Por qué el teclado tiene la distribución QWERTY?

Es muy probable que el dispositivo que esté utilizando en este momento para leer estas lineas, disponga de un teclado - real o virtual - similar a la imagen que abre este artículo. El teclado QWERTY. tal como es conocido, o alguna de sus variantes idiomáticas (Como QWERTZ y AZERTY en Europa Central) es un standard en la gran mayoría de los smart phones, tablets, computadoras y otros productos electrónicos.

La disposición de las teclas es cuanto menos curiosa. Ha traspasado los años con pocas modificaciones y se ha mudado exitosamente de ingenios mecánicos, eléctricos a electrónicos. No ha llegado a estos años sin detractores y competidores. Aunque, hasta el momento, sigue siendo el ganador indiscutido y soberano. ¿Cómo y cuándo surgió? ¿Qué motivó las distribución de las letras? Estas preguntas, intentaremos responderlas buceando en la historia.

El teclado QWERTY tiene un inventor registrado, corresponde a la patente de Estados Unidos Número 207.559. En el documento, rubricado el 27 de Agosto de 1878 se presenta una máquina de escribir diseñada por C. L. Sholes.  Entre sus 11 páginas, donde explica su funcionamiento, incluye la "figura 3". Esta corresponde a una vista superior de un teclado de 4 filas. La segunda hilera contiene la secuencia "qwertyuiop", que coincide con la del teclado con el que estoy escribiendo, pero también muy probablemente con el que tienen frente a ustedes.

Máquina de escribir de 1878

Un examen minucioso revelará algunas peculiaridades. La inicial es la falta de los números "1" y "0". Esto se debe a motivos económicos. Los mismos eran reemplazados por la utilización de las letras "I  y "O" respectivamente. Por otro lado, las letras "X" y "C" están invertidas. La "M" está en una fila más abajo y algunos signos de puntuación se encuentran en lugares diferentes. Más allá de eso, los parecidos no dan lugar a duda sobre la relación entre este y su versión actual.

La máquina de escribir de Sholes, no fue la primera inventada. El mismo Sholes venía de 10 años de desarrollo y refinamientos. En 1868, juntos a sus socios - Carlos Glidden y Samuel Soule - habían presentado un modelo preliminar que utilizaba un teclado similar al de un piano (Patentes 79265 y 79868). Teclas blancas y negras que al presionarlas imprimían en un papel que no estaba visible lo que el usuario deseaba. El ordenamiento de las letras era alfabético (A,B,C...).

Reproducción de máquina de 1868

El título del documento presentado para registrar la patente es "IMPROVEMENT IN TYPE-WRITING MACHINES". Eso da a entender que era un tipo de elemento preexistente. Lo cierto es que se pueden encontrar antecesores desde el 1500 en adelante de rudimentarias máquinas de escribir. Pero, nunca habían sido populares. Se solía menospreciar la impresión frente a la letra manuscrita. Además, El proceso de escritura a máquina era lento y solía tener problemas mecánicos.

Se considera a la máquina de escribir de Sholes la primera en tener éxito comercial. Esto se debe a varios factores. Podemos leer la publicación de la revista "Scientific American, Vol. 27, No. 6, p. 1 (1872)" para conocer de primera mano cueles fueron las ventajas percibidas:

"It requires no especial skill in its manipulation. A child knowing its letters may use it after an hour's instruction, and indeed any one, after short practice, can easily become able to write from sixty to eighty words per minute."

"The advantages gained by substituting plain letter press for manuscript are necessarily very important. It is well known that, not- withstanding the practice of a life time, barely a tithe of ordinary maun, script is universally legible, while an almost incal- culable amount of time is wasted in telegraph, post, printing, and law offices in deciphering obscure hand- writing."

