자 하드웨어를 지칭했다(이전 섹션 참조). 그러나 점점 더 많은 비전자 하드웨어 제품(예: WikiHouse, OpenBeam 또는 Hovalin)이 오픈 소스로 만들어짐에 따라, 이 용어는 다시 "물리적 제품"이라는 더 넓은 의미로 사용되는 경향이 있다. 오픈 소스 하드웨어 분야는 전자 하드웨어를 넘어 공작 기계, 차량 및 의료 장비와 같은 더 넓은 범위의 제품 범주를 다루는 것으로 나타났다. 그런 의미에서 하드웨어는 전자 하드웨어, 기계 하드웨어, 섬유 또는 심지어 건설 하드웨어이든 모든 형태의 가시적인 제품을 의미한다. 오픈 소스 하드웨어(OSHW) 정의 1.0은 하드웨어를 "유형의 결과물 — 기계, 장치 또는 기타 물리적 사물"로 정의한다.

 일렉트로닉스 
일렉트로닉스(전자공학)는 오픈 소스 하드웨어의 가장 인기 있는 유형 중 하나이다. PCB 기반 설계는 소프트웨어와 유사하게 CAD 파일로 게시될 수 있으며, 사용자는 이를 PCB 제조 회사에 직접 보내 우편으로 하드웨어를 받을 수 있다. 또는 사용자가 직접 부품을 구해 납땜할 수도 있다.

Sparkfun, Adafruit, Seeed와 같이 다양한 오픈 소스 전자 제품을 제공하는 회사가 많이 있다. 또한 아두이노 전자 프로토타이핑 플랫폼과 같이 특정 오픈 소스 전자 부품을 제공하는 비영리 단체(NPO) 및 회사들이 있다. 저비용 전압 및 전류 GMAW 오픈 소스 3D 프린터 모니터 및 로봇 지원 질량 분석법 분석 플랫폼과 같은 특수 오픈 소스 전자 제품의 많은 사례가 있다. 오픈 소스 전자 제품은 화학적 절차의 자동화를 포함하여 다양한 용도로 사용된다.

 칩 설계 
섬네일|RISC-V 프로세서 프로토타입, 2013년 1월
개방형 표준 칩 설계는 이제 흔해졌다. 오픈리스크(2000 - LGPL / GPL), 오픈스팍(2005 - GPLv2), RISC-V(2010 - 개방형 표준, 비상업적 목적을 위한 무료 구현 가능)는 자유롭게 사용할 수 있는 명령어 집합(ISA)의 예이다.

OpenCores는 더 큰 설계로 결합될 수 있는 표준 칩 설계 하위 구성 요소의 대규모 라이브러리이다.

이제 완전한 오픈 소스 소프트웨어 스택과 셔틀 제작 서비스가 제공되어, 오픈 소스 하드웨어(OSH) 칩 설계를 하드웨어 기술 언어에서 마스크 및 ASIC 제작으로 메이커 규모의 예산으로 전환할 수 있다.

 기계 

순수하게 기계적인 오픈 소스 하드웨어 설계에는 기계 구성 요소, 공작 기계 및 차량이 포함된다. Open Source Ecology는 스스로를 복제할 수 있는 것을 목표로 하는 기계 도구와 구성 요소의 완전한 생태계를 개발하고자 하는 대규모 프로젝트이다.

XYZ 스페이스 프레임 비히클(XYZ Space Frame Vehicles)과 같은 자전거와 태비(Tabby) OS비히클과 같은 자동차를 포함한 오픈 소스 차량도 개발되었다.

 기전공학 

대부분의 오픈 소스 하드웨어 시스템은 전자와 기계의 요소를 결합하여 기전공학(메카트로닉스) 시스템을 형성한다. RepRap과 같은 3D 프린터, 악기 및 의료 장비를 포함하여 광범위한 오픈 소스 메카트로닉 제품이 개발되었다.

