giovedì 6 giugno 2013

Indice

In questo blog è stato affrontato il tema delle Intelligenze Artificiali partendo da una definizione verbale e tramite un abecedario dell'argomento, collegata alla lettura del romanzo "La macchina della realtà". Fra testo e approfondimenti sono stati riassunti i punti chiave dell'analisi dell'argomento in una mappa concettuale. Ricercando un approccio inizialmente immediato si sono analizzati vari campi iconografici: film, arte figurativa, musica, fumetti, francobolli ma anche letteratura, geografia, simbologia, nella pubblicità, nelle lingue del Mondo, nei brevetti. Si sono fatti dei riferimenti a dei personaggi collegati in modo diretto o indiretto con le IA, si è considerato il professionista della progettazione, seppur in un passato remoto. Essendo un campo in cui la precisione conta in modo totalmente determinante si sono analizzate le unità di misura. Interessante anche la distribuzione di aziende che producono varie componenti nella Silicon Valley, un vero paradiso per l' IA. 
Relativamente alla lettura del romanzo, si sono analizzati i passaggi in cui compaiono alcuni fautori del pensiero informatico: Charles Babbage, con riferimento anche al Secondo Congresso degli Scienziati Italiani, Ada Byron, Benjamin Disraeli, alle basi curiosamente provenienti da Jacquard e Vaucanson, che hanno portato anche ad un approfondimento sulle schede perforate, e inoltre a uno dei pochi automi che compaiono esplicitamente nel romanzo. In tal modo si è condotto un discorso che ha visto la robotica molto presente nell'ambito iconografico e negli sviluppi attuali, mentre il calcolatore, specialmente in riferimento al romanzo, molto presente nelle analisi storiche e nella riflessioni sullo sviluppo dell'IA: in particolare si è sviluppato l'ambito storico che va dalla prima metà dell'Ottocento fino ai primi anni del Secondo Dopoguerra, con alcuni riferimenti a periodi precedenti, utili come termine di confronto rispetto al periodo analizzato; da Babbage si è arrivati a Hollerith, procedendo con Zuse, Turing, l'Olivetti, il transistor. Il tutto è corredato da un riassunto delle citazioni più attinenti al modo in cui il blog è stato sviluppato. Alla fine sono presenti delle riflessioni che esplicitano ciò che è emerso da questa disamina dei principali accadimenti sulle IA nel periodo suddetto.

Disraeli e la Macchina/2

Questo breve estratto, a mio avviso, riassume in sé sia l'ambiente che ha accompagnato la diffusione delle macchine e della tecnica stessa, della manualità, sia, in piccolo, il diffondersi delle moderne tecnologie. All'inizio i tradizionalisti, ma non solo, erano restii al diffondersi della cultura tecnica, tenendo stretti i loro libri teorici e le loro sia pur nobili idee, criticando e considerando addirittura come subalterni coloro che si ocupavano di professioni manuali e materiali. Tuttavia è la tecnica che ha vinto, che si è dimostrata necessaria per l'evoluzione storica dell'uomo. Nel caso più specifico delle Intelligenze Artificiali, prevale maggiormente il lato diretto ad imparare del Disraeli, piuttosto che quello critico, tuttavia in maniera diversa da quanto è accaduto in passato, è ora che si stanno cominciando a porre le basi per un dibattito sui limiti (e sulla loro gustificazione) relativamente a queste tecnologie. Ciò che conta, in ogni caso, al di là di possibili opinioni a proposito, è certamente la conoscenza di quello che sta accadendo in tale ambito, perchè solo questo ci permette di controllare la tecnica, che effettivamente può rivelarsi un'arma a doppio taglio: "Sapere è Potere".

