QWERTY 键盘布局的发展历史
在我最初学习键盘打字时，曾今为看似随机的键盘字母排列困惑不已。当时为找到一个字母就需要看半天键盘，我觉得键盘按字母表次序排列不好吗？当时流行的解释是：机械键盘在输入时，一些常用的字母组合的连杆，在快速连续击打时容易卡在一起。所以，现在的 QWERTY 排列“旨在降低打字速度”。这个说法至今广为流传，而我最近读了一篇 Koichi Yasuoka 和 Motoko Yasuoka 写的论文《 On the Prehistory of QWERTY 》，更清晰的描述了 QWERTY 键盘的发展脉络，我觉得可信度更高。
论文分两个部分，第一部分阐述了先进流行的 QWERTY 键盘是怎样演变到今天的布局的，第二部分驳斥了“旨在降低打字速度”的说法。后者源于 1980 年东京大学 Hisao Yamada 教授发表的论文《 A Historical Study of Typewriters and Typing Methods 》。论文中有这么一段话： ：
Hence the original keyboard arrangement of 1873 was experimentally arrived at by Sholes in part by arranging the typebars for some frequent digrams in the English language at opposite locations across the round basket. At the same time, in the empirical process, the keyboard arrangement was unintentionally made more difficult to type fast on.
这段话被一些书和论文（例如 Keyboard Entry—Can It Be Simplified? ）转述时被错误理解为：
Historians of typewriter design agree, the current QWERTY arrangement was arrived at by Sholes and his associates to satisfy mechanical restraints, and was intended to slow down the operator so that type bars would not jam.
我更感兴趣的是 On the Prehistory of QWERTY 中详细记录的 QWERTY 键盘演变史，每次变化都有详实的佐证。
最初的打字机是由 Sholes 和他的同事于 1868 年 11 月在芝加哥发明的。它的第一个客户是芝加哥电报学院的院长，所以打字机很可能是围绕电报码转译为文字的需求展开的。一开始，打字机的确是按字母表排列，长得比较像钢琴键盘：即下面一排白键，上面穿插着一排黑键。上牌凸起的键从左至右为 A 到 N 14 个键，下排从右至左为 O 到 Z 12 个键，双排一共 26 键。这个最初的排列到今天还留有一些历史痕迹：现在的键盘中， Z 在左下角最后一个位置，中间的 FGH JKL 从左至右按字母表次序排列，下排 MN 则是从右至左。
不久以后，键盘被扩展为 38 键：加入了数字键 2-9 ，连接符、逗号、句号、问号。为什么不需要数字 1 和 0 ？因为可以用 I 和 O 代替：这两个字母和数字看起来差不多，放在句子里也不会被误解。因为键位实在太多了，数字键加上连字符（今天，这个键依然在顶行的数字键右边）就被单独安排一行，这样新布局被设计为 4 排， 上两行 9 键，下两行 10 键。
怎样用三排按键排列 26 个字母就是一个新问题。1870 的早期版本中，他们选择把 AEIUO 五个元音字母加上 Y 这个半元音（6 个字母可以对称一侧三个？）以及三个标点一共 9 个键放在第二行，在数字键的下方。句号和问号放在中间，排列为 AEI.?YUO, 一共 9 个键位 。对照今天的布局看，EIOUY 还是在上排，而中间一排的 DFGHJKL 几乎被保留。当时的中排为 B 到 M 10 个按键，下排则是 ZXWVTSRQPN ，为字母表的逆序。
接下来的调整是这样的：T 这个常用字母和 ? 交换，移到了最方便按到的上行中间，W 和 Y 一样是个半元音，也被移到上第一行元音行。Q 由于很不常用，被移到了最不方便按到的左上角，A 则向下移了一行。由于在 1870 年，经常需要输入 1870 或 1871 组合，而 I 又被当作 1 用，所以就安排在了 8 的下方，和 O （当 0 使用）排在一起。
当时的美国采用的是 American Morse Code ，和今天通行的摩尔斯电报码不太相同。American Morse Code 不仅用长短音滴答编码，还需要区分声音之间的间隙长短。在字母之间有一个短间隙、单词之间的间隙长一些，句子之间停顿时间更长。而字母编码中，除了长短音，还有一个略短于字母间隙的快速停顿。我觉得可以近乎理解为一种三进制编码（加入停顿），而不是滴答这种二进制。
