歷史學柑仔店（kám-á-tiàm） 2015/02/01 10:00:00 發表於 • 社會 • 科技
文：郭文華（國立陽明大學科技與社會研究所副教授）
看見「四角密碼」
我在生醫為主的研究型大學服務，研究科技醫療與社會，因此在「歷史柑仔店」裡我似乎理所當然要賣「技術」，或者說與科技相關的歷史。但是，要讓技術的發展歷程對愛好歷史的朋友「有感」也不是容易的事。
在我們這一行裡有好幾個優秀的「說書人」，比方說上個月才來台灣的殖民史家David Arnold，他新近出版的Everyday Technology: Machines and the Making of India's Modernity（Chicago University Press，2013），裡面便以腳踏車、縫紉機與打字機為例，看到殖民治理下的印度，透過西方技術引進所引發曲折的技術現代性（technological modernity）。
我不善說書，不過卻是日常技術的重度使用者，因此我現買現賣，跟大家分享一個時時都用的技術：鍵盤。在提個款都得先鍵入密碼的數位時代，要講沒見過電腦，沒碰過鍵盤的人還真難找。不管是掛BBS、上LINE或臉書，都得靠鍵盤下達指令。這個橫豎有一百多個鍵，有功能、有數字與加減乘除、有ABCDE字母的長方面板，是我們與電腦的主要溝通工具。
話雖如此，除了計較手感的玩家，不是這樣多人在意他們天天摧殘的鍵盤，更別說正眼瞧過它。雖然賣場裡有各式各樣的鍵盤，但它們的鍵面結構卻很相似。大一點的上面有功能鍵，從F1到F12，右邊是類似電算機的數字區與修改鍵，主體則一律相同，是一塊15行5列的鍵入區，最上列是數字／符號鍵，最下列是空白鍵、alternate鍵與control鍵，中間夾著3列的文字輸出鍵。
我們要談的「密碼」藏在文字輸出鍵裡。請低頭看看你正在使用的鍵盤，其中每一個鍵的上下左右都有不同的記號標示。拿「I」這個鍵來說，它的右上角有是「ㄛ」，下面是「木」，而「I」下面，在是鍵的左下角的是「戈」這個字。
英文字母似乎沒什麼問題－畢竟電腦是「老外」的東西，說點英文好像很應該。但其他三個角落就不見得人人了解。在切轉不同輸入方式時，不同的人看到不同的角落，但有些人並不知道這些文字與符號的功用。
常見繁體中文鍵盤的layout。（作者攝）
近看每個鍵的「四角密碼」。（作者攝）
這篇文章不是電腦教學，也不打算教會大家這些記號的用法。但請讀者稍安勿躁，別馬上丟掉它！從這個不起眼的角落切入，這篇文章要為大家揭開鍵盤的有趣身世。
為何要有鍵盤，它的配置為何長成這樣？在電腦出現之前，它們要溝通什麼，而溝通的目的為何？而在電腦開始進入非西方世界時，鍵盤又怎樣調適與改變，讓奇怪的符號與文字印刻在它身上，成為它的一部分？
QWERTY打字機與鍵盤配置
讓我們從字母部分看起。單看一個鍵或許還看不出門道，但只要離鍵盤遠一點，就會發現這些字母鍵的排列方式，與我們學的英文不太一樣。有的人或許認為「I」鍵右邊應該是接下來的「J」鍵，但其實不然。事實上，在文字輸入區的最左上角的可不是「ABCDEF」，而是變成形容詞，描述與標準鍵盤相關事務的怪英文「QWERTY」。只知道英文字母順序不見得可以馬上上手，它需要特別的訓練與學習。
當然，在英文與電腦成為幼兒教育標準配備的今日，絕大多數人自然適應這兩種不同的字母順序。不過，這個乍看之下不知所以的配置，還是值得我們細細思量。為什麼鍵盤要用這樣怪的方式排列字母？而為何這樣的排列到處都是，不論到美國去歐洲幾乎都是這樣？對此，我們得回到它的起源，看鍵盤出現的原因與使用方式。
