Por que E-ink é retropunk

 (rmkit.dev)
2 pontos por GN⁺ 2023-08-27 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp
  • Dispositivos com E-ink aceitam restrições de baixo consumo e baixo desempenho em vez de telas coloridas e lojas de apps, oferecendo a diversão de mexer e consertar diretamente como nos computadores dos anos 80 e 90
  • O formato preferido é o de dispositivos ARM de baixo consumo rodando Linux sem servidor de display nem grandes quantidades de RAM, com apps funcionando próximos da entrada e do framebuffer
  • Em torno de reMarkable e Kobo, cresce um ecossistema de software homebrew com launchers, terminais, ficção interativa, leitores de e-book alternativos e ports de Doom
  • O começo costuma passar pelo Toltec no reMarkable e por KoboStuff, devmodeon e configuração de SSH no Kobo, mas cada aparelho tem restrições diferentes de drivers, bateria e gerenciamento de pacotes
  • Kindle, Onyx e Pine Note exigem atenção ao serem escolhidos para hacking, por motivos como necessidade de jailbreak, controvérsias com GPL e estado ainda imaturo do software

A sensação retropunk do E-ink

  • Dispositivos com E-ink estão mais próximos de máquinas que revivem a sensação mágica dos computadores dos anos 80 e 90
  • Eles se parecem mais com um ambiente de computação simples, com menos camadas de abstração, do que com grandes ambientes desktop como Windows ou Mac OS X
  • Ocupam um lugar parecido com uma versão dos anos 2020 do DOS e uma calculadora gráfica para adultos

Condições desejadas em um dispositivo E-ink

  • O essencial é ser um dispositivo ARM de baixo consumo rodando Linux sem servidor de display nem vários GB de RAM
  • O apelo vem mais das restrições e da simplicidade do que do desempenho
    • Telas E-ink podem ser vistas mesmo durante o dia
    • Graças ao baixo consumo, dá para usar por semanas com uma única carga
    • ARM é uma arquitetura simples, com menos instruções e custo menor
    • Linux é tratado como um ambiente mais simples que Android
    • Os apps se comunicam diretamente com o kernel para ler entradas e desenhar direto no framebuffer
    • Com pouca RAM e CPU lenta, sobra pouco espaço para stacks complexas de software, gerenciadores de janelas, navegadores ou apps em Electron
  • Lembra os computadores do começo dos anos 90, mas com vantagens de dispositivos atuais
    • A resolução é muito maior que a dos computadores antigos, com PPI na faixa de 200 a 300
    • Todos os aparelhos suportam eventos de toque, e alguns também suportam caneta stylus
    • O peso fica entre 200 e 400 g, com telas de 6 a 10 polegadas, o que favorece a portabilidade

Uma cultura de software centrada em homebrew

  • Dispositivos com E-ink são nichados, então seu ecossistema de software é mais próximo da cultura homebrew do Homebrew Computing Club
  • Os usuários são entusiastas que abrem mão de telas coloridas, lojas de apps, pixels de rastreamento, recursos pay-to-play e distrações constantes para trabalhar em dispositivos de baixo desempenho
  • Não há e-mail, chat ou redes sociais; ficam apenas aplicações simples
  • Há muitas restrições, mas é justamente por isso que surgem softwares interessantes e únicos

Exemplos do ecossistema reMarkable

A trilha de hacking no Kobo

  • No lado do Kobo, NiLuJE e pgaskin continuam tocando o hacking
  • Alguns dos principais softwares são os seguintes
    • InkBox: sistema operacional alternativo com vários aplicativos integrados
    • KoReader: leitor de e-book compatível com quase todas as plataformas E-ink e que também funciona no Kobo
    • NickelMenu: ferramenta que adiciona vários recursos ao sistema de interface do Kobo
  • E-ink ainda é uma área de nicho, então há muito espaço para criar aplicativos que preencham esse ecossistema

Como começar no hacking

Restrições e cuidados por dispositivo

  • O reMarkable 2 usa o driver de display proprietário SWTCON, e esse driver fica dentro da interface Xochitl
    • Foi criado um shim que reaproveita o driver dentro do Xochitl para fazer aplicativos rodarem no rM2
    • Como esse shim precisa colocar hooks em endereços binários exatos, ele precisa ser atualizado a cada release
    • Um driver de display alternativo, waved, está em desenvolvimento
  • Por esse motivo, o rM1 pode ser preferido ao rM2, mas sua bateria dura menos
    • O periférico de display Wacom parece não estar ligado ao regulator, e a bateria em repouso dura só alguns dias
  • Kobo não tem um gerenciamento de pacotes robusto
    • Em geral, o software é instalado fornecendo um KoboRoot.tgz, que é descompactado após o próximo reboot
    • Para remover, é preciso seguir as instruções ou scripts de desinstalação fornecidos pelo desenvolvedor

