คอมพิวเตอร์ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดที่เคยออกมาจากสหราชอาณาจักรฉลองครบรอบ 10 ปีในปีนี้
สภาพแวดล้อมไหนโหดร้ายกว่ากัน – โรงงานขนาดใหญ่หรือห้องนอนเด็ก? และหนึ่งจะทำอย่างไรกับอีกคนหนึ่ง?
เมื่อ Eben Upton ผู้ร่วมก่อตั้ง Raspberry Pi และศิษย์เก่าจาก University of Cambridge กำลังคิดถึงสิ่งที่เขาต้องการให้คอมพิวเตอร์ราคาประหยัดเป็นพิเศษเป็น ข้อกำหนดหลักประการหนึ่งคือต้องมีความทนทาน: สามารถทนต่อการถูกโยนทิ้งไป กระเป๋าเป้หลายร้อยครั้ง
เป็นเวลากว่าทศวรรษต่อมา คอมพิวเตอร์ที่ออกแบบมาให้ทนทานต่อความลำบากในวัยเด็กได้ค้นพบที่อยู่อาศัยในการใช้งานทางอุตสาหกรรมนับหมื่นแห่งทั่วโลก คิดเป็นประมาณ 40% ของยอดขายต่อปี
Raspberry Pi ได้สร้างอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ประเภทใหม่ทั้งหมด โดยเปลี่ยนวิธีที่วิศวกรออกแบบระบบควบคุมในอุตสาหกรรม และกลายเป็นส่วนประกอบมาตรฐานของการเชื่อมต่ออัจฉริยะ ความสามารถในการปรับตัว ความเสถียร และราคาต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า Internet of Things (IoT) หรือการปรับปรุงเครื่องจักรในโรงงาน เพื่อให้สามารถตรวจสอบแบบดิจิทัลเพื่อระบุจุดบกพร่องที่อาจทำให้การผลิตช้าลง
วันนี้ อุปกรณ์ขนาดเท่าบัตรเครดิตมูลค่า 35 ดอลลาร์ เป็นคอมพิวเตอร์ที่ขายดีที่สุดที่ออกมาจากสหราชอาณาจักร Raspberry Pi ยังสร้างงานมากกว่า 300 ตำแหน่ง ทั้งที่โรงงานของ Sony Europe BV ในเมือง Pencoed ประเทศ เวลส์ ซึ่งเป็นสถานที่ผลิต และที่ Raspberry Pi Foundationองค์กรการกุศลในเคมบริดจ์ที่ส่งเสริมการศึกษาวิทยาการคอมพิวเตอร์ขั้นพื้นฐานในโรงเรียน
สิบปีหลังจาก Raspberry Pi เครื่องแรกถูกจัดส่งในปี 2555 มีการขายอุปกรณ์มากกว่า 40 ล้านเครื่องทั่วโลก สร้างตลาดมูลค่ากว่า 1 พันล้านดอลลาร์ บวกกับอุปกรณ์ต่อพ่วงอีกมากมาย
Raspberry Pi ไม่ได้ถูกคิดค้นขึ้นเพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับผู้ถือหุ้นหรือเปลี่ยนผู้ก่อตั้งให้กลายเป็นมหาเศรษฐี: ในขั้นต้นถูกสร้างขึ้นเพื่อเพิ่มจำนวนและความสามารถของนักเรียนที่สมัคร เรียนวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่เคมบริดจ์เพื่อให้คนหนุ่มสาวสามารถเข้าถึงฮาร์ดแวร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ในราคาต่ำ และเพื่อให้คนรุ่นใหม่มีทักษะการเขียนโค้ดที่สำคัญต่อเศรษฐกิจปัจจุบัน ผลกำไรทั้งหมดจะถูกส่งคืนให้กับมูลนิธิ Raspberry Pi เพื่อสนับสนุนโปรแกรมการศึกษาทั่วโลก