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Un po' di storia tra documenti e mito/2



Un secondo episodio riguarda Ruggero Bacone (1214 ca.-1294), filosofo e alchimista. Secondo fonti più leggendarie Bacone, probabilmente anche a causa della sua passione per l'alchimia, riuscì a costruire una testa parlante in ottone. La macchina avrebbe dovuto suggerirgli come costruire una muraglia difensiva in ottone che avrebbe circondato l'Inghilterra per proteggerla dagli invasori. La testa, tuttavia, secondo la leggenda sarebbe esplosa prima che lo stesso Bacone si rendesse conto della sua effettiva capacità verbale.
                                                                                
E' a mio parere significativo osservare due aspetti che sottolineano una generale tendenza del Medioevo verso la tecnica: innanzitutto, entrambi i personaggi di cui si è parlato sono legati al monachesimo (Alberto fu domenicano, Bacone fece parte dei francescani). Il Medioevo, difatti, sorto dalle ceneri dell'Impero Romano d'Occidente, aveva portato con sé anche una grande decadenza culturale: gli unici in grado di poter custodire ciò che era rimasto intatto, erano i monaci perché depositari di molti scritti, protetti nel monastero e autosussistenti.
Il secondo aspetto è che la costruzione di queste macchine è legata all'alchimia (entrambi ne furono cultori): questo dimostra come il concepire questo tipo di macchine in quel periodo è legato a una figura spesso considerata negativamente come quella dell'alchimista e ciò è forse anche uno dei motivi per cui pochi si interessarono a tal punto da poterci lasciare delle testimonianze, mentre gran parte delle notizie a riguardo non sono altro che leggende. 


Ruggero Bacone, Museo di Scienze Naturali di Oxford

Babbage e il suo computer/2

Allora, fra il 1833 e il 1842, Babbage decise di estendere le funzionalità della macchina anche al campo dell'Analisi Matematica, e ad ogni tipo di calcolo ( Macchina Analitica ). In questo caso, però, oltre ai già citati problemi meccanici si presentarono anche dei problemi di natura economica, che costrinsero il matematico britannico a cercare fondi al di fuori dello Stato, ma quello che può essere considerato, almeno al livello progettuale, il primo computer della storia, non fu mai realizzato. Gli aspetti innovativi, oltre a quelli puramente legati alle funzioni "software",  sarebbero emersi anche dall'organizzazione logica del calcolatore, molto vicina alla macchina di Turing, ben più moderna:  era presente un mill (mulino) l'unità di calcolo, ovvero ciò che a noi è più familiare sotto il nome di CPU, e lo store (magazzino), una riserva di dati, la RAM dei nostri computer. Il superamento dei limiti dell'elettromeccanica renderanno poi il sogno di Babbage una realtà che proprio oggi ci  troviamo a vivere.

Ricostruzione di una parte della macchina analitica
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Riflessioni conclusive

L'evoluzione della tecnologia informatica ci ha mostrato che questo come gran pare dei processi storici è frutto di una gradualità: nuove conoscenze nei vari campi del sapere, fondamentalmente in elettrochimica, nella conoscenza dei materiali, hanno portato a risultati che solo un secolo fa potevano essere considerati quasi di impossibile raggiungimento. La gradualità si è però perduta leggermente con l'arrivo degli attuali "poteri" dell'informatica: tutto è più veloce, tutto è più facile, e conseguentemente tutto è meno graduale. Questo aspetto nasconde dei lati non certo positivi: la comprensione di quello che accade è resa sì più facile dall'efficienza dell'informazione, ma c'è il rischio di concentrare troppo potere nelle mani di pochi, che in tal modo limitano l'accessibilità di alcuni dati e di alcune notizie. Questo aspetto, oltre ad avere implicazioni filosofiche sulla libertà dell'individuo che qui non si vogliono intraprendere, dimostra come la coscienza sia la base di un futuro migliore, di fronte a cui ogni possibile teoria catastrofista sullo sviluppo tecnologico possa venirsi a sgretolare. 

Riflessioni conclusive/2

Dunque, eravamo partiti chiedendoci se fosse possibile una convivenza uomo-calcolatore intelligente (o robot), adesso, dopo aver analizzato la storia della Tecnologia di questo settore possiamo dire che ciò è possibile, a patto che l'uomo sia consapevole e previdente verso ciò che crea, ponendosi in tal modo dei limiti che sembrano non più oppressivi, ma dalla riflessione giustificati. 
Vorrei concludere con alcune parole e sensazioni, all'interno del romanzo, di Laurence Oliphant, il giornalista-agente dei servizi segreti britannici, che anticipa il futuro prospettato alla fine, in cui gli uomini sono sottomessi a una Intelligenza Artificiale nota come Occhio:

Siamo tutti numerati, dichiarò, ciascuno di noi, da un Occhio che tutto vede; anche i nostri minuti sono numerati, e ciascun capello sulla nostra testa. E senza dubbio è stata la volontà di Dio che le potenzialità computazionali della Macchina vengano esercitate sulla comunità umana, sui flussi del traffico, del commercio, sui movimenti delle folle... sulla natura infinitamente divisibile della Sua opera.
da "La macchina della realtà", Sezione Modus

L'Occhio. Onnisciente, il peso sublime della sua percezione che premeva su di lui da ogni lato.
Oliphant esitò.

da "La macchina della realtà", Sezione Modus

Breve cronologia del calcolatore/2

Nel 1911   IBM viene costituita come azienda informatica (già attiva dal 1888) a partire dall'acquisizione dei brevetti di Hollerith da parte dei suoi fondatori. 

Nel 1938   Konrad Zuse completa il suo Z1, oltre a perfezionare il primo linguaggio di programmazione: il "Plankalkul".

Nel 1944   Alan Turing termina Colossus, il primo computer elettronico programmabile della storia.

Nel 1946 entra in attività l'ENIAC, il primo "General Purpose" computer della storia.

Nel 1975 Paul Allen e Bill Gates fondano Microsoft Corporation.

Nel 1976 Steve Jobs, Steve Wozniak e Ronald Wayne fondano la Apple Inc. nella Silicon Valley.

Dal 1977 a oggi i computer iniziano a diffondersi nelle case americane. 

Nel 1984 nasce Macintosh di Apple.

Le schede perforate: quando i CD non esistevano

L'interno, foderato di panno verde, conteneva una lunga fila di schede bianco-latte. Ne prese una dal mezzo del pacco. Era una scheda perforata per Macchina, tagliata secondo uno standard francese, e fatta di un materiale artificiale, singolarmente liscio. Su un angolo c'era un'annotazione scritta a mano: n. 154, in pallido inchiostro color malva. 
da "La macchina della realtà", Seconda Iterazione.

Impiegati con grembiuli e guanti sedevano alle scrivanie dal piano inclinato, esaminando e manipolando schede perforate con una varietà di strumenti speciali da computatori: mescolatori, supporti per spili, codificatori a colori in mica, lenti da gioielliere, pezze oleate e delicati forcipi con le punte ricoperte di gomma. Mallory osservò il familiare lavoro con un senso di sollievo.
da "La macchina della realtà", Terza Iterazione.

La scatola che Lady Ada sembra affidare a Mallory, come anche quella mostrata da Mick a Sybyl all'inizio, contenente un vero patrimonio secondo Mick, conducono costantemente il filo della narrazione nel romanzo. 
Le schede perforate sono le antenate dei floppy disk e dei più moderni CD-ROM e DVD. Il loro scopo era quello di caricare il "programma" delle macchine nel caso di quella di Hollerith, ma poi la loro importanza permise di definire gli input e output del calcolatore (Z1 di Zuse). La loro origine, però, come è comprensibile anche dalla lettura del romanzo, è dovuta a Charles Babbage, almeno nel campo computazionale: difatti prima di lui questo metodo era stato usato per i telai, e già lo stesso Jacquard aveva avuto modo di sfruttare il lavoro di alcuni suoi predecessori nella costruzione del suo telaio a scehde perforate. 

Le schede perforate: quando i CD non esistevano/2

Le schede avevano dimensione di banconote americane all'inizio, poi nel 1928 furono standardizzate, in modo che in un pollice ne fossero contenute ben 143! La loro forma non era perfettamente rettangolare, ma aveva un angolo smussato: in tal modo se fossero state inserite nel calcolatore nel verso sbagliato, si sarebbe colpito con un angolo un meccanismo che avitava l'avviamento della macchina finché non fosse stata inserita correttamente la scheda. 
Le schede rappresentarono una soluzione volta all'immagazzinare le informazioni di base (Il "Sistema Operativo" dei calcolatori, ma anche i dati utilizzati di frquente per quella specifica funzione) quando non era ancora possibile disporre di memorie elettroniche e sufficientemente grandi. Per capire la loro importanza basti pensare che furono sostituite dal floppy solo negli anni ottanta, e che tuttora sono usate, seppur in settori molto ristretti.


