O OLPC XO (anteriormente conhecido como $100 Laptop, Children's Machine, 2B1), é um laptop de baixo custo destinado a ser distribuído a crianças em países em desenvolvimento em todo o mundo, para fornecer-lhes acesso ao conhecimento e oportunidades para "explorar, experimentar e se expressar" (aprendizagem construcionista). O XO foi desenvolvido por Nicholas Negroponte, cofundador do Media Lab do MIT, e projetado pela empresa Fuseproject de Yves Béhar. O laptop é fabricado pela Quanta Computer e desenvolvido pela One Laptop per Child (OLPC), uma organização 501(c)(3) sem fins lucrativos.
Os subportáteis foram projetados para serem vendidos aos sistemas de educação do governo, que dariam a cada criança do ensino fundamental seu próprio laptop. O preço foi definido para começar em US $ 188 em 2006, com uma meta declarada de atingir a marca de $ 100 em 2008 e a marca de 50 dólares em 2010. Quando colocado à venda nas campanhas Give One Get One do quarto trimestre de 2006 e Q4 2007, o laptop foi vendido por $ 199.
Os computadores robustos e de baixo consumo de energia usam memória flash em vez de uma unidade de disco rígido (HDD) e vêm com um sistema operacional pré-instalado derivado do Fedora Linux, com a interface gráfica do usuário (GUI) Sugar. A rede ad hoc móvel via rede mesh Wi-Fi 802.11s, para permitir que muitas máquinas compartilhem o acesso à Internet, desde que pelo menos uma delas possa se conectar a um ponto de acesso, foi inicialmente anunciada, mas rapidamente abandonada depois de se provar não confiável.
A versão mais recente do OLPC XO é o XO-4 Touch, lançado em 2012.
História
O primeiro protótipo inicial foi apresentado pelo fundador do projeto, Nicholas Negroponte, e pelo então secretário-geral das Nações Unidas, Kofi Annan, em 16 de novembro de 2005, na Cúpula Mundial sobre a Sociedade da Informação (WSIS) em Tunis, Tunísia. O dispositivo mostrado era um protótipo rudimentar usando uma placa de desenvolvimento padrão. Negroponte estimou que só a tela exigia mais três meses de desenvolvimento. O primeiro protótipo funcional foi demonstrado na Reunião da Força-Tarefa de País do projeto em 23 de maio de 2006.
Em 2006, houve uma grande controvérsia porque a Microsoft de repente desenvolveu um interesse no projeto XO e queria que o antigo esforço de código aberto executasse o Windows. Negroponte concordou em fornecer assistência de engenharia à Microsoft para facilitar seus esforços. Durante esse tempo, a declaração de missão do projeto mudou para remover as menções de "código aberto". Vários desenvolvedores, como Ivan Krstić e Walter Bender, renunciaram por causa dessas mudanças de estratégia.
Aproximadamente 400 placas de desenvolvedor (Alpha-1) foram distribuídas em meados de 2006; 875 protótipos funcionais (Beta 1) foram entregues no final de 2006; 2.400 máquinas Beta-2 foram distribuídas no final de fevereiro de 2007; a produção em grande escala começou em 6 de novembro de 2007. A Quanta Computer, fabricante contratada do projeto, disse em fevereiro de 2007 que havia confirmado pedidos de um milhão de unidades. A Quanta indicou que poderia enviar de cinco a dez milhões de unidades naquele ano porque sete nações se comprometeram a comprar o XO-1 para seus alunos: Argentina, Brasil, Líbia, Nigéria, Ruanda, Tailândia e Uruguai. A Quanta planeja oferecer máquinas muito semelhantes ao XO-1 no mercado aberto.
O projeto One Laptop Per Child afirmou originalmente que uma versão para o consumidor do laptop XO não foi planejada. Em 2007, o projeto criou um site, laptopgiving.org, para doações definitivas e para uma oferta "Give 1 Get 1" válida (mas apenas para os Estados Unidos, seus territórios e endereços canadenses) a partir de 12 de novembro de 2007 até 31 de dezembro de 2007. Para cada computador comprado a um custo de US$ 399, um XO também é enviado a uma criança em um país em desenvolvimento. A OLPC reiniciou novamente o programa G1G1 através da Amazon.com em novembro de 2008, mas parou desde dezembro de 2008 ou 2009.
Em 20 de maio de 2008, a OLPC anunciou a próxima geração do XO, o OLPC XO-2 que foi posteriormente cancelado em favor do XO-3 projetado em forma de tablet. No final de 2008, o Departamento de Educação da cidade de Nova York iniciou um projeto para comprar um grande número de computadores XO para uso de crianças em idade escolar.
O projeto recebeu o prêmio da categoria Community do 2007 do Index Award.
Em 2008, o XO foi premiado com o "Design do Ano" do London's Design Museum, além de dois prêmios de ouro, um de prata e um de bronze no International Design Excellence Awards (IDEAs) da Industrial Design Society of America.
Metas
O XO-1 foi projetado para ser de baixo custo, pequeno, durável e eficiente. Ele é fornecido com uma versão simplificada do Fedora Linux e uma GUI chamada Sugar, destinada a ajudar crianças pequenas a colaborar. O XO-1 inclui uma câmera de vídeo, um microfone, Wi-Fi de longo alcance e uma caneta híbrida e touchpad. Juntamente com uma fonte de alimentação plug-in padrão, fontes de energia humana e solar estão disponíveis, permitindo a operação longe de uma rede elétrica comercial. Mary Lou Jepsen listou os objetivos de design do dispositivo da seguinte forma: Uso mínimo de energia, com uma meta de design de 2–3 Watts (W) total Custo de produção mínimo, com meta de US$ 100 por laptop para produção de milhões de unidades Um visual "cool", implicando um estilo inovador em sua aparência física Função E-book Software de código aberto e gratuito fornecido com o laptop
De acordo com seus objetivos de robustez e baixo consumo de energia, o design do laptop omite intencionalmente todas as partes móveis acionadas por motor; ele não tem unidade de disco rígido, mídia óptica (disco compacto (CD) ou de disco de vídeo digital DVD), unidade de disquete ou ventilador (o dispositivo é resfriado passivamente). Nenhuma interface Serial ATA é necessária devido à falta de disco rígido. O armazenamento é feito através de um slot de cartão SD interno. Também não há slot para PC Card, embora as portas Universal Serial Bus (USB) estejam incluídas.
Um gerador de manivela embutido fazia parte do notebook no projeto original; no entanto, agora é um periférico clamp-on opcional.
Hardware
A versão mais recente do OLPC XO é o XO-4 Touch.
Display
1200 × 900 LCD transfletivo diagonal de 7,5 polegadas (19 cm) (200 dpi) que usa 0,1 a 1,0 W, dependendo do modo. Os dois modos são: Modo monocromático reflexivo (luz de fundo desligada) para uso de baixa potência sob a luz do sol. Este modo fornece imagens muito nítidas para texto de alta qualidade Modo de cores retroiluminadas, com alternância de pixels vermelhos, verdes e azuis A versão de desenvolvimento XO 1.75 para XO-3 possui uma tela de toque opcional
Os laptops OLPC de primeira geração têm uma nova tela de cristal líquido (LCD) de baixo custo.
O display visual eletrônico é o componente mais caro na maioria dos laptops. Em abril de 2005, Negroponte contratou Mary Lou Jepsen, que estava fazendo uma entrevista para ingressar no corpo docente de Artes e Ciências da Mídia no Media Lab do MIT em setembro de 2008, como Diretora de Tecnologia da OLPC. Jepsen desenvolveu um novo display para o laptop OLPC de primeira geração, inspirado no design de pequenos LCDs usados em DVD players portáteis, que ela estimou que custariam cerca de US$ 35. No OLPC XO-1, estima-se que a tela seja o segundo componente mais caro, depois da unidade central de processamento (CPU) e do chipset.
Jepsen descreveu a remoção dos filtros que colorem os subpixels RGB como a inovação de design crítica no novo LCD. Em vez de usar filtros de cores subtrativos, a tela usa uma grade de difração de plástico e lentes na parte traseira do LCD para iluminar cada pixel.