오픈 소스 공작 기계의 예로는 RepRap, 프루사 리서치(Prusa), Ultimaker와 같은 3D 프린터, 폴리스투루더(polystruder) XR PRO와 같은 3D 프린터 필라멘트 압출기, 레이저 커터인 레이저사우어(Lasersaur) 등이 있다.

오픈 소스 의료 장비의 예로는 오픈 소스 인공호흡기, 에코스테토스코프(echostethoscope)인 에코펜(echOpen, , 올리비에 드 프레스누아, 피에르 부리에, 뤼크 종보 공동 설립), 그리고 Ten Kate 등의 검토 연구에 나열된 광범위한 의수 등이 있다. (예: OpenBionics의 의수).

 로봇공학 

오픈 소스 로보틱스는 오픈 소스 하드웨어 기전공학과 오픈 소스 AI 및 제어 소프트웨어를 결합한다. 하드웨어와 소프트웨어의 혼합으로 인해 오픈 소스 아이디어가 그 사이를 이동하는 특히 활발한 분야 역할을 한다.

 기타 
오픈 소스 하드웨어 제품의 예는 건설(Wikihouse), 섬유(Kit Zéro Kilomètres), 그리고 총기(3D printed firearm, 디펜스 디스트리뷰티드(Defense Distributed))에서도 어느 정도 찾아볼 수 있다.

 라이선스 
새로운 라이선스를 만드는 대신, 일부 오픈 소스 하드웨어 프로젝트는 기존의 자유-오픈 소스 소프트웨어 라이선스를 사용한다.From OpenCollector's "License Zone" : GPL used by Free Model Foundry and OpenSPARC; other licenses are used by Free-IP Project, LART (the software is released under the terms of the GNU General Public License (GPL), and the Hardware design is released under the MIT License), GNUBook (defunct). 이러한 라이선스는 특허법과 잘 맞지 않을 수 있다.Thompson, C. (2011). Build it. Share it. Profit. Can open source hardware work?. Work, 10, 08.

나중에 하드웨어 설계에 특유한 문제를 해결하기 위해 고안된 몇 가지 새로운 라이선스가 제안되었다.For a nearly comprehensive list of licenses, see OpenCollector's "license zone"  이러한 라이선스에서 오픈 소스 소프트웨어(OSS) 라이선스에 표현된 많은 기본 원칙이 해당 하드웨어 프로젝트로 "포팅"되었다. 새로운 하드웨어 라이선스는 종종 GPL, LGPL 또는 BSD 라이선스와 같은 잘 알려진 OSS 라이선스의 "하드웨어 동등물"로 설명된다.

소프트웨어 라이선스와 표면적인 유사성에도 불구하고, 대부분의 하드웨어 라이선스는 근본적으로 다르다. 많은 하드웨어 설계는 저작권 보호를 받을 수 없기 때문에 본질적으로 저작권법보다는 특허법에 더 크게 의존하는 경향이 있다.Hardware_Isn't_Generally_Copyrightable on openhardware.org 저작권 라이선스는 소스 코드나 설계 문서의 배포를 제어할 수 있는 반면, 특허 라이선스는 설계 문서로 만들어진 물리적 장치의 사용 및 제조를 제어할 수 있다. 이러한 구별은 TAPR 오픈 하드웨어 라이선스의 서문에 명시적으로 언급되어 있다.