En primer lugar la percepción de simpleza y velocidad. La posibilidad de escribir hasta 80 palabras por minuto (cifra que se considera exagerada) era altamente respetable. Velocidad que era requerida en las cada vez más ajetreadas oficinas del telégrafo. Por otro lado la escritura manuscrita rápida suele ser confusa y difícil de leer. Evitar malas interpretaciones y aumentar la eficiencia era un activo a buscar.

La red de telégrafos estaba creciendo a pasos agigantados por esos años. En 1866 se había terminado construir la primera conexión transatlántica y comercial telegráfica uniendo Londres y Nueva York. En 1902 se logró circunvalar cablegraficamente todo el mundo. De esa forma las noticias podían recorrer a la velocidad de los electrones de una punto a la otra del globo terráqueo.

Con este escenario no es nada extraño que los primeros clientes de Sholes fuesen compañías telegráficas.Tampoco es curioso que el primer prototipo se haya basado en el diseño de 1856 de David Edward Hughes: el primer sistema de impresión para telegrafía. Hughes era músico y su primer objetivo era crear un artilugio que le permita tocar una pieza musical en piano e inmediatamente que la misma quede impresa en un papel. Luego adaptó su invento a la telegrafía donde había más mercado. Por ese motivo contaba con teclas de piano.

Imagen incluida en la publicación de 1872 
de la revista Scientific American

Regresando a Sholes, su primer cliente fue el Porter's Telegraph College de Chicago. Edward Payson Porter, su director, recibió el prototipo y no quedó conforme con (entre otras cosas) la diagramación del teclado. Se inició un proceso de refinamiento. En primer lugar, cambiando las teclas de piano por un arreglo de 4 columnas. Luego agregando números y símbolos necesarios para la interpretación de mensajes telegráficos que utilizaban código Morse. Luego cambiando de posición algunas letras.

Se puede observar en la imagen que parte de las letras siguen en un patrón casi alfabético "FGHJKLM". Las letras "I" y "O" se encuentran cerca de los números, puesto que también eran utilizados para imprimir el "1" y el "0". Por otra parte, el inicio era "QWE.TY", estando la "R" en la última fila y columna.  Solo un año después cambio a "QWERTY".

Hay varias teorías que explican el porque de esta peculiar distribución. La más difundida es la que dice que la distribución de las teclas corresponde a una solución "chapucera" a un problema tecnológico. Los mecanismos eran rudimentarios y si se escribía rápido era habitual que teclas cercanas presionadas en un tiempo cercano produzcan un atasco en la máquina.

La solución fue "mezclar" las letras, separando aquellas que en el idioma ingles conformen los bigramas mas comunes. Un estudio de las más comunes y la distancia del mecanismo de las teclas que los conforman en la máquina de escribir de Sholes es el que se incluye en la siguiente tabla. Como se puede observar existen algunos casos que se riñen con la hipótesis. El primero son los bigramas "ER"+"RE" que están segundos en frecuencia y contiguas en el teclado. Más alejado en frecuencia, pero con una distancia similar se encuentra los brigramas "AS"+"SA". En el teclado también son contiguos.

Atasco de la máquina

Si bien en el teclado inicial la "R" estaba en otro lugar, solo 1 año después se desplazó. Uno podría inferir que los problemas tecnológicos se habían resuelto. Pero siendo que aun no se habían estandarizado, no explicaría por que no llevarlo todo a una diagramación más "amigable".

Una derivación de la teoría de los bigramas, indica que el "mezclado" dificultaba al operador encontrar las teclas y por lo tanto, hacía más lento su trabajo. De esa forma, se evitaban los atascos del mecanismo. Esa afirmación también se puede desestimar, con algunas horas de entrenamiento, una personas es capaz memorizar todas las posiciones. Además, el objetivo era lograr velocidad para decodificar los mensajes en clave Morse que arribaban a la oficina de telégrafo. No resultaba una buena idea para mejorar las ventas.

