Hoe Nederlands is de Iphone?

Mijn kleinkinderen die met elektronische tablets opgroeien verwachten al snel dat elk voorwerp en ieder speelgoedje te bedienen is door te swipen. De veegbeweging lijkt uitstekend bij de zich ontwikkelende motoriek van kinderen te passen. Dat moet Steve Jobs vast en zeker ook gedacht hebben toen hij de mogelijkheden zag om een aantal technologieën met elkaar te verbinden die nu breed worden toegepast bij de huidige tablets en smartphones. In 2007 kon hij de komst aankondigen van een slimme telefoon met een beeldscherm dat zowel voor de invoer van een opdracht geschikt zou zijn als voor het tonen van het resultaat van die opdracht. Vóór die tijd wist de consument niet beter dan dat je een toetsenbord en een muis gebruikte voor de invoer en een beeldscherm voor de uitvoer. De combinatie van een toetsenbord, een muis en een beeldscherm is lastig in je binnenzak of in je handtas mee te nemen. Wat Jobs met alle marketingkracht van Apple aankondigde was revolutionair. Althans de combinatie van bestaande technologieën in zoiets aantrekkelijks voor de consument als een mobiele telefoon, zoals al snel na de introductie bleek.

Wat kinderen aantrekt in een smartphone of een tablet is het scherm en het kennelijke gemak waarmee dat deel van het apparaat elke wens van het kind vervult. Afgezien van een paar knopjes aan de zijkant zit de hele bediening achter een glasplaatje. Spelletjes, filmpjes, huiswerkopdrachten, contact met vriendjes en skypen met opa en oma; alles met een of twee vingers binnen handbereik. Zo’n scherm moet toch wel iets heel bijzonders zijn. En dat is het ook. Heel slimme natuurkunde in combinatie met een flinke dosis wiskunde geeft het scherm van een smartphone zijn magische bedieningsgemak. Laten we eens een kijkje achter de schermen nemen.

Er zijn twee functies samengebracht, invoer en uitvoer. Om met de laatste te beginnen, er kunnen heel scherpe plaatjes, bewegende beelden en teksten gepresenteerd worden. Elk beeld is opgebouwd uit pixels (picture elements). Op een moderne tablet zitten al gauw ruim 3 miljoen pixels. En alsof dat nog niet genoeg is bestaat elk pixel weer uit 3 sub-pixels die ieder een kleur weergeven, rood, groen of blauw. Met die basiskleuren kan zo ongeveer elke kleurnuance worden weergegeven die onze ogen kunnen onderscheiden. De hard- en software moet voor elk beeldje razendsnel toch zo’n 10 miljoen kleurtjes aansturen. Dat vraagt ongelovelijk veel en handig rekenwerk.

Naast het tonen van (bewegende) beelden en teksten kan het scherm van een smartphone of tablet ook de invoer van opdrachten verwerken met het aanraakgedeelte (touchscreen). Als gebruiker zien we het verschil niet, maar het scherm bestaat uit meerdere lagen, met als belangrijksten de invoer- en de uitvoerlaag. Het invoergedeelte is in staat om te registreren waar een pen, een vinger, of zelfs meerdere vingers tegelijk het scherm aanraken. Bij moderne schermen van smartphones of tablets is die registratie gebaseerd op een al eeuwenoud natuurkundig verschijnsel: de condensator. En om precies te weten waar het scherm is aangeraakt maakt men, jawel, alweer gebruik van een eeuwenoud idee namelijk een coördinatenstelsel. De condensator komt voort uit een uitvinding gedaan in Leiden in 1746, de zogenoemde Leidse fles. De aanzet tot het coördinatenstelsel zoals we dat nu kennen is te vinden in een boek van Descartes dat verscheen in de tijd dat hij in Nederland verbleef; gepubliceerd in Leiden. Dan mogen we toch wel met een beetje trots zeggen dat de Iphone Nederlandse roots heeft.

Van Descartes wordt verteld dat hij de gedachte aan een stelsel van coördinaten ontwikkelde toen hij als kind, liggend in zijn bed, naar het plafond staarde. Daar zat een vlieg. Hij vroeg zich af hoe hij de beweging van de vlieg op het plafond kon beschrijven. Als je nou eens, zo beredeneerde hij, de afstand zou nemen tot een zijde van het plafond en tevens tot een andere, daarop loodrecht staande kant van het plafond. Eigenlijk kinderlijk eenvoudig, achteraf gezien door onze moderne bril. Zo eenvoudig dat smartphones en tablets die ermee zijn uitgerust zo simpel in hun bediening zijn.

Het zal een geruststellende gedachte voor grootouders zijn als hun kleinkinderen ogenschijnlijk gedachteloos momentenlang naar een vlieg in hun kamertje kijken. Laat ze begaan, stoor ze niet, wie weet welke revolutionaire uitvinding we over honderd jaar aan die momenten te danken hebben.