주목할 만한 라이선스는 다음과 같다:
 TAPR 오픈 하드웨어 라이선스: 변호사 존 애커먼(John Ackermann)이 초안을 작성하고, OSS 커뮤니티 지도자인 브루스 페렌스와 에릭 레이먼드가 검토했으며, 공개 커뮤니티 토론에서 수백 명의 자원봉사자가 논의했다.transcript of all comments , hosted on technocrat.net
 벌룬 오픈 하드웨어 라이선스(Balloon Open Hardware License): 벌룬 프로젝트(Balloon Project)의 모든 프로젝트에서 사용된다.
 원래 소프트웨어 라이선스이지만, OpenCores는 LGPL 사용을 권장한다.
 하드웨어 설계 공중 라이선스(Hardware Design Public License): Opencollector.org의 관리자인 그레이엄 시먼(Graham Seaman)이 작성했다.
 2011년 3월 CERN은 오픈 하드웨어 저장소(Open Hardware Repository) 및 기타 프로젝트에서 사용하기 위한 CERN 오픈 하드웨어 라이선스(OHL)를 발표했다.
 솔더패드 라이선스(Solderpad License)는 아파치 라이선스 버전 2.0의 변형으로, 변호사 앤드류 카츠(Andrew Katz)가 하드웨어 사용에 더 적합하도록 수정했다.

오픈 소스 하드웨어 협회는 오픈 소스 하드웨어 정의를 따르는 7가지 라이선스를 권장한다.Definition  on oshwa.org 일반적인 카피레프트 라이선스로는 GNU 일반 공중 사용 허가서(GPL)와 크리에이티브 커먼즈 저작자표시-동일조건변경허락 라이선스가 있고, 하드웨어 전용 카피레프트 라이선스로는 CERN 오픈 하드웨어 라이선스(OHL)와 TAPR 오픈 하드웨어 라이선스(OHL)가 있으며, 허용적인 라이선스로는 FreeBSD 라이선스, MIT 라이선스, 그리고 크리에이티브 커먼즈 저작자표시 라이선스가 있다.FAQ  on oshwa.org "어떤 라이선스를 사용해야 합니까? 일반적으로 오픈 소스 라이선스에는 카피레프트와 허용적 라이선스라는 두 가지 광범위한 클래스가 있습니다. 카피레프트 라이선스("동일조건변경허락" 또는 "전염성"이라고도 함)는 파생 저작물을 원본과 동일한 라이선스에 따라 배포하도록 요구하는 라이선스입니다. 일반적인 카피레프트 라이선스에는 GNU 일반 공중 사용 허가서(GPL)와 크리에이티브 커먼즈 저작자표시-동일조건변경허락 라이선스가 포함됩니다. 다른 카피레프트 라이선스는 하드웨어를 위해 특별히 고안되었습니다. 여기에는 CERN 오픈 하드웨어 라이선스(OHL)와 TAPR 오픈 하드웨어 라이선스(OHL)가 포함됩니다. 허용적 라이선스는 독점(폐쇄형) 파생물을 허용하는 라이선스입니다. 여기에는 FreeBSD 라이선스, MIT 라이선스, 크리에이티브 커먼즈 저작자표시 라이선스가 포함됩니다. 상업적 이용을 방지하는 라이선스는 오픈 소스와 호환되지 않습니다. 이 질문을 참조하십시오." Openhardware.org는 2012년에 TAPR 오픈 하드웨어 라이선스, 크리에이티브 커먼즈 BY-SA 3.0 및 GPL 3.0 라이선스를 권장했다.

조직들은 공유 라이선스를 중심으로 모이는 경향이 있다. 예를 들어, OpenCores는 LGPL 또는 수정된 BSD 허가서를 선호하고,Item "What license is used for OpenCores?", from Opencores.org FAQ, retrieved 14 January 2013 FreeCores는 GPL을 고집하며,FreeCores Main Page , retrieved 25 November 2008 오픈 하드웨어 재단은 "카피레프트 또는 기타 허용적 라이선스"를 홍보하고,Open Hardware Foundation, main page, retrieved 25 November 2008 오픈 그래픽스 프로젝트는 MIT 허가서, GPL 및 독점 라이선스를 포함한 다양한 라이선스를 사용하며,See "Are we going to get the 'source' for what is on the FPGA also?" in the Open Graphics Project FAQ , retrieved 25 November 2008 벌룬 프로젝트(Balloon Project)는 자체 라이선스를 작성했다.Balloon License , from balloonboard.org