在歷史上，鍵盤屬於「書寫機器」（writing machine）的配件。從後面往前說，電腦鍵盤的鍵面配置來自於文字處理機（word processor）與電動打字機上的鍵盤，而電動打字機又來自於更早的機械打字機（typewriter）。所謂的「QWERTY」鍵盤便是第一個量產機械打字機的鍵面系統，由蕭爾思（Christopher Latham Sholes，1819-1890）在1867年設計製作。
蕭爾思當初為何把QWERTY排在一起？很意外的，如此配置的用意並非讓使用者可以更方便鍵入，而是要他們「不要打太快」。最初蕭爾思也希望他的機器好打好用，只是打字機是用按鍵催動後面的擊錘，將末端的字模敲打在紙面上，如果打字速度太快，前一個擊錘尚未歸位時便容易與後面迎來的擊錘絞在一起。於是，蕭爾思將不連續使用的鍵排在一起，把常用鍵放在比較弱的手指，去放慢打字速度來迎合機械。
當時打字機技術尚未成熟，這種配置有其考量，但他們也知道如果機器太難鍵入的話會賣不出去。事實上，當買下蕭爾思專利的雷明頓公司推出產品時，公司又將「R」鍵移到最上排，以便銷售時可以只用一列字母鍵打出「打字機」（typewriter）這個字，給使用者方便的印象。就像「QWERTY」這個新生字一樣，QWERTY鍵盤也是偶然的歷史結果；它非關使用便利，而是多方社會考慮的折衝。
打字機的擊錘｜Photo Credit: April Killingsworth @ Flickr CC BY 2.0
如果這個配置是「故意」造成使用者不便，那它怎麼還會流行，甚至變成通用的標準？這個問題雖然複雜，但不難找到蛛絲馬跡。早年打字機是雷明頓公司的獨門生意，因此QWERTY鍵盤無人競爭，要打字就要克服它。隨著熟悉這種鍵盤的人愈來愈多，打字學校也嗅到商機，應運而起。
在1888年辛辛那提舉行的一場打字比賽中，QWERTY鍵盤的專業「打」手馬顧林（Frank Edward McGurrin）以一分鐘95個字的速度擊敗其他使用者。他不但建立雙手放在鍵盤上的「正規」打字法（touch typing），同時也讓這個鍵盤攻城掠地，取得市場主導權。換句話說，鍵盤不只是產品，它更體現一個跨越技術與社會，相互搭配的體系。
此後，即使擊錘打結的問題改善，甚至電子打字機出現後，這個體系依舊不動如山。其間不是沒人挑戰過QWERTY的配置，其中最有名的是德佛嘉克（August Dvorak，1894-1975）。這位華盛頓大學的教授聲稱他的鍵盤考慮英語的使用頻率與人體工學，讓手指移動減至最少，是最科學的配置；而他也做了不少效率分析，企圖證實其優越性。
但終其一生，這個鍵盤都沒能順利推廣，更遑論取代QWERTY鍵盤。在去世前德佛嘉克歎道：「我試著為全人類做些有價值的事，但我累了。這些人就是死不願改！」
為什麼大家歡迎書寫機器的改進，但卻不願接受更有效率的鍵盤？這裡有商業考量，也有人性玄機。經濟學家大衛（Paul David）提出的解釋是：不方便的設計固然對初學者造成使用障礙，但它也對習得技術者產生保護作用。而對生產週邊產品的公司來說，既然有這麼多既成使用者，隨意更改系統固然領先同行，但也可能會造成損失，不如保守一點以靜制動。
法語的AZERTY鍵盤配置。（圖片來源：Wikipedia Commons）
德語的QWERTZU鍵盤配置。（圖片來源：Wikipedia Commons）