Este padrão de grade é estampado usando a mesma tecnologia usada para fazer DVDs. A grade divide a luz da luz de fundo branca em um espectro. Os componentes vermelho, verde e azul são difratados nas posições corretas para iluminar o pixel correspondente com R, G ou B. Essa inovação resulta em uma tela muito mais brilhante para uma determinada quantidade de iluminação de fundo: enquanto os filtros de cores em uma tela normal normalmente absorvem 85% da luz que os atinge, essa tela absorve pouco dessa luz. A maioria das telas LCD da época usava backlights de lâmpadas fluorescentes de cátodo frio que eram frágeis, difíceis ou impossíveis de consertar, exigiam uma fonte de alimentação de alta tensão, consumiam relativamente muita energia e representavam 50% do custo das telas (às vezes 60%). A luz de fundo do diodo emissor de luz (LED) no XO-1 é facilmente substituível, resistente e de baixo custo.
O restante do LCD usa tecnologia de exibição existente e pode ser feito usando equipamentos de fabricação existentes. Até mesmo as máscaras podem ser feitas usando combinações de materiais e processos existentes.
Quando iluminado principalmente pela parte traseira com a luz de fundo LED branca, o visor mostra uma imagem colorida composta por RGB e informações em tons de cinza. Quando iluminado principalmente pela frente pela luz ambiente, por exemplo, do sol, a tela mostra uma imagem monocromática (preto e branco) composta apenas pelas informações em tons de cinza.
A mudança de "modo" ocorre variando as quantidades relativas de luz de fundo e luz ambiente. Com mais luz de fundo, uma maior crominância está disponível e uma exibição de imagem colorida é vista. À medida que os níveis de luz ambiente, como a luz do sol, excedem a luz de fundo, uma exibição em escala de cinza é vista; isso pode ser útil ao ler e-books por um longo período de tempo sob luz forte, como a luz do sol. O brilho da luz de fundo também pode ser ajustado para variar o nível de cor visto na tela e economizar bateria.
No modo colorido (quando iluminado principalmente por trás), a tela não usa a geometria de pixel RGB comum para telas de computador de cristal líquido, na qual cada pixel contém três retângulos altos e finos das cores primárias. Em vez disso, o monitor XO-1 fornece uma cor para cada pixel. As cores se alinham ao longo de diagonais que vão do canto superior direito ao canto inferior esquerdo (veja o diagrama à direita). Para reduzir os artefatos de cor causados por essa geometria de pixel, o componente de cor da imagem é desfocado pelo controlador de exibição à medida que a imagem é enviada para a tela. Apesar do desfoque de cores, a tela ainda possui alta resolução para seu tamanho físico; exibições normais em fevereiro de 2007 colocaram cerca de 588(H) × 441(V) a 882(H) × 662(V) pixels nessa quantidade de área física e oferece suporte à renderização de subpixel para uma resolução percebida ligeiramente mais alta. Um estudo da Philips Research mediu a resolução de cor percebida do monitor XO-1 com eficácia de 984(H) × 738(V). Um visor de cristal líquido convencional com o mesmo número de pixels verdes (o verde carrega mais informações de brilho ou luminância para os olhos humanos) que o OLPC XO-1 seria 693 × 520. Ao contrário de um LCD RGB padrão, a resolução do monitor XO-1 varia com o ângulo. A resolução é maior do canto superior direito para o canto inferior esquerdo e menor do canto superior esquerdo para o canto inferior direito. Imagens que se aproximam ou excedem esta resolução perderão detalhes e ganharão artefatos de cor. A tela ganha resolução quando está sob luz forte; isso ocorre às custas da cor (já que a luz de fundo é sobrecarregada) e a resolução da cor nunca pode atingir a nitidez total de 200 dpi do modo de escala de cinza devido ao desfoque aplicado às imagens no modo colorido.
Alimentação
Entrada DC, ±11–18 V, consumo máximo de 15 W Bateria NiMH recarregável de 5 células, mínimo de 3.000 mAh 3.050 mAh típico 80% utilizável, carga a 0...45 °C (descontinuado em 2009) Bateria LiFePO4 recarregável de 2 células, mínimo de 2800 mAh 2900 mAh típico 100% utilizável, carga a 0...60 °C