 개발 
섬네일|부품이 실장되지 않은 PCB에 실크스크린으로 인쇄된 OSHW(오픈 소스 하드웨어) 로고"오픈 소스"라는 형용사는 제품에 적용되는 특정 세트의 자유를 지칭할 뿐만 아니라, 일반적으로 제품이 "인터넷을 통해 지리적으로 분산된 개발자들의 기여에 의존하는 프로세스"의 대상이거나 결과임을 전제로 한다. 그러나 실제로는 오픈 소스 하드웨어와 오픈 소스 소프트웨어 두 분야 모두에서 제품은 폐쇄된 팀에 의해 비공개 환경에서 수행된 개발 프로세스의 결과일 수도 있고 공개 환경에서 커뮤니티에 의해 수행된 결과일 수도 있는데, 전자가 더 어려운 후자보다 더 빈번하다. 커뮤니티 기반 제품 개발 프로세스를 수립하는 데에는 적절한 제품 데이터 관리 도구 찾기, 제품뿐만 아니라 개발 프로세스 자체를 문서화하기, 프로젝트에 대한 유비쿼터스적 통제권 상실 수용하기, 자발적인 프로젝트 구성원들의 변덕스러운 참여 상황에서 연속성 보장하기 등 여러 과제에 직면한다.

섬네일|인기 있는 초기 오픈 소스 하드웨어 설계 중 하나인 아두이노 디에치밀라(Diecimila)

오픈 소스 소프트웨어 개발과 오픈 소스 하드웨어 개발의 주요 차이점 중 하나는 하드웨어는 시제품 제작과 제조에 비용이 드는 가시적인 결과물을 낸다는 점이다. 그 결과, gratis 대 libre로 더 공식적으로 알려진 "맥주가 아니라 발언의 자유처럼 자유롭다(free as in speech, not as in beer)"라는 문구는 제로 비용이라는 개념과 정보를 사용하고 수정할 수 있는 자유 사이를 구분한다. 오픈 소스 하드웨어는 비용을 최소화하고 개별 프로젝트 개발자의 재정적 위험을 줄이는 데 어려움을 겪고 있지만, 일부 커뮤니티 구성원들은 이러한 요구를 해결하기 위한 모델을 제안했다. 이를 고려하여 오픈 소스 하드웨어 중앙 은행(Open Source Hardware Central Bank)과 같은 지속 가능한 커뮤니티 자금 조달 메커니즘을 개발하려는 계획이 있다.

섬네일|오픈 소스 하드웨어의 예: Framework Laptop용 RP2350 GPIO 확장 카드 PCB, 소스 파일은 CC-BY 4.0 라이선스에 따라 공유되었으며 OSHWA에 의해 인증됨(UID: IT000024)
오픈 소스 하드웨어를 오픈 소스 소프트웨어만큼 접근 가능하게 만드는 방법에 대한 광범위한 논의가 이루어졌다. 명확하고 상세한 제품 문서를 제공하는 것은 하드웨어 개발 프로젝트에서 제품 복제 및 협업을 용이하게 하는 필수 요소이다. 실무자들이 그렇게 할 수 있도록 돕기 위해 실용적인 가이드가 개발되었다. 또 다른 옵션은 오픈 소스 적정 기술의 개념에서 예시된 것처럼 제품을 쉽게 복제할 수 있도록 설계하는 것이다.

커뮤니티 기반 환경에서 오픈 소스 하드웨어를 개발하는 프로세스는 오픈 디자인, 오픈 소스 개발 또는 오픈 소스 제품 개발(open source product development)이라고도 불린다. 이러한 모든 용어는 소프트웨어, 하드웨어, 문화 및 교육을 포함한 모든 제품의 개발에 적용 가능한 오픈 소스 모델의 예이다. 오픈 디자인 및 오픈 소스 하드웨어 설계 프로세스에 새로운 설계 관행이 포함되는지, 아니면 새로운 도구에 대한 요구 사항을 제기하는지, 그리고 OSH에서 개방성의 문제가 정말 핵심인지에 대한 질문들이 제기되고 있다.