Una scheda perforata
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1947: arriva il transitor

Non è un caso che l'invenzione del transistor sia del 1947. La Seconda Guerrra Mondiale aveva interrotto le ricerche in questo ambito, i cui parziali risultati facevano affermare a William Shockley, nel 1939: “Sono certo che un amplificatore che faccia uso di semiconduttori al posto dei tubi a vuoto sia in linea di principio possibile”. L'obiettivo di quello e altri due scienziati, Walter Brattain e John Bardeen, era cercare un modo per trasmettere segnali, come per esempio quelli telefonici difatti i tre lavoravano nei Bell Laboratories, alternativo all'uso dei tubi a vuoto piuttosto delicati e facilmente riscaldabili.
Anche in questo caso il progresso in campo chimico e nella scienza dei materiali fu una base fondamentale di tale sviluppo: dopo la Guerra i tre decisero di concentrarsi sul germanio, anziché sul silicio, e così il 23 dicembre 1947 presentarono al mondo intero un intreccio di fili che grazie al germanio che fungeva da superficie su cui c'era il catodo, permetteva il trasferimento di corrente dalla parte anodica, ma non viceversa.
Il transitor (TRANSconductance varISTOR, suggerito da un ingegnere dei Bell Labs) fu poi perfezionato negli anni seguenti, e già dai primi anni '50 (nel 1956 fruttò ai tre scienziati il premio Nobel) poteva costituire un fondamentale elemento delle radio: esse potevano funzionare anche con batterie leggere, in tal modo potevano essere trasportate e funzionare anche in posti in cui altrimenti sarebbe stato impossibile vederle. Ciò diede grande propulsione al mondo della comunicazione e soprattutto permise anche il coordinamento delle azioni di Decolonizzazione degli anni '60 in tutto il Globo.
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Per documenti e dettagli sul transistor: http://www.pbs.org/transistor/

Alan Turing: Colossus

Alan Turing, inglese, cominciò ad operare nella via dell'innovazione in campo elettromeccanico. Grande matematico e uno dei padri dell'IA e dell'Informatica, egli costruì delle macchine finalizzate alla decifratura dei messaggi (cifrati dalla tedesca Enigma) delle potenze nemiche in piena Seconda Guerra Mondiale. Nel 1942 incominciò a lavorare a un calcolatore finito e operativo nel 1944: Colossus.
Colossus sfruttava le valvole termoioniche al posto dei relè usati da Zuse, ciò permise di aumentare la potenza di calcolo notevolmente, tanto da riuscire a decifrare circa 4000 messaggi al giorno. La novità, che come un tassello va ad aggiungersi a quelli messi su da Hollerith e Zuse, sta nell'uso del sitema booleano logico per la decifratura. L'uso di rotori e valvole sarebbe durato ancora per poco, perchè una delle invenzioni che, seppur collocate nella continuità del progresso dell'Informatica, rivoluzionò il modo di costruire le macchine stava per apparire: il transistor.

Ricostruzione del Colossus, National Museum of Computing, Bletchley Park (2007)


Konrade Zuse: l'arrivo del computer moderno

Konrad Zuse era un ingegnere aeronautico che visse i difficili anni della Repubblica di Weimar studiando e poi cercando fortuna durante il nazismo in campo aeronautico. Fu proprio la necessità di fare calcoli in modo veloce per i suoi mezzi volanti che lo portò a interessarsi di informatica: così costruì lo Z1 nel 1937, un calcolatore elettromeccanico anch'esso a schede perforate come i precedenti, che però era in grado di fare solo addizioni e sottrazioni, e da queste moltiplicazioni (ripetizione di addizioni) e divisioni (ripetizione di sottrazioni*). La vera novità stava nell'uso del sistema binario di numerazione e nell'uso della virgola mobile per la rappresentazione dei numeri decimali, tuttora due pietre miliari dell'Informatica. 
Nel panorama della storia della tecnologia informatica, Zuse poté contare sull'uso della celluloide, inventata nel 1868 da John Hyatt, di cui erano fatti i nastri perforati con cui si comunicava l'input e su cui la macchina "scriveva" l'output, similmente alla Macchina di Hollerith. Gli altri due calcolatori, Z2 e Z3 presentarono solo un'estensione dell'utilizzo dei relè, cioè dei cilindretti per aprire/chiudere i circuiti con un elettromagnete anziché a mano, rispetto allo Z1.
Zuse innovò l'informatica anche introducendo il primo vero linguaggio di programmazione: il Plankalkul.
Gli aspetti che emergono sono vari: innanzitutto l'opera  ancora posta in continuità con ciò che era avvenuto con Babbage e Hollerith, ma potendo contare sui progressi in elettromeccanica e in scienza dei materiali, possedeva delle innovazioni nette rispetto ai precedenti calcolatori, il limite però restava l'impossibilità di caricare direttamente il sistema di calcolo su macchina a causa delle ridotte risorse disponibili, quindi l'uso necessario di schede perforate, ma soprattutto l'eccessivo spazio occupato dai dispositivi, a causa delle dimensioni delle componenti elettromeccaniche, problema che sarà superato con l'invenzione del transistor.


