Elektroniikka ja sen kehitys pelien näkökulmasta

Julkaistu: perjantai 12.1.2018

Elektroniikan kehitys ja historia nivoutuvat vahvasti sähkön kehittymiseen. Sähkö ja siihen liittyvät ilmiöt ovat olleet tutkimuksen ja ihmetyksenkin kohteina jo 1700-luvulta lähtien, elleivät pidempäänkin. Ihmetys johti tutkimuksiin ja keksintöihin ja esimerkiksi sähkömoottori kehitettiin jo 1800-luvulla. Pikkuhiljaa 1900-luvulle tultaessa sähkö alkoi olla jo olennainen osa arkipäiväistä elämää. Kehitys ei kuitenkaan pysähtynyt tähän, vaan alkoi kiihtyä ja sen perustalta myös elektroniikka alkoi kehittyä.

Elektroniikan osalta kaiken voidaan sanoa alkaneen aktiivisen komponentin virkaa esimerkiksi kytkimenä tai vahvistimena toimittaneesta elektroniputkesta tai viimeistään transistorista, joka korvasi siihen verrattuna epävarmemmat ja tehottomammat elektroniikkaputket. Ensimmäiset versiot transistorista olivat unipolaarisia, mutta 1900-luvun puolivälissä bipolaartitransistori syrjäytti ne lähes kokonaan. Näitähän löytyy nykyisin muun muassa mikropiireistä, mutta tämän virranvahvistimen lisäksi käytössä on myös kanavatransistoreita.

Transistoria voidaan pitää yhtenä merkittävimmistä 1900-luvun keksinnöistä, ainakin jos elektroniikasta ja peleistä kiinnostuneilta kysytään. Eipä mitään nykyisistä elektronisista peleistäkään olisi päästy pelaamaan ilman tätä keksintöä.

Elektronisten pelien alkuajat

Tänä päivänä pelaajilla on monenlaisia vaihtoehtoja, joista valita mieleisensä pelialusta. Pelaaminen on kuitenkin kiehtonut ihmisiä jo varhaisista ajoista asti, joten ei liene mikään ihme, että elektroniikkaakin alettiin hyödyntää pelikäytössä jo varhain. Tietokoneiden varhaisia edeltäjiä olivat erilaiset rele- ja putkikoneet, mutta transistorien kehityksen myötä niiden toimintaan perustuvat koneet alkoivat vallata alaa.

Ensimmäisiin videopeleihin lukeutuu 1950-luvun lopussa kehitetty, oskilloskooppin toimintaa hyödyntävä peli. Tässä pelissä kaksi pelaajaa pääsi pelaamaan tenniksen kaltaista peliä, jossa oskilloskooppi siis piirsi mitattavaa signaalia ruudulle ja molemmat pelaajista näkivät, mitä pelissä tapahtui. Elektroninen kehitys tuli osaksi myös klassisten kolikkopelien kehitystä jo 60-luvulla, kun amerikkalaiset pääsivät nauttimaan Bally-nimisen yhtiön julkaisemasta Money Honey -pelistä, jossa perinteisten mekaanisten kelojen sijaan pyörivätkin elekrtonisesti toimivat kelat. Tunnelman ja tuttuuden säilyttämiseksi siinä oli kuitenkin säilytetty mekaanisuutta vielä käynnistyskahvan verran eli kone kiskaistiin käyntiin sen sivulla olevasta vivusta. Myös 60-luvulla pelejä kehittänyt Nolan Bushnell pääsi yhtiönsä Atarin kanssa pelisuosion kärkikahinoihin, kun se toi 70-luvun alussa markkinoille suursuosioon yltäneen videonäyttöä käyttävän Pong-peliautomaatin.

Mikroprosessorit mahdollistivat paljon uutta 70-luvulla

Pong-peliautomaatti, jollaisia löytyi esimerkiksi pelihalleista, toimi kolikolla, eikä niitä myyty kotikäyttöön. Tämä kyseinen peli oli kuitenkin se, joka määritteli ensimmäisen sukupolven videopelaamista 70-luvun alusta aina vuosikymmenen viimeisiin vuosiin asti. Tuon ajan videopeleissä ei mikroprosessoreita vielä tunnettu, vaan pelit toteutettiin suoraan laitteeseen niin sanotun tavanomaisen elektroniikan keinoin.

