Kiedy podejście open source hardware zdominuje rynek?

Podejście open source w dziedzinie sprzętu zapewnia wolny dostęp do jego projektu i kodu oraz prawo do ich nieograniczonej modyfikacji, w przeciwieństwie do rozwiązań tradycyjnych, w których takie dane są zastrzeżone i udostępniane jedynie autoryzowanym podmiotom. Model ten zapewnia konstruktorom, hobbystom, jak i profesjonalistom, niespotykany dotąd poziom swobody w zakresie wdrażania nowych pomysłów, ich testowania i udoskonalania. Nic zatem dziwnego, że podejście open source - już nie tylko w zakresie oprogramowania, ale i sprzętu - szybko się popularyzuje.

Posłuchaj
00:00

Oficjalna definicja sprzętu open source została opracowana przez stowarzyszenie Open Source Hardware Association (OSHWA). Można się z nią zapoznać na stronie internetowej tej organizacji (https://oshwa.org/resources/open-source-hardware-definition/).

Zgodnie z opisem OSHWA projekt, na podstawie którego został wykonany dany sprzęt open source, ma być publicznie dostępny, tak by każdy mógł go badać, modyfikować, dystrybuować, wytwarzać i sprzedawać. Należy go zapisać w formacie umożliwiającym wprowadzanie zmian. W idealnym przypadku powinien wykorzystywać łatwo dostępne komponenty i materiały, standardowe procesy, otwartą infrastrukturę, treści o nieograniczonym dostępie oraz narzędzia projektowe open source. Ma to na celu zmaksymalizowanie możliwości w zakresie tworzenia i użytkowania takiego sprzętu, otwartej wymiany projektów, dzielenia się wiedzą oraz handlu, przy równoczesnym zapewnieniu projektantom swobody kontrolowania własnych rozwiązań.

Na stronie internetowej OSHWA można także znaleźć wytyczne dotyczące opracowywania i oceny licencji na sprzęt open source. W tym zakresie członkowie stowarzyszenia opierali się na zasadach, które obowiązują dla oprogramowania tego typu. Dodali przy tym zastrzeżenie, że w związku z faktem, że sprzęt różni się od oprogramowania tym, że w jego tworzenie muszą być zaangażowane zasoby fizyczne, osoby i firmy produkujące go na podstawie licencji open source, mają obowiązek wyraźnego zaznaczenia, że nie jest wytwarzany, sprzedawany, objęty gwarancją ani w żaden inny sposób autoryzowany przez pierwotnego projektanta. Nie mogą też wykorzystywać żadnych znaków towarowych będących własnością pierwotnego projektanta.

Licencja open source

Warunkiem dystrybucji sprzętu open source jest spełnienie kilku kryteriów. Jeden z nich dotyczy jego dokumentacji. Powinna zostać dołączona do produktu fizycznego albo udostępniona, najlepiej bezpłatnie w Internecie. Niedozwolone jest celowe zatajanie plików projektowych i udostępnianie ich substytutów, których odpowiednikiem w przypadku oprogramowania jest kod skompilowany. Musi istnieć możliwość ich modyfikacji. Ponadto dokumentacja sprzętu musi jasno określać, która część projektu, jeżeli nie jest to całość, jest udostępniana na licencji open source.

Jeżeli sprzęt wymaga oprogramowania, wbudowanego albo innego, do prawidłowego działania oraz zapewnienia podstawowej funkcjonalności, spełnić należy jeden z poniższych warunków: powinno być ono w taki sposób udokumentowane, aby łatwo je można było zaimplementować we własnym zakresie albo należy je również udostępnić na zasadach open source.

Licencja open source nie zabrania sprzedaży ani udostępniania dokumentacji projektu sprzętu i nie wymaga uiszczania opłat z tytułu takiej sprzedaży. Nie może ograniczać możliwości korzystania ze sprzętu w określonym obszarze działalności, na przykład gospodarczej. Prawa przyznane na mocy licencji muszą przysługiwać wszystkim i nie mogą zależeć od tego, czy licencjonowany sprzęt jest częścią konkretnego produktu. Postanowienia licencji na sprzęt open source nie mogą opierać się na konkretnej technologii ani komponencie.

Przykłady open source z przeszłości

Najbardziej przełomowe technologie ostatnich dekad mają wspólną cechę - były to rozwiązania open source. Sieć WWW, uruchomiona jako projekt otwarty, zrewolucjonizowała komunikację, biznes, dzielenie się wiedzą i rozrywkę. Linux, system operacyjny o otwartym kodzie źródłowym, zarządza pracą serwerów sieciowych, superkomputerów, systemów wbudowanych. Obecnie RISC-V podbija rynek procesorów, udowadniając, że otwarte architektury z sukcesem mogą konkurować z zastrzeżonymi rozwiązaniami o ugruntowanej pozycji w branży, jak architektura ARM.

