هل تجعلك لوحة المفاتيح الميكانيكية تكتب أسرع؟

ما الذي يفعله المفتاح فعلًا

للمفتاح الميكانيكي ساق تتحرك إلى الأسفل داخل غلاف، ونابض يدفعها إلى الخلف، وتلامس كهربائي ينغلق عند نقطة ما من مسار الحركة. وتنشر الشركات المصنّعة الأرقام التي تصف هذه الحركة.

مسافة التفعيل، التي تسميها Cherry المسار المسبق (pre-travel)، هي المسافة التي يقطعها المفتاح قبل أن يُسجَّل. يُسجَّل مفتاح MX2A Red من Cherry عند 2.0 مم من أصل 4.0 مم هي المسار الكلي. ويُسجَّل إصداره Speed Silver عند 1.2 مم من أصل 3.4 مم. أما مفاتيح المقص، وهي النوع الموجود في معظم الحواسيب المحمولة، فيتراوح مسارها الكلي عادةً بين 1.0 و2.5 مم، وتصميمات الفراشة التي استخدمتها بعض الحواسيب المحمولة تنزل إلى أقل من 1 مم.

قوة التشغيل هي مقدار الضغط اللازم للوصول إلى نقطة التفعيل. وكلا مفتاحَي Cherry هذين يحتاج إلى 45 سنتي نيوتن، أي نحو 46 غرامًا ثقليًا. والنوابض الأخف والأثقل شائعة.

الإحساس هو شكل منحنى القوة. للمفاتيح الخطية منحنى سلس لا يحدث فيه شيء عند نقطة التفعيل. وللمفاتيح اللمسية نتوء قبيل التفعيل مباشرةً، فيشعر إصبعك بموضع تسجيل المفتاح. وتضيف المفاتيح النقّارة آلية تُصدر نقرة مسموعة عند النقطة نفسها.

هذا هو التصنيف كله. وكل ما عداه ضبط: وزن النابض، ومادة الساق، والتزييت، وشكل غطاء المفتاح في الأعلى.

لماذا لا تكاد مسافة التفعيل تؤثر في السرعة

من يكتب بسرعة 80 WPM يُجري نحو 400 ضغطة في الدقيقة، أي ضغطة كل 150 جزءًا من الألف من الثانية. وقد قاست دراسة Dhakal وزملائه عام 2018، التي حللت 136 مليون ضغطة مفتاح من 168,960 متطوعًا، متوسط فاصل بين المفاتيح يبلغ نحو 239 مللي ثانية. لنفترض أن مفتاحًا أقل عمقًا وفّر 0.8 مم من المسار في كل ضغطة، وهو تقريبًا الفارق بين مفتاحَي Cherry هذين، ولنفترض أن الإصبع يقطع هذا المسار بسرعة متواضعة قدرها 100 مم في الثانية. هذا 8 مللي ثانية لكل ضغطة، من أصل 150 إلى 239. أي من ثلاثة إلى خمسة في المئة، وذلك فقط إن وفّرت كل ضغطة المقدار كاملًا. وهي لا توفّره، لأن الكَتَبة السريعين لا ينتظرون عودة مفتاح إلى الأعلى قبل أن يبدؤوا بالتالي.

وبيانات التوقيت في الدراسة تُثبت الفكرة من الجهة الأخرى. فما يميّز الكَتَبة السريعين من البطيئين هو التداخل (rollover): ضغط المفتاح التالي قبل رفع الإصبع عن السابق. بلغ متوسط نسبة التداخل لدى جميع المتطوعين 25%، وكان معظم السريعين يُداخلون في 40 إلى 70% من ضغطاتهم. وحين يحدث التداخل، تتراكب الضغطات بمقدار 30 مللي ثانية في المتوسط. هذه خاصية في يدي الكاتب، وفي قدرة لوحة المفاتيح على تسجيل الضغطات المتراكبة، لا في مدى عمق مسار المفاتيح.

إذن الخاصية الوحيدة في العتاد التي لها طريق واضح إلى السرعة هي التالية.

التداخل وNKRO والضغطات الوهمية

على لوحة المفاتيح أن تسجّل المفتاح التالي بينما السابق لا يزال مضغوطًا. وتقريبًا كلها تفعل ذلك لمفتاحين. لكن بعض لوحات المفاتيح الغشائية الرخيصة وبعض الحواسيب المحمولة تستخدم مصفوفة مفاتيح قد تخطئ في قراءة تركيبات معيّنة من ثلاثة مفاتيح: فيسقط مفتاح، أو يظهر مفتاح وهمي لم يُضغط، وهذا ما يُسمى الضغطات الوهمية (ghosting). وتعلن لوحات المفاتيح الميكانيكية عمومًا دعم N-key rollover (NKRO)، أي أن كل مفتاح يُكتشف باستقلال، أو على الأقل ستة مفاتيح متزامنة وفق بروتوكول الإقلاع القياسي في USB، وهذا أكثر من كافٍ للكتابة.

والاختبار العملي للكاتب هو: هل تُسقط الضغطات المتداخلة السريعة على الأزواج الشائعة («th» و«er» و«in») حرفًا في أي وقت؟ إن حدث ذلك، فهذا سبب حقيقي لاستبدال لوحة المفاتيح: فالضغطة الساقطة خطأ غير مصحَّح لم ترتكبه.

ويهمّنا التداخل لسبب آخر. فأدوات مكافحة الغش لدينا تفحص خصائص التوقيت، ومنها نسبة التداخل لديك، والبشر السريعون يُداخلون بين المفاتيح دائمًا تقريبًا. فتداخل لوحة مفاتيحك دليل، بقدر بسيط، على أنك إنسان. والتفاصيل في كيف نكشف الغش.

المفاتيح الخطية مقابل اللمسية مقابل النقّارة للكتابة

ما قرأناه، وما رأيناه في إحصاءات المفاتيح لدى القلة منا الذين يبدّلون لوحات المفاتيح كثيرًا، يشير إلى فروق في معدل الأخطاء والراحة لا في السرعة.

تميل المفاتيح اللمسية إلى تقليل الضغط حتى القاع، لأن النتوء يُخبر إصبعك أن المفتاح سُجِّل فتستطيع رفعه. وعلى مدى جلسة طويلة يعني ذلك قوة أقل في كل ضغطة وتعبًا أقل. ويجد بعضهم أن النتوء يقطع إيقاعهم؛ ولا نعرف أي بيانات مضبوطة تُظهر أن أيًّا من المجموعتين أسرع.

المفاتيح الخطية ناعمة الإحساس، ولها سمعة الخيار السريع بين من يمارسون الكتابة رياضةً. وإن كانت هذه السمعة صحيحة، فالأرجح أنها انتقاء: فالكَتَبة المتنافسون يفضّلون ضغطة بلا انقطاع، وكانوا سيكونون سريعين على أي منهما.

المفاتيح النقّارة تعطي إشارة لا لبس فيها على أن المفتاح سُجِّل. وفي التعلّم، خصوصًا للأرقام والرموز البعيدة عن الصف الأساسي، تكون هذه الإشارة مفيدة، وهي الحالة الوحيدة التي قد نوجّه فيها المتعلّم نحو المفاتيح النقّارة. أما في مكتب مشترك فسننصحك بالابتعاد عنها، لأسباب لا علاقة لها بالكتابة.

ما يغيّر معدل الأخطاء فعلًا، بحسب تجربتنا، هو شكل أغطية المفاتيح والمسافات بينها. فالانتقال من حاسوب محمول إلى لوحة ميكانيكية بمسار يقارب الضعف وأغطية منحوتة يغيّر مواضع هبوط أصابعك لأسبوع أو اثنين. وتضيء خريطة أكثر المفاتيح خطأً في شاشة النتائج على المفاتيح الواقعة عند أطراف مدى أصابعك. ثم يستقر الأمر. ولهذا أيضًا ننصح بعدم تغيير لوحة المفاتيح في الأسبوعين اللذين يسبقان اختبار كتابة في امتحان.

الصوت، ولماذا نولّده توليدًا

صوت لوحة المفاتيح يهمّ الناس أكثر مما يعترفون، وقد بنينا حزم الصوت لدينا على هذا الأساس.

المشكلة التي على أي صوت كتابة في المتصفح أن يحلّها هي التأخر. فالصوت الذي يصل بعد المفتاح بعشرات الأجزاء من الألف من الثانية أسوأ من الصمت، لأن أذنك تسمع إيقاعًا لم تعزفه أصابعك. والحساب لا يرحم: بسرعة 80 WPM تهبط مفاتيحك بفاصل 150 مللي ثانية، فالنقرة المتأخرة 40 مللي ثانية تقع على أكثر من ربع المسافة إلى الضغطة التالية. بعض التأخر يأتي من الصفحة، ويمكننا إصلاحه، وبعضه من سماعات الأذن اللاسلكية، التي تضيف تأخرها الخاص الذي لا يستطيع أي موقع إزالته. إن شعرت أن النقرات متأخرة على سماعة لاسلكية، فجرّب مكبّر صوت الحاسوب المحمول.

حزمنا الاثنتا عشرة (soft click وthock وtactile وlinear وclicky وtypewriter وpop وbeep وpentatonic وpiano وbubbles وmarimba) تُولَّد في المتصفح بواسطة Web Audio API بدلًا من تشغيلها من تسجيلات. فلا يوجد ملف صوتي يُنزَّل أو يُفك ترميزه، لذا تُصدر أول ضغطة بعد تحميل الصفحة صوتًا، وكذلك الضغطة الألف، بالتأخر نفسه. ويُطلق الصوت عند keydown، لا عند حدث الإدخال الذي يليه، لأن keydown هو أبكر لحظة يعرف فيها المتصفح أن مفتاحًا ضُغط. وقد أعدنا ضبط مستويات الكسب في أكتوبر بعد ملاحظات بأن الحزم هادئة جدًا. صار مستوى الصوت الافتراضي يقابل كسبًا رئيسيًا لا يقل عن 0.45، وأعلى صوت في كل حزمة يبلغ ذروة 0.6 أو أكثر قبل المحدِّد، واختبارات الوحدة تتحقق من منحنى الصوت ومن ذروة كل حزمة كي لا تنحرف.