從這個角度看，QWERTTY鍵盤在西方世界的稱霸也就容易理解，因為它是標準建立過程中搶得先機的開跑者。隨著相關產品的國際化，它延伸蔓延，成為其他語言的鍵盤主體：它的姊妹QWERTZ與QWERTZU鍵盤攻佔中北歐國家，AZERTY鍵盤則是法語的常設鍵面。從文字處理機到電腦，其他語言幾乎毫無保留地接受QWERTY鍵盤，而讓各地使用者自行適應這個「見怪不怪」的配置。
大易輸入法的排字傳統與美學
接著我們看鍵的右下角部分。以「I」鍵來說，它的右下角是「木」，好像是部首。但是這些部首又好像沒有特別排列順序，「木」的旁邊既不是同樣也是四劃的部首（例如「火」部），有些部首（如「疒」部）也沒有放進去。如果這是一種輸入中文的方式，那它的輸入邏輯是什麼，為何要這樣排列？
其實，這些漢字不是部首，而是大易輸入法的「輸入字根」。而這個標榜回歸《易經》「容易、變易、不易」精神的輸入法，只是接引鍵盤到非西方世界時，眾多整合當地文字與書寫習慣的嘗試之一。事實上，東亞很晚才出現鍵盤的版圖，原因在於其語言與文化的差異。以中文來說，它不是拼音文字，因此書寫機器不能朝鍵盤來規劃，而是在印刷活字的概念下，用機器找字出來拼成文章。
活字可是老技術。在十八世紀《欽定武英殿聚珍版程式》一書描述活字的印造經過，呈現以拼字為中心的排版方式。它按照《康熙字典》的十二干支分冊法，將活字放在字櫃中。這些字櫃有二百個抽屜，按部首與筆畫分類放置，並在抽屜的面板上註明。排版時檢字人按照偏旁知道該字屬於那櫃，再用筆畫數找出該字的位置。
Photo Credit: tyoro @ Flickr CC BY SA 2.0
雖然這些字櫃可說是字典的實體化，但無論就收錄字數或就活字數規模都嫌太大。為提高效率，在實際檢字時工人先估計文稿中的字與每個字的字數，把字先放進「類盤」中，排版時再從這裡找字，而印完時也先將活字歸回類盤，再放回字櫃。這種保持字庫，「先揀字，後組版」的觀念，也為地方政府所跟進採用，更是現代排版流程的基礎。
到了十九世紀，電報與報紙將找字系統帶入新境界。1873年S. A. Viguer 為因應沿海地區與通商口岸快速聯絡的需要，按部首編出第一本《電報新書》，而電碼也成為找出漢字的標準方法。從有線到無線，從人工傳送到電傳打字，這個方法都沒有變過。
如果大家還記得，一些老字典裡還附有電碼，方便民眾自行轉譯用。此外，為因應出報需要，印刷工人必須從字盤裡迅速找出所需活字，排入印盤，而以常用程度，按照部首排列的字盤也慢慢統一，成為「中文打字機」的基本元件。
事實上，幾個在二十世紀初打出「中文打字機」的產品，都是檢字盤與印刷機的結合。1911年Nippon打字機公司研發有漢字的日文「打字機」，宣稱其檢字盤可容納三千個漢字與日文字母，備用字盤更有三萬字可供替換。
而號稱「世界第一台」的中文打字機，是由留學德國的周厚坤與同事舒震東所研發。他們的「鍵盤」有A2紙大小，與檢字盤的活字對應；只要檢字游標指出所需活字，按下按鍵，機械連桿就可以依指示尋字鍵入。不常用的字放在備用字盤，打字時需要轉換「字面」才能找到。
雖然這種打字機不好操作，但它成為打字機的基礎，從手動到電動，在1970年代廣為臺灣的打字行印刷廠使用，而早期電腦的「大鍵盤」多少也是這種概念的延續。
早期的中文打字機。（圖片來源： Wikipedia Commons）
1958年高仲芹研發的中文電報打字機，攝於科學工藝博物館。（作者攝）