Raspberry Pi ได้ช่วยจุดประกายความสนใจครั้งใหม่ในการเขียนโค้ดให้กับเยาวชนผ่านการพัฒนาแหล่งข้อมูลออนไลน์ ชมรมเขียนโค้ด โปรแกรม และการแข่งขัน ซึ่งเข้าถึงผู้คนนับล้านจากกว่า 100 ประเทศ มีเครือข่าย ชมรมหลังเลิกเรียนขนาดใหญ่สองเครือข่าย : CoderDojo และ Code Club และสร้างแหล่งข้อมูลออนไลน์มากมายเพื่อสนับสนุนการเรียนรู้ด้วยตนเองทั่วโลก
มูลนิธิ Raspberry Pi เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มสมาคม ร่วมกับ STEM Learning และ BCS สถาบันชาร์เตอร์ดเพื่อไอที ซึ่งดำเนินการ ศูนย์การศึกษาคอมพิวเตอร์แห่งชาติ ในอังกฤษ นี่เป็นโครงการริเริ่มที่ได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาล โดยให้การสนับสนุนอย่างครอบคลุมแก่โรงเรียนและวิทยาลัยในอังกฤษเพื่อเสนอการศึกษาด้านคอมพิวเตอร์ชั้นนำระดับโลก ตั้งแต่ Key Stage 1 ไปจนถึง A level
Raspberry Pi สนับสนุนครูโดยผ่านศูนย์การศึกษาคอมพิวเตอร์แห่งชาติ โดยให้การสนับสนุนด้านการพัฒนาและรับรองวิชาชีพอย่างครอบคลุม ค่าเล่าเรียนสำหรับการฝึกอบรม หลักสูตรและทรัพยากรการสอน การสนับสนุนจากชุมชน และอื่นๆ จนถึงปัจจุบัน สมาคมได้ให้การสนับสนุนครูมากกว่า 26,000 คนจากโรงเรียนประถมศึกษาและมัธยมศึกษากว่า 12,000 แห่งในอังกฤษ
“เมื่อเรามาไกลแค่ไหนแล้ว มันเป็นเรื่องตลกที่จะจำได้ว่าความทะเยอทะยานของเรานั้นช่างเป็นความทะเยอทะยานในตอนเริ่มต้น” อัพตันซึ่งเป็นผู้อำนวยการฝ่ายการศึกษาที่ วิทยาลัยเซนต์จอห์น หลังจากสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกที่ ภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยี กล่าว ในปี 2549
“จำนวนผู้ที่สมัครเรียนวิทยาการคอมพิวเตอร์ลดลงอย่างมาก ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าใจหายในสถานที่อย่างเคมบริดจ์ ด้วยมรดกทางคอมพิวเตอร์ที่อุดมสมบูรณ์อย่างไม่น่าเชื่อ มีความรู้สึกว่าถ้าเราสามารถให้โปรแกรมหรือชิ้นส่วนของฮาร์ดแวร์อยู่ในมือของคนหนุ่มสาวในจุดที่ถูกต้องในชีวิตของพวกเขา เราอาจจะทำอะไรบางอย่างเพื่อย้อนกลับการตกต่ำนั้นได้”
Upton เติบโตขึ้นมาพร้อมกับ BBC Micro: หนึ่งในสองคอมพิวเตอร์ที่ออกแบบโดยเคมบริดจ์ในปี 1980 (เครื่องที่สองคือ Sinclair Spectrum) ซึ่งสอนวิธีเขียนโค้ดให้กับนักเล่นเกมอดิเรกชาวอังกฤษทั้งรุ่น Micro ไม่เพียงแต่จุดประกายความรักในการเขียนโปรแกรมของอัพตันเท่านั้น แต่ยังทำให้เขากลายเป็นผู้สนใจคอมพิวเตอร์ราคาประหยัดรายใหญ่ ซึ่งคนหนุ่มสาวสามารถเป็นเจ้าของได้ด้วยตนเอง
“มีการสนทนาเกิดขึ้นมากมายในขณะนั้น ว่าเราควรจะสร้าง BBC Micro ขึ้นมาใหม่ ซึ่งอาจเป็นคำตอบที่จะทำให้คนหนุ่มสาวสนใจการเขียนโค้ด” อัพตันกล่าว “เราคิดว่าถ้าใครจะทำก็ควรเป็นเคมบริดจ์”
การออกแบบคอมพิวเตอร์ราคาประหยัดและประสิทธิภาพสูงจำเป็นต้องมีความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยี แนวโน้ม การศึกษา และการผลิต ทีมงานซึ่งรวมถึงศาสตราจารย์ โรเบิร์ต มัลลิ นส์ และ อลัน ไม ครอฟ ต์จากภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีของเคมบริดจ์ ผู้ประกอบการต่อเนื่องของเคมบริดจ์และแจ็ค แลงก์ นางฟ้าธุรกิจ ตลอดจนนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ วิศวกร และผู้ประกอบการด้านการผลิตของเคมบริดจ์คนอื่นๆ ได้เสนอข้อกำหนดสี่ประการที่เชื่อมโยงกันซึ่ง Raspberry Pi ต้องเจอ
อย่างแรกคือควรเป็นชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ ประการที่สองคือมันควรจะสนุก: เด็ก ๆ ในทศวรรษ 1980 อาจสนใจคอมพิวเตอร์เพราะเกม แต่ธรรมชาติของคอมพิวเตอร์ในขณะนั้นหมายความว่าหลายคนเข้าสู่การเขียนโปรแกรมโดยไม่ได้ตั้งใจ Raspberry Pi ต้องมีความสนุกสนานในระดับเดียวกัน และสามารถทำทุกสิ่งที่คนหนุ่มสาวคาดหวังจากพีซีได้
ข้อกำหนดที่สามคือความสามารถในการจ่ายได้: ทีมงานตกลงที่จุดราคา 25 ดอลลาร์ ส่วนหนึ่งเป็นเพราะนั่นเป็นราคาโดยประมาณของหนังสือเรียน และมันต่ำพอที่ครอบครัวส่วนใหญ่จะสามารถจ่ายได้ และโรงเรียนจะสามารถอุดหนุนเงินจำนวนเล็กน้อยได้ ครอบครัวที่ไม่สามารถ
ข้อกำหนดสุดท้ายคือความทนทาน “เราต้องการให้เด็กๆ มี Raspberry Pi เป็นของตัวเอง และนั่นหมายความว่ามันต้องทนต่อการถูกใส่ในกระเป๋านักเรียนและนำออกมาเป็นพันๆ ครั้ง” อัพตันกล่าว
Roger Thornton ผู้อำนวยการฝ่ายแอพพลิเคชันของ Raspberry Pi กล่าวว่า “ผู้คนเห็นว่ามีเสถียรภาพและมีความสามารถ ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานทุกประเภท “ตอนนี้ Raspberry Pi เป็นมากกว่าวิธีที่สนุกสำหรับคนหนุ่มสาวในการเรียนรู้วิธีการเขียนโค้ด เชื่อถือได้และแข็งแกร่ง หากคุณซื้อ Raspberry Pis รุ่นดั้งเดิมในปี 2555 อุปกรณ์จะยังคงใช้งานได้กับระบบปฏิบัติการปี 2022 อายุการใช้งานที่ยาวนานนั้นมีความสำคัญสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม”
จากการออกแบบต้นแบบแรกในปี 2549 ถึง พ.ศ. 2554 ทีมงานได้ทำงานเพื่อตอบสนองความต้องการทั้งสี่ประการ ก่อน Raspberry Pi ยังไม่มีใครผลิตคอมพิวเตอร์ราคาประหยัดที่สามารถใช้ระบบปฏิบัติการอย่าง Linux ได้ เป้าหมายของโครงการมีความเป็นประชาธิปไตยอย่างสูง: ทีมงานต้องการทำให้ทุกคนเป็นเจ้าของอุปกรณ์ที่เข้าถึงได้และราคาถูก ซึ่งจะเป็นการเปิดโลกแห่งการเขียนโปรแกรมให้กับผู้คนจากทุกวัยและภูมิหลังที่แตกต่างกัน
ในที่สุดการออกแบบของทีมก็เกิดขึ้นได้ด้วยชิปเพียงสามตัว ด้วยการเพิ่มคีย์บอร์ดราคาประหยัดและทีวีสำหรับแสดงผล มันสามารถทำหน้าที่เป็นคอมพิวเตอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้อย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เครือข่ายและใช้งานเป็นกลุ่มสำหรับนักเรียนขั้นสูงหรือสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม
Raspberry Pi เปิดตัวในปี 2555 ในปี 2556 ได้รับรางวัล INDEX Design Award และในปี 2560 ได้รับรางวัล MacRobert Award จาก Royal Academy of Engineering ซึ่งเป็นรางวัลด้านนวัตกรรมด้านวิศวกรรมที่ยาวนานที่สุดในสหราชอาณาจักร
ในตอนแรก Raspberry Pi ผลิตขึ้นในประเทศจีน แต่ได้ย้ายการผลิตไปที่ UK Technology Center ของ Sony Europe BV (Sony UK TEC) ที่ Pencoed ทางตอนใต้ของเวลส์ในปี 2555 “ความตั้งใจที่จะสร้างในสหราชอาณาจักรเสมอมา” Thornton กล่าว . “เราสามารถเยี่ยมชมโรงงานได้อย่างง่ายดาย และทำความเข้าใจกับสิ่งที่เกิดขึ้นที่นั่น ซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งในช่วงการแพร่ระบาด”
การผลิต Raspberry Pis จริงเกือบทั้งหมดเป็นแบบอัตโนมัติ: คนที่ทำงานในโรงงานส่วนใหญ่จะตรวจสอบและดูแลเครื่องจักร “วิธีการอัตโนมัตินี้หมายความว่าเวลส์เป็นสถานที่ที่คุ้มค่าที่สุดในโลกในการสร้าง Raspberry Pi ด้วยปริมาณงานและคุณภาพที่ดีขึ้น” Thornton กล่าว “เราได้นำงานที่มีรายได้ดีมาสู่สหราชอาณาจักร ในขณะที่ยังคงผลิตคอมพิวเตอร์ราคาประหยัดซึ่งเป็นวิสัยทัศน์ดั้งเดิมของเรา”
Steve Dalton OBE กรรมการผู้จัดการ Sony UK TEC กล่าวว่า “เรารู้ตั้งแต่เริ่มต้นว่าการรักษาต้นทุนการผลิตให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เป็นสิ่งจำเป็น “นี่เป็นความท้าทายอย่างแท้จริงที่ไม่มีวิธีแก้ปัญหาแบบครั้งเดียวจบ
“การหาวิธีที่จะทำให้กระบวนการของเรามีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าที่เคยเป็นเมื่อวันก่อน และสำรวจทุกแง่มุมของกระบวนการของเรา ตั้งแต่การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ ในแต่ละวัน ไปจนถึงโครงการระบบอัตโนมัติที่สำคัญ ช่วยให้เราสามารถรักษาต้นทุนการผลิตให้ต่ำได้ในขณะที่ดำเนินการต่อไป เพื่อพัฒนาทีมของเรา”