Zuse e la sua Macchina Z3 (1961)

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*A questo proposito sarà fortemente innovativa l'Olivetti Divisumma.

Dopo Babbage: la Macchina Tabulatrice di Hollerith

Hermann Hollerith nacque nel 1860 a Buffalo da genitori tedeschi. Laureato in Ingegneria mineraria e appassionato di statistica, fu il primo a suggerire l'uso di macchine automatiche per la registrazione dei dati dei censimenti. La sua Macchina Tabulatrice sarà utilizzata proprio per questo nel 1880.
La Macchina, sul modello di quella Differenziale di Babbage funzionava a schede perforate, ma a differenza di quella e del Telaio Jaquard le schede venivano usate per dare input (categorie di classificazione) e output della macchina (fori in un certo ordine oppure presenti o meno in corrispondenza delle determinate risposte della gente). Il passaggio da una categoria all'altra avveniva con il passaggio di corrente nell'ago mobile, mentre quando bisognava compilare, l'ago era immerso in una vaschetta di mercurio in modo da chiudere il circuito.
In questo modo nasceva la suddivisione input-output, alla base degli attuali calcolatori: erano passati poco più di cinquant'anni dall'invenzione di Babbage, eppure l'elettricità e le nuove conoscenze in campo elettrochimico stavano facendo sentire la loro eco.


Addetto al lavoro con la Macchina Tabulatrice

Il telaio Jacquard

L'occupante, proprietaria della villa, appoggia le mani artritiche sulla stoffa, lavorata da un telaio Jacquard.
da "La macchina della realtà", Prima  Iterazione.

Questo, insieme a un portacappelli logoro in cuoio e ad una borsa in tela Jacquard con l'armatura in ottone, costituivano la totalità del bagaglio del pubblicista.
da "La macchina della realtà", Quinta  Iterazione.

La schiena cominciava a fargli male. Sotto il broccato rigido della poltrona, lavorato a Jacquard con immagini ripetute della Bessemer, l'imbottitura di crine era gelida.
da "La macchina della realtà", Quinta  Iterazione.

Joseph-Marie Jacquard, partendo dagli studi di Vaucanson in campo serico, riuscì ad automatizzare completamente il telaio. L'invenzione è del 1801, mentre il brevetto del 1805. Pur mantenedo una componente manuale, il telaio permetteva l'esecuzione di vari disegni grazie a un complesso sitema di contrappesi, collegati ai fili. La sua importanza relativa al campo informatico è dovuta al fatto che tuttora si usa questo tipo di telaio, perfezionato dall'uso dell'elettronica che permette una maggiore automazione, velocità, gestione di un numero maggiore di orditi e di disegni.
E' considerato un antenato del computer perchè usava delle schede perforate con cui si comunicava alla macchina il disegno da realizzzare. In breve tempo la sua diffusione permise un grande miglioramento della produttività, e, dalla Francia, fu importata anche dagli stessi Inglesi, oltre che in Germania e Italia.
La macchina, come quasi tutti i vari dispositivi di questo genere, non nasce all'improvviso, ma è frutto di una maggiore conoscenza dei materiali, della fisica e soprattutto dei progetti di alcuni predecessori (come il cilindro di Vaucanson, utilizzato nel Suonatore di Flauto e nel suo telaio).