Mikroprosessorit alkoivat kuitenkin yleistyä tietokoneissa jo 70-luvulla ja saatiinpa näitä komponentteja käyttöön myös muun muassa kolikkopeleihin, jolloin Money Honey -pelin kaltaiset elektroniset kolikkopelit alkoivat pikkuhiljaa korvautua vieläkin tarkemmin pelaajien manipulaatiomahdollisuuksia poisulkevilla laitteilla, jotka toteutettiin mikroprosessorien sekä muiden elektronisten komponenttien yhdistelmällä. Ja kuten arvata tietysti saattaa, myös laitteiden koko pieneni merkittävästi. Tämä ei tietysti ollut mitään verrattuna nykypäivään, kun yhdelle mikropiirille integroitujen suorittimien – eli mikroprosessorin – ansiosta, jokainen pääsee pelaamaan jopa kämmenen kokoisella älypuhelimella, mutta 70-luvulla pelilaitteiden koon, samoin kuin painon, pieneneminen oli huomattava muutos.

70-lukua leimaa pelinkehityksessä siis vahvasti mikroprosessorien kehitys, jota tuona aikana tehtiinkin vahvasti. Tekniikka kehittyi, mikroprosessorit olivat vahvasti tuotannossa ja erityisesti erilaisten peliautomaattien suosio kasvoi.

Mihin on tultu

Niin kutsuttu Mooren laki, joka perustuu Gordon Moren vuonna 1965 tekemään ennustukseen siitä, että transistorien lukumäärä mikropiireissä kaksinkertaistuu aina kahden vuoden välein, on pitänyt paikkansa aina näihin päiviin asti. Nykyisin tehoja onkin niin tietokoneissa kuin muissakin pelilaitteissa reilusti enemmän, vaikka mikroprosessorien suorituskyvyn kasvattaminen kellotaajuutta nostamalla onkin paljon hankalampaa. Monisäikeisyys, moniytimellisyys sekä moniprosessointi tuovat kuitenkin lisää mahdollisuuksia tehojen kasvattamiseen.

Tietokoneella pelattavien pelien grafiikka on muuttunut aina vain paremmaksi, sillä näytönohjaimet ja erityisesti niiden nopeus ovat kehittyneet jatkuvasti. Mitään uutta, yksittäistä elektroniikan kehityksen ilmiötä ei kuitenkaan ole löydetty tekniikkaa parantamaan – vielä. Internet on tosin luonut aivan uusia mahdollisuuksia tietokonepelaamiselle, mutta toki myös konsoli- ja kolikkopelaamisellekin. Esimerkiksi kolikkopelit kehittyivät jo viimeistään 70-luvulla kehitetyn Fortune Coin -pelin jälkeen kokonaan elektronisiksi, mutta 90-luvulla ne saatiin myös digi-aikaan, jolloin peleihin alkoi tulla pelaajien rakastamia, erillisille ruuduille avautuvia bonuspelejä. Tietokoneohjelmointi nimittäin mahdollisti kolikkopelien kehityksessä paljon sellaista, mitä ei aiemmin voitu tehdä. Uusien nettikasinoiden pelivalikoimista voi tänä päivänä huomata, että pelinkehittäjät todella ottavat kaiken irti siitä, mihin nykyinen tekniikka, kuten tehokkaat prosessorit, antavat mahdollisuuden ja uudet nettikasinot kulkevatkin kehityksen eturintamassa tarjoamalla huippuunsa kehitettyjä videokolikkopelejä vahvasti kilpaillulle pelimarkkinalle. Kaikki uudet nettikasinot löytyvät listattuna Nettikasino 24/7 -sivustolta.

Konsolipelaaminen on sekin ottanut suuria harppauksia 70-luvulta, onhan pelikonsoli eräänlainen erikoistunut tietokone, jonka ytimenä toimii mikroprosessori. Vaikka konsolien sisältö ei ole aivan suunnattomasti muuttunut, ovat niiden tehot yksittäisten komponenttien tehojen kasvaessa niin ikään kasvaneet. Suorituskyvyn erot ovat nähtävissä selvästi esimerkiksi vertaamalla Sonyn Playstation-pelikonsolien eri versioiden suorituskyvyn eroja.

Elektroniikan harppaukset näkyvät selkeästi aivan viimevuosikymmenienkin aikana, mutta jos katsotaan historiaa taaksepäin aina transistorin keksimiseen asti, huomataan, että alle sadassa vuodessa ollaan otettu todelllinen loikka tulevaisuuteen. Mikropiiri keksittiin 50-luvun lopulla ja ensimmäinen transistoroitu tuote – kuulokoje – tuli markkinoille samalla vuosikymmenellä. 80-luvulla transistoreja oli yhdellä piirillä jo satoja tuhansia. 2000-luvulle tultaessa prosessoreista löytyi jo kymmeniä miljoonia transistoreja, mutta nykyään niitä voi olla prosessorissa jopa yli miljardi. Tämä kuvaa varmasti erinomaisesti sitä kehitystä, jota myös elektroniset pelit ovat käyneet läpi, oli kyseessä sitten tietokonepeli, kolikkopeli, kosolipeli tai mikä tahansa muu peli.