雖然中文打字機受限漢字結構，不過並不代表沒人想利用鍵盤跳脫印刷排版的框架。以「兩腳跨東西文化，一心評宇宙文章」自詡的作家林語堂，便是其中最有名的例子。他雖然長居海外，但從不掩飾他對語言研究與技術發明的熱愛。中文打字機與其說是他多元才華的例證，不如說是其中文理念的實踐。
這個理念簡單說，就是如何用更簡單的方式找中文字。面對有限的鍵盤數目，林語堂解決的作法很簡單，也很大膽——放棄「部首」。從1920年代開始他發表一系列用中文字型為基礎的檢字法，如「末筆檢字法」，成為其字典與打字機的基礎。
林語堂不但抽空與工程師討論可行性，移居美國後更把自家地下室改建成試驗工場，聘用技術員來協助研發。在投入無數金錢與精力後，林語堂終於在1947年推出原型機，取名「明快」。
而明快打字機的特點也在於它檢字的明快。與其他盤式的中文打字機不同，明快的鍵盤跳脫漢字傳統，不管部首與筆順，只看左上右下的筆形取字。雖然它還是需要字盤，但原理上比較接近我們所熟悉的打字機。它外觀比一般英文打字機稍大，有64個鍵，號稱可搜出九萬字。如果古人從小學六書入手，明快呈現中文的全新理解：撇開字源字根不談，學中文沒這樣痛苦。
林語堂（圖片來源：維基百科）
但這種革命性沒有受到歡迎。林語堂把機器展示三天，讓大家分享他的喜悅，但之後便不見下文。問題出在哪？從後見之明看，林語堂帶進的不只是一台機器；它的鍵盤隱含瞭解漢字的新方式。明快打字機固然有潛力，但要用它切離傳統文字美學，為效率實用而拆解它們，並不容易。
的確，從四角號碼到上下檢字，這些檢索方式從未成為中文字典的主流，而這台技術尚未成熟的機器自然也無法帶動這波改變。在耗盡家產後，林語堂在1951年低價將明快打字機專利賣斷給合作的Mergenthaler印刷公司。雖然這家公司試圖解決技術問題，將鍵數增加到一百餘鍵，但最後還是決定放棄量產。
但畢竟才氣縱橫，縱橫科技與人文領域的林語堂，打開中文鍵盤的可能性。越戰期間美國軍方分析明快打字機，將其檢字方法用在沒有漢字包袱的IBM或Itek翻譯機上。而1980年代以降，這個檢字法又變身成「上下形檢字法」與「簡易輸入法」，藉著神通電腦浴火重生。但到了那個時候，台灣早已出現其它以「拼字」為輸入邏輯，拆解中文的輸入法。最後擠下簡易，攻下鍵盤右下角的大易輸入法，也是其中之一。
大易輸入法的發明者王贊傑早在就讀基隆商工時，便因為電報的興趣自修摩斯電碼，嘗試可以快速敲出中文的方式。而這個興趣在個人電腦出現後，轉化成研究輸入法的動力。雖然王贊傑不是中文系出身，更非資訊科班，但或許也是沒有中文傳統的包袱，他可以自由組合拆字原理，並用大家比較習慣的部首，當作拆解文字的字根。
同樣按字型拆解，王贊傑強調大易輸入法與傳統書寫的連接。比方說，大易字碼按照書寫筆順，像磐石的「磐」字，便可以按照書寫順序拆成「舟几又石」四個部分，字碼也照這個順序取得。當然，要記字根位置並不容易（網站上提供的口訣並不見得有用），但對於但習慣寫中文字的人來說，大易輸入法開出從書寫過渡到輸入的方便之門。
如大易輸入法官方網站宣稱的：「在書寫工具改變的時候，文字的本質和精神絕對不可以改變，我們切不可只為了達到輸入的目的而輕易背棄傳統書寫原則」。這是大易的漢字美學，也是它在眾多輸入法中打出一片天的原因。
大易輸入法鍵盤配置。（圖片來源：維基百科）
歷經7年摸索，1987年王贊傑發表大易輸入法的DOS版四碼與詞庫版，更在1993年成立公司，並與微軟簽約授權使用其軟體。自此它成為繁體中文Windows系統地內建輸入法之一，穩穩刻在繁體中文的鍵盤上。