오픈 소스 하드웨어 제품 설계 제작의 주요 기여자는 과학계이다. 오픈 소스 전자 제품과 3D 프린팅의 조합을 사용하여 과학용 하드웨어를 생산하기 위한 상당한 노력이 있어 왔다.Joshua M. Pearce,Open-Source Lab:How to Build Your Own Hardware and Reduce Research Costs, Elsevier, 2014.  오픈 소스 하드웨어 생산의 또 다른 소스는 참가자와 우승자가 자신의 설계를 공유해야 한다는 규정을 두고 경연 대회를 후원하는 칩 및 기타 전자 부품 공급업체들이다. 서킷 셀러(Circuit Cellar) 잡지는 이러한 경연 대회 중 일부를 조직한다.

 오픈 소스 실험실 
오픈 소스 전자 제품과 3D 프린팅을 사용하여 오픈 소스 실험실을 만드는 방법에 대한 가이드(Joshua Pearce의 오픈 소스 실험실)가 출판되었다. 오늘날 과학자들은 그러한 실험실을 많이 만들고 있다. 사례는 다음과 같다:

 보스턴 오픈 소스 과학 실험실(Boston Open Source Science Laboratory), 매사추세츠주 서머빌
 BYU 오픈 소스 랩, 브루검영 대학교
 미시간 공과 대학교
 국립 칭화 대학
 OSU 오픈 소스 랩, 오레곤 주립 대학교
 오픈 소스 연구실, 텍사스 대학교 엘패소

 사업 모형 
오픈 하드웨어 회사들은 다양한 사업 모형을 실험하고 있다. 예를 들어, 리틀비츠(littleBits)는 CERN 오픈 하드웨어 라이선스 버전 1.2에 따라 각 전자 모듈의 회로 설계를 공개함으로써 오픈 소스 사업 모형을 구현한다. 또 다른 사례는 자신의 이름을 상표로 등록한 아두이노이다. 다른 사람들은 아두이노 설계로 제품을 제조할 수 있지만 제품을 아두이노 제품이라고 부를 수는 없다. 전통적인 기업에서도 일부 오픈 소스 하드웨어를 구현하는 데 적용 가능한 많은 사업 모형이 있다. 예를 들어, 개발과 기술 혁신을 가속화하기 위해 광전지 산업은 파트너십, 프랜차이즈, 보조 공급업체 및 완전한 오픈 소스 모델을 실험해 왔다.

최근에는 많은 오픈 소스 하드웨어 프로젝트가 인디고고, 킥스타터 또는 크라우드 서플라이(Crowd Supply)와 같은 플랫폼에서 크라우드펀딩을 통해 자금을 조달받았다.

 반응 및 영향 
자유 소프트웨어 운동의 창시자인 리처드 스톨먼은 1999년에 자유 하드웨어(현재의 오픈 소스 하드웨어에 대한 그의 용어)의 아이디어와 관련성에 대해 회의적이었다. 2015년 와이어드(Wired) 잡지 기사에서 그는 이러한 태도를 수정했다. 그는 자유 하드웨어의 중요성을 인정했지만, 여전히 자유 소프트웨어와의 윤리적 병행성은 보지 못했다. 또한 스톨먼은 오픈 소스 하드웨어라는 용어보다 자유 하드웨어 설계라는 용어를 선호하는데, 이는 오픈 소스 소프트웨어라는 용어를 거부했던 그의 이전 입장과 일치한다(자유 소프트웨어의 대체 용어 참조).