Przejście na open source hardware już trwa. Zamiast polegać na zastrzeżonych, trudno dostępnych komponentach, firmy mogą tworzyć urządzenia elektroniczne, które są elastyczne, łatwe w naprawie i wspierane przez globalną społeczność inżynierów. Ułatwia to sprostanie takim wyzwaniom, jak zakłócenia w łańcuchach dostaw, rosnące koszty produkcji i presja regulacyjna. Okazuje się też, że modele biznesowe open source są nie tylko komercyjnie opłacalne, ale i atrakcyjne dla inwestorów.

Zmiana w podejściu

Przykładowo, Raspberry Pi i Arduino ewoluują od produktów DIY i akademickich, do zastosowań w przemyśle, w którym zapotrzebowanie na elastyczne, otwarte rozwiązania sprzętowe szybko rośnie. Innym przykładem jest nowatorskie podejście do elektroniki użytkowej, jakie ma firma Fairphone, która projektuje modułowe smartfony z wymiennymi komponentami. W przeciwieństwie do Apple i innych dużych marek, które ograniczają samodzielne naprawy oraz aktualizacje oprogramowania, Fairphone umożliwia użytkownikom wymianę baterii, aparatów i innych części, pozwalając w ten sposób na wydłużenie żywotności urządzeń. Podobna zmiana zachodzi w sektorze samochodowym, w którym coraz więcej producentów stawia na łatwość naprawy i personalizację, w przeciwieństwie do zamkniętych rozwiązań, jak na przykład te Tesli. Trendowi temu dodatkowo sprzyjają, w praktyce przez wywarcie presji, nowe przepisy dotyczące prawa do naprawy wprowadzane w Stanach Zjednoczonych i Unii Europejskiej.

Z drugiej strony pojawia się pytanie, czy firmy oferujące sprzęt open source mają wystarczające możliwości produkcyjne i pozycję na rynku, aby rzeczywiście rzucić wyzwanie gigantom branży. W praktyce jak na razie, choć ten model jest zgodny z oczekiwaniami konsumentów, nie dorównują firmom takim jak Tesla czy Apple. Obecnie trudno jest jednak ocenić, czy również w przyszłości pozostaną niszowymi alternatywami, czy raczej zmiany regulacyjne i ewoluujące potrzeby rynku ostatecznie popchną całą branżę w stronę bardziej otwartych projektów.

Współpraca a bezpieczeństwo

Przewaga modelu open source polega na współpracy. Wokół takich rozwiązań, programowych i sprzętowych, skupia się bowiem społeczność zapaleńców, którzy stale je ulepszają. Takie kolektywne podejście przyspiesza ich rozwój, umożliwiając nawet stosunkowo małym, rozproszonym na całym świecie, zespołom osiąganie przełomów, które kiedyś były domeną dużych, dobrze dofinansowanych biur projektowych i instytucji badawczych.

Z drugiej strony, jednym z najczęstszych argumentów przeciwko oprogramowaniu i sprzętowi open source jest bezpieczeństwo. Krytycy twierdzą, że publiczne udostępnianie projektów i kodu naraża takie produkty na wykorzystanie luk w zabezpieczeniach przez przestępców. W rzeczywistości jednak jest dokładnie odwrotnie. Dzięki temu, że kod i projekty sprzętowe są ogólnie dostępne, są stale kontrolowane, testowane i ulepszane przez globalną społeczność programistów, inżynierów, badaczy, użytkowników. 

To podejście „wielu par oczu” pozwala na szybsze zidentyfikowanie i naprawienie błędów niż w systemach zastrzeżonych, gdzie luki w zabezpieczeniach mogą pozostać niezauważone przez lata. Zdaniem ekspertów ds. bezpieczeństwa w praktyce nie zapewni go bowiem zachowanie tajemnicy, ale właśnie transparentność. Na niej opiera się sprzęt i oprogramowanie open source. Ich otwartość nie jest zatem słabością, lecz siłą.

RISC-V daje przykład

Branża półprzewodników z pewnością przechodzi transformację w kierunku bardziej otwartego, elastycznego, modułowego sprzętu. Jej wzrost już teraz napędza rosnący popyt na konfigurowalne komponenty, które mogą dostosowywać się do zmieniających się potrzeb technologicznych. Przez lata przykładowo konstruktorzy byli ograniczeni do zastrzeżonych architektur procesorów, takich jak ARM, co ograniczało elastyczność i prowadziło do uzależnienia od drogich modeli licencjonowania. Wspominany RISC-V, architektura zestawu instrukcji open source, zmienia tę sytuację. Eliminując uzależnienie od dostawcy i umożliwiając firmom projektowanie niestandardowych układów bez opłat licencyjnych, RISC-V napędza falę innowacji w różnych branżach – od akceleratorów AI po systemy wbudowane. Dzięki firmom takim jak Qualcomm, Western Digital czy Alibaba Cloud, które integrują RISC-V ze swoimi produktami, otwarty sprzęt staje się kluczowym elementem ewolucji branży półprzewodników.