حزمتا «thock» و«clicky» مصممتان على غرار ما يصفه الناس حين يتحدثون عن المفاتيح: طرقة منخفضة مكتومة للأولى، ونقرة أحدّ بمكوّن عالي التردد للثانية. إنها تقريبات. فالنقرة المولَّدة لن تبدو أبدًا مثل مفتاح خطي مزيَّت على لوحة نحاسية. والحزم للحواسيب المحمولة ولمن يريد الإحساس دون العتاد.

صوت الخطأ منفصل، وننصح بإبقائه مفعّلًا أثناء التعلّم: نغمة منخفضة مكتومة مع طرقة ضجيج قصيرة، باهتة عن قصد كي لا تتحول سلسلة من الأخطاء إلى صفارة إنذار.

ما الذي يغيّر سرعة الكتابة فعلًا

هذا هو الترتيب الذي نضع فيه الأمور.

• التدرّب على أزواج الأحرف الضعيفة لديك. في بيانات 2018، ارتبطت سرعة انتقال الكاتب بين اليدين في الأزواج المتناوبة بالسرعة بمعامل r = -0.72. لا لوحة مفاتيح تغيّر ذلك. أما خطة التدريب فتغيّره.
• الدقة. يحتسب WPM الصافي الكلمات السليمة فقط، وكل تصحيح يكلّف ضغطة مسح وتوقفًا. ومقال الدقة يعرض الحساب.
• توزيع الأصابع. توزيعٌ للأصابع نجح عند 40 WPM ويحدّك عند 60 أكثر شيوعًا من أي حدّ في العتاد. وتُظهره إحصاءات المفاتيح مفتاحًا واحدًا بفاصل زمني أعلى بكثير من جيرانه.
• التداخل. إن كانت لوحة مفاتيحك تُسقط المفاتيح في الضغطات المتداخلة السريعة، فاستبدلها. وإلا فهي جيدة.
• كل ما عدا ذلك في لوحة المفاتيح: نوع المفتاح، ومسافة التفعيل، ومادة الأغطية، والهيكل. راحة وإحساس وصوت. لا سرعة.

ولهذا سنقول لمن يكتب بسرعة 65 WPM على حاسوب محمول أن يشتري لوحة مفاتيح إن أرادها، وأن يتوقع تحرّك الرقم بسبب ما يفعله عليها.

ما أفضل المفاتيح للكتابة؟

لأول لوحة مفاتيح ميكانيكية: لوحة بلا قسم أرقام (tenkeyless) أو بحجم 75%، بمفتاح لمسي أو خطي حسن السمعة على نابض خفيف إلى متوسط، من صانع ينشر مواصفات التفعيل ويدعم NKRO. جرّب المفاتيح قبل الشراء إن استطعت. فالفرق بين «أحب المفاتيح اللمسية» و«أكره المفاتيح اللمسية» دقيقة واحدة مع جهاز اختبار المفاتيح، ولا أحد يستطيع أن يتنبأ به نيابةً عنك. وإن كنت تكتب الشيفرة البرمجية، ففكّر في لوحة منقسمة أو مدمجة بطبقة للرموز؛ وهذا مكسب في التخطيط أكثر منه في المفتاح، ومقالنا عن الكتابة باللمس للمبرمجين يتناوله.

وإن لم ترد إنفاق شيء، ففعّل حزمة «tactile» هنا، وشغّل صوت الخطأ، وخُض اختبار سرعة الكتابة. فهذا الإحساس هو معظم ما كانت لوحة المفاتيح ستمنحك إياه، ولوحة المفاتيح التي لديك تتعامل مع التداخل على الأرجح بالفعل. اكتب «the the the» بسرعة وتحقّق.

أسئلة شائعة

هل تحسّن لوحات المفاتيح الميكانيكية دقة الكتابة؟

قد تحسّنها قليلًا، أساسًا من خلال إحساس أوضح وتعب أقل في الجلسات الطويلة. وتوقّع أسبوعًا أو اثنين من الأخطاء الإضافية ريثما تتكيف أصابعك مع المسار الجديد وشكل الأغطية.

هل نقطة التفعيل الأقل عمقًا أسرع؟

ببضعة أجزاء من الألف من الثانية لكل ضغطة على الأكثر، مقابل متوسط فاصل بين المفاتيح يبلغ نحو 239 مللي ثانية. وأسلوب التداخل أهم بكثير.