Z 的编码为 "... ." ，也就是滴滴滴停滴；E 的编码为 . 即一声滴；S 的编码为 ... ，即三连滴。当单词中有 SE 连续组合时，需要三连滴顿一点加一个滴；而 Z 则是三连滴停顿短促一些加一个滴。两者非常相近，区别只在于停顿时间的细微不同。所以，在记录电报时往往辨别不清需要等后续的信号来判断到底是 SE 组合还是 Z 单字母。这个时候，就不可以轻易按下键盘。S 键换到 C 的位置和上方的 E 以及下方的 Z 之间就很顺手。收到 ... . 时，手指先放在 S 键上但不按下，后续判断清楚，手指连续按下 SE ，或是下移按 Z 都很方便。另外，C 是 ".. ." ，而 I 是 ".." ，C 很容易和 IE 混淆。基于这样的理由，S 取代了 C 的位置，C 则放在了 E 的下方， 而 C 移到了下方。
到了 1872 年，键盘扩展为 42 键位。在当年 8 月的 Scientific American 杂志封面刊登了打字机的图片，可以一窥当时的键位排列。和今天的键盘区别在于：第一行没有数字 1 和 0 。数字键右侧的连字符右边是逗号和单引号。字母第一行为 QWE.TYIUO_ ，和今天已经非常相似，区别在于 R 的位置是 . P 的位置是下划线。标点符号都排列在第一行，第一行太长了，就把下划线下移到 O 的右侧。C 和 S 的位置都按电报习惯调整到了左侧 E 的附近。注意，在这个版本中，左下的三个键位是 ZCX 而不是今天的 ZXC 。左下角放的是 & 符号，这样排列可以让 C 离 S 更近一些。不知为何，R 和 P 被安排在右下角。
但在后续 1873 年的改进版本中，变成了 43 键。随着键位变多，每行的键也随之增加到 11 键。可能是 Sholes 对这种符号和字母混杂在一起的排列不满意，他把原来的 . 和右下的 R 键位做了交换，O 的右侧换成了 P（和字母表的次序相同）。第一排的字母排列为 QWERTUIOPY: 。不久（1873 年），Y 又被调回原来中间的位置，第一行字母键次序和今天完全相同。
打字机的发明人 Christopher Sholes 把专利权卖给了一个枪械制造商 E. Remington & Sons ，在 1874 年 4 月，打字机的商业版本 Serial No. 1 由 Remington 公司发售。使用的就是这种布局，和今天的字母键排列不同点之处有两个：第二排字母键比今天多一个 M ，排在 L 的右侧。第三排左起为 ZCX 而不是今天的 ZXC 。到了 1875 年，有人想出了一个新的机械结构，通过按下一个键，可以让同一个字母键即可以打出大写又可以输出小写。由于一个按键可以输出两种符号，标点符号的数量得以大大增加，同时，原来用于标点的按键数量又可以略微减少。这就导致了标点键的重新排列。1878 年 12 月，更新了新的商业版本 Remington Type-Writer No. 2 ，缩减到了 40 键（因为同一个键可以输出两种符号了）。其中两个按键用于切换状态：右上角的 lower case 按下，按键为小写字母；左下角的 upper case 按下则输出大写字母。字母键的排列则保留为 1874 年 Serial No. 1 的方案。
从 Remington Type-Writer No. 2 开始，打字机的用户群体从电报员逐步转移到速记员，开始有了专门的打字课程。最早教授的是六指输入法，不用小指。btw，我小时候学校教过打字课，使用的机械打字机。按键盘需要很大力气，小指去按非常不舒服。
到了 1882 年，Remington 公司因为美国内战后的军工订单锐减以及多元化投资失败，陷入了严重的财务危机。他们没有精力去经营打字机这个副业。原来做打字机业务的销售和高管就跑出来成立了一家新的商业体叫 Wyckoff, Seamans & Benedict ，想专门卖打字机。但是，打字机的专利还在 Remington 公司手里。新公司只得到了改良专利优先使用权和独家经销权。为此，新公司对老型号做了微调（改良专利）以回避原始专利。新版的 Remington Standard Type-Writer No. 2 把 M 向下移了一行放到 N 的右侧，冒号和分号合并后移到了 L 的右侧。C 和 X 做了交换，变成了现在的 ZXC 排列版本。
当时市场上已经开始出现（侵权）竞品，所以新版本特意标注了 Standard ，而其它竞品不得使用 type-writer 避免被起诉商标侵权。待到 1886 年老 Remington 公司破产，枪械业务则被其他财团收购演变为今天的 Remington Arms 。而在 1892 年，WS&B 正式注资成立了 Remington Standard Typewriter Company 收购了打字机的主要专利。但市场上还有几家生产打字机的公司分别持有部分微创新专利。到了 1893 年，以 Remington 主导联合了四家核心竞争对手，共同出资成立了一家母公司 Union Typewriter Company ，彻底合并共享了各自手中的打字机专利。到了 1898 年，QWERTY 称为了行业标准。
在 1910s 年代，QWERTY 被用于 Teletype (电传打字机) ，到了 1940s ~ 1970s 被广泛用于计算机终端，QWERTY 成为了现代计算机键盘的标准布局方案。早期的 Teletype 按键为 27（26 字母和句号）+ 4 控制键。数字和其它符号则被安排在这些键位上（1 到 0 的数字键放在第一排字母键上）