“Raspberry Pi เป็นผลิตภัณฑ์ของอังกฤษ สร้างขึ้นโดยวิศวกรชาวอังกฤษ ซึ่งพบตลาดโลกที่ใหญ่โต” อัพตันกล่าว “เซาธ์เวลส์มีประเพณีการผลิตมายาวนาน และเรายินดีที่ความสำเร็จของ Raspberry Pi ได้งานใหม่ที่มีทักษะและความชำนาญในพื้นที่ ความสำเร็จระดับโลกสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในชุมชนท้องถิ่น และเราภูมิใจที่ได้เป็นส่วนหนึ่งของ Pencoed”
อีกแง่มุมหนึ่งที่ไม่เหมือนใครของโมเดล Raspberry Pi คือถูกจัดตั้งขึ้นเป็นองค์กรไม่แสวงหาผลกำไร: Raspberry Pi Foundation “การถูกจัดตั้งขึ้นเป็นองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรหมายความว่าเรามีกลุ่มผู้ขับเคลื่อนที่แตกต่างจากบริษัทที่แสวงหาผลกำไร: บางทีนั่นอาจสนับสนุนให้เราทำงานหนักกว่าที่เราเคยทำได้หากเรามุ่งเน้นที่การทำกำไรระยะสั้นในระยะสั้น อัพตันกล่าว “แต่เนื่องจากความสำเร็จของผลิตภัณฑ์และธุรกิจ มูลนิธิ Raspberry Pi จึงสามารถดำเนินกิจกรรมต่างๆ ได้มากกว่าที่เราคิดไว้ในตอนแรก”
เมื่อเข้าสู่ทศวรรษที่สอง Raspberry Pi กำลังสร้างและออกแบบชิปและไมโครคอนโทรลเลอร์ของตัวเอง นอกเหนือจากคอมพิวเตอร์แล้ว ยังเป็นการเปิดแอพพลิเคชั่นใหม่ที่มีศักยภาพมากมาย
Raspberry Pi เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มพันธมิตรที่นำการปฏิรูปหลักสูตร การปฏิรูปการฝึกอบรมครู และการฟื้นตัวของคอมพิวเตอร์อดิเรก ไปจนถึงตัวเลขที่เกินกว่าทศวรรษ 1980 อย่างไรก็ตาม นักเขียนโค้ดรุ่นเยาว์ในช่วงปี 2010 และ 2020 นั้นมีความหลากหลายมากกว่าในแง่ของเพศ เชื้อชาติ ภูมิหลัง และภูมิศาสตร์
“ย้อนกลับไปในปี 2550 เรารู้สึกเหมือนเป็นเสียงในถิ่นทุรกันดาร แต่เราอยู่ห่างไกลจากคนเพียงคนเดียวที่จะรับรู้ถึงช่องว่างในการศึกษาคอมพิวเตอร์” อัพตันกล่าว “เมื่อเราเริ่มปรับใช้ Raspberry Pi ในปริมาณมากจริงๆ ในปี 2012 มีองค์กรอื่นๆ มากมายที่ทำแบบเดียวกัน และนั่นก็เป็นสิ่งที่ยอดเยี่ยมที่ได้เห็น”
และเป้าหมายเดิมของทีมคืออะไร: เพื่อดึงดูดนักเรียนให้มาเรียนวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่เคมบริดจ์มากขึ้น นับตั้งแต่เวลาที่อัพตันและทีมงานเริ่มทำงานเกี่ยวกับ Raspberry Pi จนถึงวันครบรอบปีที่ 10 ของการเปิดตัว จำนวนนักศึกษาระดับปริญญาตรีที่สมัครเข้า เรียนหลักสูตรวิทยาการคอมพิวเตอร์ ระดับปริญญาตรีของเคมบริดจ์ ได้เพิ่มขึ้นแปดเท่าจากจำนวนผู้สมัครที่ต่ำเพียง 200 คนในปี 2550 มากกว่า 1,600 ในปี 2564
“ไม่ใช่สิ่งที่ Raspberry Pi สามารถเรียกร้องได้อย่างเต็มที่หรือแม้กระทั่งความรับผิดชอบส่วนใหญ่” อัพตันกล่าว “แต่มันวิเศษมากที่ได้เป็นส่วนหนึ่งของชุมชนและพันธมิตรที่สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแบบนั้นได้ตลอดช่วงทศวรรษที่ผ่านมา”