Por que falar de E-ink agora

  • Há anos existe grande diversão em hackear dispositivos E-ink, criar aplicativos e ver o que outras pessoas fazem
  • Já houve várias tentativas de escrever sobre trabalhos reais, coisas aprendidas e pontos a considerar ao desenvolver apps para E-ink, mas sem conseguir transmitir bem esse entusiasmo
  • Desta vez, o foco é dizer claramente por que E-ink em si é tão legal

Dispositivos mais complicados para hacking

Complementos que surgiram nos comentários do HN

  • À pergunta sobre ser possível transformar um rM2 em tijolo ao mexer nele, a resposta foi que um tipo de soft brick pode acontecer
    • A tela pode parar de exibir imagem, mas se o SSH continuar funcionando, é possível reverter
    • Mesmo perdendo o SSH, ainda dá para recuperar, embora dê mais trabalho
    • Com chave SSH instalada, o autor diz nunca ter realmente brickado o aparelho
  • À observação de que o preço não combina com o universo hacker, veio a resposta de que um rM1 pode ser encontrado no eBay por menos de 200 dólares, e um Kobo Clara por menos de 100 dólares
    • A preocupação com preço é compreensível, mas hacking é visto como algo ortogonal ao preço
  • Houve também discussão nos comentários sobre até que ponto “retro” e “punk” se aplicam
    • A expressão “retropunk” foi usada para imaginar como seria se a computação tivesse seguido outro caminho dos anos 80 até hoje

Leituras relacionadas

1 comentários

 
GN⁺ 2023-08-27
Opiniões do Hacker News

  • Sou o OP. rmkit é uma biblioteca e um grupo de desenvolvedores para criar apps para o reMarkable e, agora, para o Kobo
    Fora do rmkit, normalmente se criam apps com Qt, mas há vários caminhos, como o SAS, que usa pipes Unix: https://remarkable.guide/devel/index.html, https://rmkit.dev/apps/sas
    No rM2, o driver de framebuffer fica dentro do próprio software, então é preciso atualizar o rm2fb sempre que a reMarkable lança uma atualização, o que exige mais hacking do que no rM1: https://github.com/ddvk/remarkable2-framebuffer/
    Também há um driver alternativo para acionar o display em desenvolvimento: https://github.com/matteodelabre/waved

    • O smart display de papel eletrônico que eu fabrico e vendo também permite que os usuários criem seu próprio conteúdo. Há duas formas de fazer isso
      Primeiro, se você fornecer apenas uma imagem em uma URL, o dispositivo exibirá essa imagem e atualizará sempre que a imagem mudar: https://www.invisible-computers.com/invisible-calendar/image...
      Segundo, se você envolver isso em uma API com uma página de configurações, outras pessoas também poderão instalar e usar o app: https://github.com/Invisible-Computers/image-gallery/blob/ma...
      Para ser transparente, há muitas pessoas usando o primeiro método para mostrar seus próprios designs, mas ainda não há muito uso do segundo método para criar apps públicos instaláveis. Se tiver interesse, seria bom entrar em contato, e, se necessário, estou disposto a aprimorar a API junto com você
    • Não sei bem quanto ao rM, mas, no caso do Kobo, acho que basta rodar Linux. Literalmente dá para rodar Debian e afins
      Já criei apps como https://github.com/bjesus/pidif com GTK, e seria ótimo ter um ecossistema mais integrado para apps com suporte a e-ink
    • Fico curioso para saber quão invasivo é o método mencionado para o RM2. Quero saber se é algo mais livre, como em um PC, ou mais próximo de fazer jailbreak em um iPhone
      Uso muito bem para anotações, mas ainda não tentei software de terceiros
    • Talvez seja uma pergunta estranha, mas, como não dá para saber sem perguntar: existe algum tablet de e-ink que consiga lidar com o Notion? Também fico curioso se apps como Slack seriam possíveis
    • Parece que a direção é a certa, mas ainda falta algo. Para mim, a verdadeira estética punk seria uma e-ink que pudesse ser enrolada ou dobrada e conectada a utility computing ou a equipamentos locais, com agentes semi-inteligentes vasculhando ruído, anúncios e malware
      Olhando para os LLMs atuais, isso não parece tão distante. Se você roda um agente baseado em llama em um equipamento intermediário e tem habilidade de programação para juntar as coisas, talvez já seja possível uma forma de baixo nível, relativamente fora dos muros corporativos. Quem sabe um dia alguém descubra um modelo GPT-6 cercado por uma fortaleza fria de segurança, ironicamente chamado wintermute

  • Gosto muito de dispositivos de e-ink
    Acabei de voltar de uma leitura no Kobo e, claro, enviei este texto pelo Firefox/Pocket. Como é à prova d’água, dá para ler até na piscina, e não há nada melhor do que ler meio dentro da água, de óculos de sol, em um dia ensolarado
    Em alguns casos, livros de papel são melhores, mas isso definitivamente me ajudou a recuperar o hábito de ler livros de verdade que eu tinha perdido por causa do smartphone, das redes sociais e de conteúdos informativos açucarados. É conveniente pelo tamanho, peso e quantidade de livros que dá para carregar, é confortável para os olhos e, como o texto diz, não tem tralhas distrativas. Seja qual for o dispositivo de que você goste, viva a e-ink

    • Mesmo dizendo viva a e-ink, sempre fico preocupado se a utilidade ou a rentabilidade para a maioria das pessoas não está perto do fim
      Mesmo dentro do meu círculo de interesse por tecnologia e dispositivos, ainda parece algo relativamente de nicho, então acabo fazendo upgrade quase toda vez que sai um Kindle novo. É por medo de a tecnologia ser abandonada
      Gosto muito do fato de conseguir adormecer naturalmente lendo no Kindle. Isso nunca acontece quando olho o celular ou um tablet na cama
      Fico feliz em ver dispositivos como o reMarkable ou o Scribe avançando mais, e espero que a pesquisa continue até ser possível atualizar rapidamente, sem ghosting, com qualidade próxima à de um LCD. Também gosto do fato de ser um dispositivo em que fisicamente não dá para me distrair com redes sociais inúteis ou outros brinquedos. Em geral, tendo a pensar, à la Alton Brown, que dispositivos de função única são desnecessários, mas aqui abro uma exceção com prazer
    • Também gosto do meu Kobo. Já é bem antigo, mas é resistente e ainda funciona bem
      No Canadá, ele se integra à biblioteca pública local e ao Overdrive, e no iPhone também uso o app Libby. O Libby é rápido e bonito, ótimo para descobrir livros
      Encontro e pego um livro emprestado no Libby, depois é só tocar em sincronizar no Kobo e tudo aparece. Antigamente eu baixava livros por torrent, mas hoje não faço mais isso de jeito nenhum e continuo pegando emprestado na biblioteca. Nem sempre há todos os livros, então é preciso escolher, e também gosto disso porque acaba ampliando o conjunto de coisas que considero ler
    • Fico curioso para saber qual Kobo você usa

  • Parece enlouquecedor que todo o setor de hardware e software pareça ignorar a melhor vantagem real da tinta eletrônica: legibilidade sob a luz do sol
    Fico irritado todos os dias por ter que ficar sentado só em uma sala meio escura durante o expediente
    Sei que existem formas de conectar uma tela de tinta eletrônica a um laptop, mas é tudo muito gambiarra. Não entendo por que há tão poucas opções e por que os desenvolvedores de produtos quase não consideram o benefício à saúde de um trabalhador do conhecimento poder passar metade do dia ao sol
    Humanos deveriam estar ao ar livre, com ar fresco e luz do sol, não presos a uma maldita tela o dia inteiro

    • Curiosamente, alguns LCDs de laptops funcionam bem para desenvolvimento de software mesmo sob sol forte ao ar livre. Eles entram em modo reflexivo e não dependem do backlight
      Meu laptop antigo tinha isso, e nem era um recurso anunciado. Mais detalhes: https://news.ycombinator.com/item?id=37063449
    • Esse também é o meu sonho. Eu ficaria muito feliz se pudesse sentar do lado de fora e passar várias horas pensando e programando sem me preocupar com bateria
      Não preciso de uma CPU poderosa. Basta poder editar código, ver se funciona e tomar notas
      Quero hackear meu compilador enquanto as vacas pastam ao redor
    • A tecnologia que temos hoje é isso aí, e não há nenhuma conspiração para reprimir a tinta eletrônica. Se houver, é uma conspiração de idiotas
    • Se você acredita nisso, abra uma empresa e faça. Afinal, isto aqui é o HN

  • O problema fatal da tinta eletrônica é que o preço revela que o rendimento despenca conforme a área aumenta
    Isso também acontece com semicondutores e outras tecnologias de display, mas parece muito pior na tinta eletrônica
    Uma das razões do sucesso de coisas como GPUs é que, mesmo com um ou dois defeitos, elas podiam permitir uma degradação elegante de desempenho sem inutilizar o produto inteiro

    • Nesse caso, um display modular de tinta eletrônica, em que os segmentos sejam displays individuais independentes, parece uma opção
      Para displays grandes, como os de parede, isso é especialmente realista. Já estamos acostumados a “video walls” com bordas bem visíveis entre displays individuais
      O ponto crítico é fazer esses dispositivos compostos alinharem entre si características de exibição como brilho, sombreamento e tonalidade, tornando as emendas o menos perceptíveis possível
      Se displays de 8 a 10 polegadas forem o ponto ideal, um aparelho que combine vários deles também parece conceitualmente possível. Um arranjo de 16×8 displays teria diagonal de 32 polegadas e 300 dpi, e, assumindo 50% do custo de BOM, talvez ficasse abaixo dos US$ 1.750 do Onyx BOOX Mira Pro de 25 polegadas
    • LCDs são enormemente mais simples de fabricar em comparação com displays de tinta eletrônica
      Além disso, as economias de escala possíveis são tão grandes que até a tecnologia de sala limpa de nível mundial vai para instalações de fabricação de LCD

  • Eu gostaria de pendurar um grande display de tinta eletrônica na parede para mostrar vários dashboards, mas é difícil justificar o custo absurdo
    Seria muito elegante montar uma configuração programável de baixo consumo com Arduino e bateria, mas acaba dando vontade de simplesmente comprar um LCD grande e ligá-lo na tomada
    É uma pena que essa tecnologia continue artificialmente difícil de alcançar para desenvolvedores hobbyistas
    Também olhei os displays da Waveshare, mas são pequenos demais e limitados demais. Ou são em preto e branco, ou têm poucas cores, e o refresh também é muito lento

    • Sim. Displays de tinta eletrônica grandes ficam caros muito rápido
      No calendário/display inteligente de tinta eletrônica que vendo, escolhi um display de 7,5 polegadas
      As limitações certamente são sentidas, mas dá para fazer bastante coisa mesmo nesse tamanho
      Dá para ver aqui: https://shop.invisible-computers.com/products/invisible-cale...
      Se o negócio crescer, talvez eu passe a ter volume para comprar displays maiores a preços melhores
    • Telas são caras para todo mundo. Em dispositivos com display de tinta eletrônica, muitas vezes a tela custa mais do que todo o restante do BOM somado
      Por isso, fora o Kindle subsidiado pela Amazon, só existem aparelhos premium no mercado
      Quando surgiram, eu tinha certeza de que os preços cairiam com o aumento do volume, mas isso não aconteceu. Talvez não consigam obter rendimento suficiente. Também não é um produto adequado para vender como TVs, em que os modelos baratos têm pixels defeituosos e os premium não
    • Você tem certeza de que é algo artificial, e não uma questão de rendimento? Quanto maior a tela, maior pode ser a probabilidade de aparecerem pixels defeituosos
      A resposta, claro, seria juntar partes pequenas para formar uma tela grande, como “chiplets”. No nível hobbyista, se você planejar as emendas como parte da estética, acho que dá para fazer algo bem decente com algumas telas de Kindle usadas
    • Há alguns anos deixei isso salvo nos favoritos para tentar como projeto paralelo, mas, com a chegada de um novo filho, tudo ficou adiado por enquanto. Talvez você possa aproveitar: https://alexanderklopping.medium.com/an-updated-daily-front-...
      Recomendo fortemente usar outra linguagem que não PHP para fazê-lo funcionar. Com os LLMs de hoje, provavelmente eles traduzem para a linguagem que você quiser
      O texto original que inspirou aquele artigo está aqui: https://onezero.medium.com/the-morning-paper-revisited-35b40...
    • Ainda não existe o problema de toda essa tecnologia ser controlada por uma única empresa? Fico curioso para saber quando as patentes relacionadas expiram

  • Comprei um https://paperd.ink. Ele tem uma tela de 4,2 polegadas e bateria dentro de um case impresso, e custa US$ 90.
    Fiz um pequeno aplicativo de calendário para substituir o calendário de papel de casa: https://suffix.be/blog/eink-calendar

    • Para quem não quer montar o próprio, eu fabrico e vendo por US$ 149 um calendário de e-ink que também é um smart display.
      Inclui app móvel e sincronização com o Google Calendar.
      https://shop.invisible-computers.com/products/invisible-cale...
      A tela é de 7,5 polegadas.
      Por enquanto ainda é um projeto paralelo, mas estou pensando em como transformá-lo em um negócio sustentável.
    • Muito legal. Também estou pensando em pegar um e brincar com ele.

  • Também há alguns fãs de e-ink na comunidade Urbit, e ela combina muito bem com levar a estética retropunk até o fim.
    Aviso de antemão que trabalho em algo relacionado.
    Meu Urbit roda em uma caixa de hardware native planet conectada ao switch do roteador e pode ser acessado de qualquer lugar: https://martiancomputing.substack.com/p/product-review-nativ...
    A UI de grupos também fica boa em e-ink. É quase toda em preto e branco e tem um design decente. Um dos desenvolvedores tem até um celular e-ink que demonstra isso.
    É legal realmente ser dono de toda a stack. Eu também tinha um dos primeiros tablets reMarkable mencionados no texto e, na época, alguém o usava como navegador para acessar o Urbit. O tablet novo parece melhor.
    Na primeira Urbit assembly, também havia alguém trabalhando em uma nova tecnologia estilo e-ink que tinha vantagens evitando problemas de patentes e lock-in de fornecedores, algo que, segundo ele, atrasou seriamente o e-ink.

    • Nunca tinha ouvido falar de Urbit e, mesmo depois de passar 5–10 minutos olhando o site, ainda não sei exatamente o que é.
      Você poderia explicar o que é e para que serve?

  • E-ink é uma tecnologia de display fascinante. Há um registro de “desmontagem” não destrutiva de um display e-ink usando tomografia de coerência óptica (OCT): https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1605/1605.05174.pdf

  • Fico curioso para saber que coisas interessantes poderiam ser feitas como apps de e-ink que aproveitem a longa duração da bateria e sofram menos com a baixa taxa de atualização.
    Portar Doom ou implementar um terminal seria interessante e desafiador, mas não são apps que brilham em um dispositivo e-ink.
    Talvez algo como um jogo de estratégia lento, que só atualiza em eventos específicos e fica sem mudar por horas. De forma mais geral, parece adequado para apps que precisam ficar ligados por muito tempo, mas não mudam com frequência.

    • Em algumas lojas, etiquetas de preço e-ink parecem estar ficando bastante comuns. Mudar preços durante o expediente talvez não seja justo ou legal, mas dá para atualizar os preços durante a noite com muita facilidade.
    • Acho que roguelikes tradicionais no estilo TGGW, Cogmind, Nethack, Brogue e DCSS combinariam muito bem.
      Estritamente falando, não são “jogos de estratégia lentos”, mas animações e cores não são essenciais, então acho que combinam com e-ink.

  • Nós, da Pimoroni, estamos na ponta hacker do espectro de e-ink com produtos como o Badger2040W e o Inky Frame.
    Ambos combinam o microcontrolador RP2040 com painéis e-ink pequenos, ou nem tão pequenos, permitindo que o usuário traga seu próprio software.
    O maior obstáculo é a velocidade de atualização. A tela preto e branco do Badger pode ser acionada de forma bem agressiva, mas overdrive tem seu preço. Um amigo fez um zoótropo contínuo de e-ink.
    A tela de 7 cores do Inky Frame é ótima para imagens com dithering, mas não tem ciano nem magenta e a atualização é muito lenta. Depois que o painel mudou para incluir uma etapa de “limpeza” que não pode ser pulada, leva cerca de 30 segundos.
    Mais rápido, mais barato e maior parecem difíceis de conciliar no momento, mas compartilho o entusiasmo do autor por esse formato.

    1. https://shop.pimoroni.com/products/badger-2040-w?variant=405...
    2. https://shop.pimoroni.com/products/inky-frame-7-3?variant=40...
    3. https://www.tomshardware.com/news/raspberry-pi-digital-zoetr...