Otra teoría se basa en mercadotecnia. Se sugiere que la primera fila del teclado tiene esa distribución para poder en demostraciones escribir rapido "TYPE WRITER". Por ese motivo entonces se habría desplazado la "R" por el "." en la configuración final. Pero esta explicación entra en colisión con la anterior. No parece una buena idea demostrar escribir rápido una palabra con el bigrama "ER". Eso implicaría un riesgo de atasco en el mecanismo de la máquina.

Finalmente, la teoría mas reciente es de 2011 y corresponde al paper de Yasuoka, Koichi; Yasuoka, Motoko llamado "On the Prehistory of QWERTY". Estos investigadores descartan las teorías anteriores. Afirman que la distribución corresponde al oficio de los primeros clientes de Sholes: Los telegrafistas. El proceso comenzó con una distribución alfabética, luego enviaron las vocales a la primera fila, luego tras una serie de pruebas y adecuaciones, fueron solicitando mover las teclas para facilitar su trabajo.

El telégrafo en esa época utilizaba el código Morse "Americano". Este código (diferente al internacional y hoy standard) era proclive a ciertas confusiones. El proceso de comunicación manual se basa en la elaboración de puntos, rayas y silencios cuya duración dependían del operador. Por lo tanto la letra "Z" (... .) podía equivocarse con la "S" (...) seguida de la "E" (.). Se solía esperar y escuchar los sonidos siguientes para determinar a cual de las dos opciones correspondía. Es por eso se que solicitó que esas letras estén juntas. Las semivocales en ingles "W" e "Y" se pusieron en primera fila con las vocales. También solicitando mover ciertas letras más utilizadas al centro ("T") y otras infrecuentes a la periferia ("Q").

Se debe decir que esta teoría se sustenta en supuestos. Es tan valida con las restantes. No hay documentación que pruebe el motivo de los cambios. Existen si, algunos planos de ciertos prototipos intermedios.

En el año 1873, Sholes se asoció con la compañía Remington & Sons. Más conocidos por construir armas de fuego, contaban con basta experiencia en el desarrollo de mecanismos de precisión. El resultado de esta asociación fue la Sholes & Glidden Type-Write Número 1 (1874). El departamento de mercadotecnia de esta compañía encontró que las oficinas de empresas eran un nicho de ventas a explotar (con ejércitos de secretarias - en ese momento un público femenino). Se propusieron mejorar su producto y para eso compraron otras patentes. Entre ellas el sistema de "shift" para cambiar de mayúsculas a minúsculas. Para 1878 la Remington Type-WriterNo. 2 salía al mercado. La máquina de imprimir con la que inicia este artículo.

La clave para que este teclado se popularice fue un inteligente plan de negocios. Existían otros jugadores en el mercado que ofrecían sus propias máquina de escribir. Entonces, no solo se enfocaron en vender su producto, sino que crearon un método de enseñanza para mejorar la velocidad de escritura. Hasta el momento la forma de escribir era conocido como "buscar y presionar". Un proceso tedioso que comenzaba con una inspección visual para ubicar la locación de la letra para luego presionarla. Su solución fue un método de memorización y posicionamiento de manos sobre las teclas. Nació en ese momento la mecanografía.

Al ser pioneros y por su política agresiva de capatación, lograron copar el mercado. Usar otras marcas, con otras configuraciones implicaba una nueva capacitación de personal y un cambio de costoso equipamento.

En 1882 La Remington cambia de socios y formula una nueva máquina de imprimir. Por no poseer algunas de las patentes de la vieja compañía optan por alterar ligeramente algunas teclas de lugar. De esa forma se llega a la configuración actual. De la misma manera adoptan un nuevo sistema de tipeo y enseñanza.

El final de la historia de la estandarización de este teclado se dio en 1893 cuando se unen en un Trust varias compañías lideres de desarrollo de máquinas de escribir y definen como configuración de facto el QWERTY.

En la década de 1910, la adopción de este teclado en los teletipos fue un evento definitorio. Muchos años después estos fueron usados como terminales de las primeras computadoras. No hubo vuelta atrás (aunque hubo intentos... pero esa es otra historia).