Telaio Jacquard

Vaucanson e i suoi automi/2

L'Anatra meccanica era invece in grado di bere, sguazzare in acqua, prendere col becco del cibo, masticarlo (in realtà era il motore interno a maciullarlo) ed espellerlo dalla parte posteriore.
Le opere di Vaucanson, sia pur molto innovative, avevano come obiettivo fondamentale scatenare la meraviglia del pubblico, che secondo alcuni (es. nel "Mausoleum" di Enzensberger) era molto scettico su Vaucanson. Ciò gli fruttò non poche critiche. In realtà, bisogna osservare che all'interno di un secolo come il Settecento, in cui si possono porre le basi per un vero cambiamento in ambito produttivo e tecnologico, Vaucanson si affermò, e permise anche l'inizio di una tradizione di macchine automatizzate e di precisione nel campo dei telai da seta (cosa che fu ripresa da Jacquard per il suo telaio, questo sì ritenuto un vero simbolo del progresso). In questa chiave interpretativa, Vaucanson diviene fondamentale sia come uomo collocato nel suo secolo, sia per aver fuso i suoi due interessi, la meccanica e la medicina, per la realizzazione di automi. Si sta preparando il campo a grandi opere tecnologiche.


Interno dell'Anatra meccanica

Vaucanson e i suoi automi

"I computatori francesi hanno la loro confraternita, sai. Les Fils de Vaucanson, si chiamano".
da "La macchina della realtà", Prima  Iterazione.


Jacques de Vaucanson può essere considerato uno dei più importanti sviluppatori nel campo delle IA. Vivendo nel Settecento, egli poteva contare sull'utilizzo di materiali migliori e sul fatto che i primi orologi, benché ancora non molto precisi, fossero già presenti.
Si narra infatti che il suo interesse per la meccanica nacque proprio dalla osservazione di un orologio un po' impreciso a casa di un'amica di sua madre. Il piccolo Vaucanson, che probabilmente si annoiava durante queste visite, decise di vedere come fosse fatto e riuscì a ripararlo. L'altro grande campo di interesse per lui fu la medicina: una volta a Parigi egli conobbe dei medici interessati alla riproduzione meccanica delle attività vitali umane. Da qui nascono i progetti di Vaucanson: il suonatore di Flauto, il Suonatore di Samburo e l'Anatra meccanica.
Il Suonatore di Flauto era un automa in grado di produrre note di ben tre ottave, grazie al motore interno basato su un cilindro che non solo poteva ruotare, ma anche traslare sul proprio asse, generando un grande numero di combinazioni di movimento. Fu distrutto all'inizio del XIX secolo così come il Suonatore di Tamburo.


Interno del Suonatore di Flauto

mercoledì 5 giugno 2013

Breve cronologia del calcolatore

Ca. nel 2000 a.C. L'abaco compare in Cina.

Nel 1642   Blaise Pascal costruisce la Pascalina, un calcolatore in grado di fare addizioni e sottrazioni, contando i riporti con un sistema meccanicodi ingranaggi adiacenti.

Nel 1694   Gottfried Wilhellm von Leibniz oltre a condurre studi analitici e sul sitema di numerazione binario, costruisce una propria calcolatrice dotata di un sistema di tamburi rotanti per far scattare i riporti.

Nel 1741   Jacques de Vaucanson costruisce il suo telaio parzialmente automatizzato, sviluppato poi in seguito da Jacquard.

Nel 1801   Joseph-Marie Jacquard presenta a Napoleone in persona il suo telaio.

Nel 1822   Charles Babbage presenta la sua Macchina Differenziale.

Nel 1843   Ada Byron scrive il primo algoritmo per la Macchina Analitica di Babbage, mai realizzata.

Nel 1884   Herman Hollerith inizia a costruire, rifacendosi a Babbage, la Macchina Tabulatrice.

La Regina di Macchine

Lei è la Regina delle Macchine, l'Incantatrice di Numeri. Lord Babbage la chiamava "Little Da". Non ha alcun ruolo formale nel governo, e la breve fioritura del suo genio matematico appartiene a un lontano passato. Ma rappresenta, forse, l'anello principale di collegamento fra suo padre, il Grande Oratore del Partito Radicale Industriale, e Charles Babbage, l'eminenza grigia del Partito e principale teorico sociale. 
da "La macchina della realtà", Seconda Iterazione.

