پياده‌سازي عملي سخت‌افزار آزاد مستلزم يك سيستم مجوزدهي كارآمد است. در حقيقت مهم‌ترين بخش رسيدن به يك مدل اجرايي قابل پذيرش از سوي شركت‌هاي سازنده، ايجاد يك شيوه مجوزدهي جديد و متناسب با حوزه سخت‌افزار است. يكي از ملزومات اصلي ايجاد اين شيوه‌، بررسي وضعيت فعلي طراحي و توليد سخت‌افزار است.

امروزه روش طراحي ICها به فرايند توسعه يك سيستم نرم‌افزاري مهم بي‌شباهت نيست. به منظور توسعه يك مدار مجتمع با كاربرد خاص (ASIC) ابتدا با توجه به مشخصات و كاركرد طرح مورد نظر (كه خود تابع كاركردهاي موردنياز تعيين شده توسط گروه بازاريابي است،) از يك زبان توصيف سخت‌افزاري (HDL) نظير VHDLيا Verilog استفاده مي‌شود. که پیش از این در وب سایت تخصصی سخت افزار ایران در این مقاله ، این نوع زبان ها را بررسی کردیم.

كدهاي منبع HDL پس از نوشته‌ شدن و ارزيابي، با نت ليستي (netlist) كه اتصالات گيت‌هاي منطقي را (كه بر روي سيليكون قرار خواهند گرفت) تشريح مي‌كند، تطبيق داده مي‌شود كه به اين عمليات سنتر ميگويند. هر گيت منطقي در نت ليست مستقيماً به تركيب خاصي از ترانزيستورها منتسب مي‌شود، نت ليست توسط ابزار ديگري كه موقعيت قرارگيري هر ترانزيستور و سيم بر روي تراشه را انتخاب مي‌كنند، مورد استفاده قرار مي‌گيرد. طراحي فيزيكي به دست آمده مستقيماً توسط ماسك‌هاي نوري كه در مرحله توليد از اين طراحي الگوبرداري مي‌كند مورد استفاده قرار مي‌گيرد. در بسياري از مراحل مذكور نرم‌افزار‌هاي EDA ويژه‌اي كه براي انجام اين كارها طراحي شده‌اند مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

بنابراين مي‌توان اينگونه پنداشت كه طراحي سخت‌افزار آزاد يا منبع باز در ابتدا به حوزه نرم‌افزاري آن مربوط مي‌شود. جايي كه طرح، توسط يك زبان برنامه‌نويسي توصيف سخت‌افزاري مانند Verilog يا VHDL نوشته مي‌شود. از اين منظر و با چنين ديدگاهي برخي طراحي سخت‌افزاري را باز يا آزاد مي‌نامند كه كدهاي منبع زبان توصيف سخت‌افزاري و نرم‌افزارهاي به كار رفته در طراحي آن با استفاده از يك مجوز نرم‌افزاري توزيع شده باشند. بنابراين اين مجوز اولاً بايد حق توزيع آزادانه كدهاي منبع آن را تضمين نمايد و ثانياً حق ايجاد فعاليت‌هاي اشتقاقي مبتني براين كدهاي منبع و توزيع مجدد آن‌ها را نيز برمبناي يك مجوز مشابه تضمين‌كند. حتي مثلاً مي‌توان با الهام از مجوز GPL بنياد نرم‌افزار آزاد، شرط اين‌كه فعاليت‌هاي اشتقاقي هم بايد با استفاده از همان مجوز اوليه توزيع شوند را نيز به عنوان يكي از شروط اضافه كرد.

ريچارد استالمن پايه‌گذار بنياد نرم‌افزار آزاد در سال 1999 ميلادي استفاده از مجوزهايي چون GPL را براي زبان‌هاي برنامه‌نويسي طراحي سخت‌افزار به واسطه ماهيت نرم‌افزاري آن‌ها كاملاً عملي مي‌دانست. با اين حال استفاده از چنين مجوزهايي فقط بخشي از ماجراي مجوزدهي سخت‌افزاري را حل مي‌كنند و بحث اصلي پيرامون شيوه توسعه و به كارگيري گونه جديدي از مجوزها همچنان باقي مي‌ماند.

استالمن در اين‌باره مي‌گويد: «مدارها نمي‌توانند مشمول copyleft گردند. چرا كه مشمول قانون كپي‌رايت نمي‌گردند. با اين حال شرح ساختار مدارات كه در HDL نوشته مي‌شوند، مي‌توانند توسط copyleft مورد حمايت قرار گيرند. البته اين موضوع صرفاً شامل نقشه‌ها و الگوهاست نه خود مدار. اين بدان معناست كه هر كسي قانوناً مي‌تواند توپولوژي مدار مشابهي را با ظاهري متفاوت ترسيم كند و يا شرح ساختار متفاوتي را در HDL بنويسد كه به توليد همان مدار منجر شود. از اين‌رو توانايي copyleft، هنگام به كارگيري آن در حوزه مدارات محدود مي‌شود. بنابراين قراردادن شرح ساختار مدارات در HDL و طرح‌بندي‌هاي مدار چاپي تحت حمايت copyleft مزايايي نيز خواهد داشت.»

همان‌طور كه استالمن اشاره مي‌كند مهم‌ترين مشكل توسعه مجوز براي طراحي سخت‌افزار آن است كه سخت‌افزار في‌نفسه يك كار اشتقاقي محسوب نمي‌شود. در عمل، اين طراحي يك كار نيست كه بتواند مورد حمايت كپي‌رايت قرار گيرد. به عبارت ديگر به توليد يك پياده‌سازي فيزيكي از يك طراحي، كپي كردن اطلاق نمي‌شود.

شايد بتوان آن را پياده‌سازي عمومي ناميد. به هر حال اين امر به معناي آن است كه يك مجوز ساده و صريح براي يك طراح سخت‌افزاري نمي‌تواند از كپي‌هاي غيرشفاف آن كه در قالب پياده‌سازي فيزيكي حاصل مي‌شوند جلوگيري كند. به عنوان راه‌حل اين مشكل پيشنهاداتي چون جايگزيني سيستم مجوزدهي با قراردادهاي قانوني ارائه مي‌شود كه البته اين روش‌ها نيز بدون ضعف و نارسايي نخواهند بود.

هم اكنون سازمان‌هاي مختلفي در مورد توسعه مجوزهاي جديد سخت‌افزاري فعاليت مي‌كنند و بنابراين پيش از آن‌كه بتوان در مورد كارآمدي سيستم مجوزدهي در اين حوزه اظهارنظر كرد، بايد در انتظار ظهور مجوزهاي تخصصي آن بود. اما آنچه در مجموع مي‌توان دريافت آن است كه مضامين به كار رفته در تعاريف سخت‌افزار آزاد كپي، بهبود و ... مي‌توانند اساساً با آنچه كه به واسطه پيش‌زمينه نرم‌افزاري موجود به نظر مي‌رسند، تفاوت داشته باشند و همين موضوع دليل تفاوت بنيادين مجوزهاي نرم‌افزاري و سخت‌افزاري خواهد بود.