AI open source?

Sztuczna inteligencja także stoi w obliczu debaty, której celem jest rozstrzygnięcie, czy powinna być otwarta, czy zamknięta. Podczas gdy ChatGPT firmy OpenAI pozostaje zastrzeżony, Meta przyjęła inne podejście w swoich modelach open source LLaMA. Ostatnie zawirowania w branży AI jedynie uwypukliły związane z tym napięcia, kiedy to akcje firmy NVIDIA gwałtownie spadły po tym, jak DeepSeek-V2 udowodnił, że wydajne modele sztucznej inteligencji można tworzyć przy znacznie mniejszej mocy obliczeniowej i niższych nakładach finansowych. To podważyło dotychczasowe założenie, że przewagę w dziedzinie AI ma tylko ten, kto spełni oba te wymagania.

Ten przypadek dowodzi zatem, że inicjatywy open source mogą mieć potencjał, aby rzucić wyzwanie nawet największym gigantom i w dziedzinach najnowocześniejszych i najbardziej specjalistycznych, choć wciąż to, kto ostatecznie będzie odpowiedzialny za rewolucję w dziedzinie AI, pozostaje niewiadomą. Dopiero przyszłość pokaże, czy sztuczna inteligencja będzie podążać ścieżką oprogramowania i sprzętu open source, co może zapewnić potencjalnie wynikające z kolektywności: większą kontrolę społeczną, bezpieczeństwo i większą innowacyjność, czy też zamknięte modele AI będą jednak dominować.

Podsumowanie

W świecie szybkich zmian technologicznych firmy potrzebują sprzętu, który może ewoluować wraz z nowymi wymaganiami. Tradycyjny model elektroniki o stałej funkcjonalności, zamkniętej w sztywnych łańcuchach dostaw, przestaje już być opłacalny. Sprzęt open source oferuje alternatywę, umożliwiając firmom tworzenie elastycznych, łatwych do unowocześnienia produktów, które się nie starzeją. Eliminując zależność od zastrzeżonych rozwiązań, firmy mogą szybciej wprowadzać innowacje i skuteczniej reagować na zmiany rynkowe.

Branża elektroniczna osiąga zatem punkt zwrotny. Obecnie dominują systemy zastrzeżone, które oferują korzyści, szczególnie w zakresie standaryzacji. Jednak potrzeby rynku stają się coraz trudniejsze do zignorowania. Firmy, które stawiają na zamknięte rozwiązania, będą nadal mierzyć się z wyższymi kosztami produkcji, ryzykiem przerw w łańcuchu dostaw i rosnącą presją ze strony konsumentów, jak też organów regulacyjnych.

Tymczasem przedsiębiorstwa wdrażające rozwiązania open source, zapewniające łatwość naprawy i modułowość, tworzą inny system wartości, w którym priorytetowo traktuje się trwałość, adaptowalność i innowacyjność na dużą skalę. Pytanie nie brzmi więc, czy sprzęt open source zdominuje rynek z dnia na dzień, ale raczej, jak duża część branży będzie w końcu zmuszona przyjąć zasady tego modelu, aby pozostać konkurencyjnym.

Monika Jaworowska

Powiązane treści
NIST i Google podpisują umowę na chipy open source dla świata nauki
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Komponenty
SiTime Titan: najmniejszy rezonator na świecie otwiera nową erę elektroniki
Aktualności
Jesienny bonus dla klientów sklepu internetowego firmy Renex
Produkcja elektroniki
Wolfspeed wprowadza płytki z węglika krzemu o średnicy 200 mm
Komunikacja
Programowalny zagłuszacz 360° AARONIA wyznacza nowe standardy w walce elektronicznej
Zasilanie
Technologia Siemens na pokładzie jachtu Bluegame – nowy wymiar bezpieczeństwa i efektywności
Zasilanie
Jaki był pierwszy dzień targów ENERGETAB 2025?
Zobacz więcej z tagiem: Komponenty
Gospodarka
SiTime Titan: najmniejszy rezonator na świecie otwiera nową erę elektroniki
Gospodarka
TDK stawia na inteligentne monitorowanie maszyn
Gospodarka
Nowa generacja chipów – fotonika otwiera drogę do superwydajnej AI

Od pomysłu do produktu w kilka dni: siła szybkiego prototypowania PCB

Współczesny rynek elektroniki zmienia się w bezprecedensowym tempie. Produkty, które jeszcze dekadę temu mogły cieszyć się zainteresowaniem konsumentów przez lata, dziś stają się przestarzałe w ciągu miesięcy. To przyspieszenie jest napędzane przez zbieżność kilku potężnych sił, a wśród nich przez nieustanną presję konkurencji, gwałtowne przemiany technologiczne oraz rosnący apetyt użytkowników na nowe funkcje i wyższą wydajność.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów