شايد براي بيان تعريفي دقيق و جامع از سختافزار آزاد نياز باشد كه اين جنبش به شكلي گستردهتر و از زواياي مختلف مورد بحث و بررسي قرار گيرد. با اين حال نگاهي به چرايي شكلگيري اين جنبش و همچنين پيشزمينه ذهنياي كه در مورد نرمافزارهاي آزاد و منبع باز وجود دارد، به ارائه دو تعريف كلي در اين مورد منجر شده است. كه در ادامه آورده ميشود.
1 - سختافزار با طراحي آزاد (Free Hardware Design)
طراحي آزاد سختافزار بر طراحياي دلالت دارد كه به طور آزادانه قابل نسخهبرداري، توزيع، تغيير و توليد است. مسلماً اين تعريف به معناي غيرقابل فروش يا بدون هزينه بودن پيادهسازي سختافزاري كه داراي چنين طراحي است نخواهد بود.
2- سختافزار اپنسورس (Open Source Hardware)
سختافزار اپنسورس يا منبع باز به سختافزارهايي اطلاق ميشود كه همه اطلاعات طراحي آن در اختيار عموم قرارميگيرد. سختافزار منبعباز ميتواند بر مبناي يك طراحي آزاد سختافزار و يا يك طراحي داراي برخي محدوديت باشد.
پيش از ادامه اين موضوع ضروري است به عبارت سختافزار باز (Open Hardware) نيز اشاره كنيم. <سختافزار باز> يك عبارت تجاري ثبت شده متعلق به شركت debian است و مدلي خاص و محدود از سختافزار منبعباز شمرده ميشود. لازمه اطلاق <سختافزار باز> به يك سختافزار اين است كه اولاً بايد مستندات كافي يك وسيله در اختيار برنامهنويسي كه قصد نوشتن درايور براي آن را دارد قرار گيرد. ثانياً اين مستندات بايد كليه ويژگيهاي اينترفيس درايور وسيله كه ممكن است هر كاربري مايل به استفاده از آنها باشد را دربربگيرد.
بنابراين تعريف، غير از مواردي كه فراهم كردن امكان نوشتن يك درايور براي وسيله ضرورت دارد، نيازي به اعلام جزئيات on-board firmware و پيادهسازي سختافزار نيست. بنابراين در اين تعريف اطلاعات محدودي از يك سختافزار باز در دسترس قرار خواهد گرفت كه ميتواند در مواردي (مثلاً زمان تعمير يك قطعه) ناكافي باشد.
برگرديم به تعاريف اصلي. همانطور كه اشارهشد، در مورد سختافزار با طراحي آزاد، موضوع بدون هزينه بودن استفاده و پيادهسازي آن مطرح نيست. به همين دليل گروهي به جاي استفاده از واژه Free از لغت Libre استفاده ميكنند تا به روشني نشان دهند كه در اينجا موضوع آزادي مطرح است، نه رايگان بودن.
در اين ميان عبارت سختافزار آزاد يا Free hardware كه گاهي به عنوان مترادف سختافزار منبعباز به كار برده ميشود نيز به واسطه همان موضوع تعدد معاني واژه Free در زبان انگليسي و شباهت لغوي آن با <نرمافزار رايگان> ميتواند به اين اشتباه دامن بزند. مشابه اين موضوع در دنياي نرمافزار نيز مطرح است.
اما اين شباهتها در اين برداشتهاي اشتباه خلاصه نميشود. در حقيقت بايد گفت كه بحث و استدلالهاي مربوطبه تفسير <آزادي> حاميان مجوزهاي بنياد نرمافزار آزاد و طرفداران مجوزهاي BSD گونه، به حوزه سختافزار نيز قابل تعميم هستند و از اين حيث پيچيدگيهاي خاص اين موضوع به اين حوزه نيز سرايت كردهاست.
عليرغم اين موضوع جريان اصلي اين جنبش مسير خود را طي ميكند. در حقيقت گمان ميرود كه ايده سختافزار آزاد و مدل توسعه مشاركتي آن بتواند بسياري از مشكلات صنعت نيمههاديها را حل كند. بسياري از متخصصان مستقل و شركتها خواهند توانست در رفع اشكال، بهبود، ارتقا و البته تغيير طراحي سختافزار ايفاي نقش كنند.
در مدل بسته و رايج فعلي، يك طرح سختافزاري متعلق به شركت سازنده آن است و براي هيچ شخص يا شركت ديگري در خارج از آن مجموعه شناخته شده نخواهد بود. (البته بايد <صنعت> مهندسي معكوس را كه خود نمونه بارزي از اتلاف انرژي براي كشف چگونگي كاركرد يك قطعه در مدلهاي بسته اختصاصي است، از اين قضيه مستثني كنيم).
بنابراين بهبود يك طرح سختافزاري صرفاً توسط توليدكننده ميسر ميشود و تبع آن تمام هزينههاي تحقيق و توسعه براي بهبود و پيشرفت محصولات نيز برعهده آن توليدكننده خواهد بود.
اما بررسي دنياي نرمافزار نشان ميدهد كه نرمافزارهاي آزاد ميتوانند از طريق اشكالزدايي، اصلاحات و بهبودها و پيشرفتهاي به دست آمده توسط خيل عظيمي از مشاركتكنندگان پروژه، به روند توسعه يك پروژه نرمافزاري سرعت ببخشند. با اين اوصاف و با وجود تفاوتهاي ماهوي دو حوزه نرمافزار و سختافزار، ملزومات متفاوت اين دو حوزه هيچ دليل محكمي (حداقل تاكنون) براي اينكه نتوان از اين مدل توسعه در طراحي سختافزار استفاده كرد بهشمار نميآيد.
شايد در عمل و در مقايسه با توسعهدهندگان نرمافزار عده كمتري با دانش طراحي سختافزار آشنايي داشته باشند، اما اين امر به معناي غيرعملي بودن پيادهسازي اين مدل نخواهد بود. (البته هزينههاي موردنياز براي طراحي، آزمايش و توسعه سختافزار نيز ميتواند باعث كاهش مشاركتكنندگان در اين حوزه گردد كه اين موضوع نيازمند بحثي جداگانه است).
قطعات الكترونيكي به دلايل متعددي چون يكپارچه شدن ابزارها، به طور روزافزون پيچيدهتر ميشوند و رقابت ميان سازندگان هر روز افزايش مييابد. همين موضوع باعث شدهاست سازندگان سختافزار به گسترش داراييهاي فكري خود علاقمند شوند و به توسعه محصولات مبتني بر اين داراييها وابستگي بيشتري پيدا كنند. به اين ترتيب به نظر ميرسد كه فناوريهاي انقلابي همچون سيستم بر روي تراشه (system on chip يا اختصارا SOC) به واسطه عدم دسترسي بسياري از سازندگان به اين فناوريها، بهخاطر انحصاري بودن آنها، كاربردي محدود داشتهباشند.
به عنوان مثالي ديگر، مسئله مالكيت معنوي شركتها در مورد اينترفيسهاي بين تراشهاي و فقدان يك استاندارد جامع در اين حوزه باعث شدهاست شركتهاي نرمافزاري به صورت مستقل بر روي اين اينترفيسها فعاليت كنند. اين موضوع باعث بروز مشكلات ناسازگاري فراواني در ميان قطعات مختلف ميشود. در حال حاضر برخي از شركتها به تبادل داراييهاي فكري ميپردازند و حتي شركتها و موسسات تخصصي ويژهاي براي تسهيل اين مبادلات مشغول فعاليت هستند. اين حركتها به طور حتم ضروري، اما ناكافي هستند. به علاوه، كمك چنداني به گسترش اين فناوريها از منظري كه جنبش سختافزار آزاد به آن نيازمند است، نميكند.
بدون شك نگراني شركتهاي صاحب داراييهاي معنوي به كاهش سودآوري آنها به واسطه دسترسي شركتهاي ديگر به اين داراييها مربوط ميشود و به نظر ميرسد تبيين مدلهاي تجاري عملي در شيوه جديد توسعه ميتواند تا حدودي از اين نگرانيها بكاهد. در واقع جلوگيري از متعارف شدن فناوريها با استفاده از مالكيتهاي معنوي انحصاري، تنها راه حفظ سودآوري نيست. كاهش هزينهها و افزايش توليد به عنوان دو عامل مهم براي رونق بخشيدن به كسبوكار، شيوهاي تثبيت شده است و طراحي و توسعه آزاد فناوريها به طور اشتراكي ميتوانند در تحقق دو عامل فوق نقش شاياني داشته باشند.
پس در وهله اول توسعه يك سيستم به اشتراكگذاري داراييهاي فكري نه تنها ميتواند انگيزه مشاركت سازندگان سختافزار به طراحي آزاد را تقويت كند، بلكه از تلاشهاي مضاعف شركتهاي فاقد حق استفاده از يك فناوري خاص براي اختراع دوباره چرخ جلوگيري ميكند و براي نوآوريهاي فني وضعيتي بهينه را فراهم خواهد كرد.