조슈아 피어스(Joshua Pearce) 교수와 같은 다른 저자들은 특히 지속 가능한 발전을 위한 오픈 소스 적정 기술과 관련하여 오픈 소스 하드웨어에 대한 윤리적 명령이 있다고 주장해 왔다. 2014년에 그는 또한 주로 과학자와 대학 교수진을 위해 자유-오픈 소스 하드웨어 개발을 상세히 다룬 책인 오픈 소스 실험실: 자신의 하드웨어를 구축하고 연구 비용을 줄이는 방법을 저술했다.3D printing could offer developing world savings on replica lab kit - The Guardian, Friday 21 February 2014 01.59 EST 피어스는 엘스비어(Elsevier)와 협력하여 과학 저널인 HardwareX를 창간했다. 이 저널은 과학적 목적을 위한 오픈 소스 하드웨어 적용의 많은 사례를 다루어 왔다.

나아가  등은 오픈 소스 하드웨어가 형평성, 다양성 및 지속 가능성의 가치를 증진할 수 있다고 주장했다. 오픈 소스 하드웨어 이니셔티브는 글로벌-로컬, 도시-농촌, 선진국-개발도상국이라는 전통적인 이분법을 초월한다. 이들은 하이퍼 커넥티비티를 수용하면서 문화적 차이, 환경 조건 및 지역적 필요/자원을 활용하여 갈등보다는 지속 가능성과 협업을 촉진할 수 있다. 그러나 오픈 소스 하드웨어는 몇 가지 도전과 모순에 직면해 있다. 포용성, 표준화 및 기능성 사이의 긴장을 조절해야 한다. 또한 오픈 소스 하드웨어가 천연 자원과 지역 주민에 대한 압박을 줄일 수 있지만, 여전히 인터넷과 같이 에너지 및 자재 집약적인 인프라에 의존한다. 이러한 복잡성에도 불구하고 코스타키스 등은 오픈 소스 하드웨어 프레임워크가 급진적인 서사 아래 다양한 지역적 이니셔티브를 연결하고 통합하는 촉매제 역할을 하여 진정한 변화를 고취할 수 있다고 주장한다.

오픈 소스 하드웨어(OSH)는 Journal of Open Hardware(JOH)와 HardwareX라는 두 저널을 통해 학술 분야로 성장했다. 이 저널들은 최고의 OSH 설계를 출판하기 위해 경쟁하며, 각자 조립 지침, 자재 명세서, CAD 파일 및 라이선스에 대한 특정 요구 사항을 포함하여 설계 문서의 허용 가능한 품질을 구성하는 자체 요구 사항을 정의한다. 이러한 요구 사항은 다른 OSH 프로젝트에서 OSH 릴리스를 수행하는 방법을 정의하는 데 자주 사용된다. 또한 이 저널들은 OSH가 어떻게 정의되고 사용되어야 하는지에 대한 토론에 기여하는 논문들도 출판한다.

 같이 보기 
 아마추어 무선
 아마추어 텔레비전
 전자 설계 자동화
 국경 없는 기술자 모임
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 자유 콘텐츠
 자유 소프트웨어
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 오픈 콘텐츠
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 오픈 소스
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 오픈 소스 하드웨어 프로젝트 목록
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 OpenCores
 OpenRISC: RISC 중앙 처리 장치
 RISC-V

 각주 

 외부 링크 

  Definition of Open source hardware, freedomdefined.org
  P2P Foundation: Open Hardware Directory
  Writings on Open Source Hardware, Open Collector
  한국형 아두이노 - 코코아팹 오렌지보드
 오픈 소스 하드웨어 정의

 문헌
  Open Source Semiconductor Core Licensing, 25 Harvard Journal of Law & Technology 131 (2011)
  Open Source Everywhere, Wired
  Build It. Share It. Profit. Can Open Source Hardware Work?, Wired (2008)
  Richard Stallman: On "Free Hardware", LinuxToday (1999)
  Open Sesame! (Reports), The Economist (2008)
  The Worldwide List of Open Hardware Online Stores (2013)
  The Future with Open-Source Hardware, Digital Qatar (2015)


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