Un personaggio che compare nel romanzo all'improvviso scendendo da una carrozza, quasi salvata da Mallory da due criminali, anche se in realtà implicata in un complotto per ripagare i suoi ingenti debiti di gioco, è Ada Byron, figlia del celebre scrittore e avventuriero inglese George.
Ada Byron è considerata la prima programmatrice nella storia delle tecnologie informatiche: fin da subito affascinata dalla Macchina Differenziale di Babbage riuscì a scrivere degli algoritmi per la seconda macchina, quella poi mai realizzata, la Macchina Analitica. Ciò le permise di venire in contatto con Luigi Menabrea che aveva visto la Difference Engine di Babbage per avere maggiori informazioni sulla sua macchina. La Byron resta importante anche per aver pensato di estendere le funzioni del calcolatore oltre il puro calcolo numerico. Una nuova era stava cominciando.

Ada Byron in un dipinto di Alfred Edward Chalon (1838)


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lunedì 3 giugno 2013

L'automa del Sol Levante

Un rumore acuto di molle uscì dalle viscere della donna.
— È un manichino! — esclamò Mallory.
— Una marionetta, piuttosto — disse Oliphant. — Il termine esatto è "automa", credo.
Mallory tirò un respiro. — [...] Cielo, è una meraviglia.
[...]
L'automa cominciò a versare da bere. C'era uno snodo nel braccio, coperto dalla manica, e un secondo al polso. Versava il whisky con un lieve scricchiolio di cavi e un sommesso ticchettio di legno. — Si muove quasi come un tornio Maudsely guidato a Macchina — osservò Mallory. — È da lì che hanno preso i piani?
— No, è interamente opera loro — disse Oliphant. Il signor Matsuki stava passando lungo il tavolo piccole coppe in ceramica, piene di whisky. — Non c'è neanche un pezzetto di metallo dentro di lei: tutto bambù, crini di cavallo intrecciati, molle di osso di balena. I giapponesi fanno bambole simili da molti anni... karakuri le chiamano.

da "La macchina della realtà", Terza Iterazione.


E' questo il primo vero robot (fatto di legno di bambù e altri materiali che poco si addicono ai robot così come li immaginiamo oggi) che compare esplicitamente nel romanzo, un modello piuttosto strano, fatto di tutto tranne che di metallo. Mallory, inizialmente non si è addirittura accorto del fattoche si tratta di un robot. Lo sviluppo ha delle analogie con i primi robot presentati dalle grandi aziende mondiali: è uno "Special Purpose", cioè ha una funzione dedicata ben precisa, quella di versare da bere. Non fa altro, non è come le sempre attive macchine della Polizia, che lavorano di continuo e sono in grado di svolgere un qualsiasi numero di funzioni. Non deve però sorprendere che nella realtà la portata dello sviluppo tecnologico si vede più dagli "Special Purpose" Computer che da quelli "General Purpose": nelle automobili, nei frigoriferi, nei forni lettrici, fino ad arrivare agli aerei, ci sono tutti sistemi "Special" che presentano innovazioni che fanno certo più clamore di un computer con alcuni GB di RAM in più, ormai niente di che. Dall'altro lato però, sono i robot che tengono alto l'onore dei "General Purpose", poiché dopo i primi modelli, ora le funzioni dei robot sono ben maggiori e migliorate. Come spesso avviene, e come è quasi abitudine nel cempo delle IA, si tratta allora di una "rincorsa": "Special" e "General" viaggiano appaiati senza una vera e propria competizione, ma con l'obiettivo, i primi, di migliorare l'efficienza del prorpio servizio, i secondi, di aumentare e perfezionare le proprie funzioni.

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Disraeli e la Macchina

— Sa, lei è proprio la persona che fa per me oggi, Mallory. Lei se ne intende di Macchine, vero?
— Oh?
— È una dannata cosa che ho comprato mercoledì scorso. Il commesso mi ha giurato che mi avrebbe reso la vita più facile.[...]
Mallory vide che Disraeli si era comprato una Macchina da Scrittura Colt & Maxwell[...]
Mallory aprì lo sportello laterale della macchina, fece passare il nastro perforato attraverso i rulli, poi controllò lo scivolo della carta a soffietto. Disraeli non aveva inserito adeguatamente i denti. Mallory si sedette sulla sedia, azionò il pedale e afferrò le manopole. — Cosa devo scrivere? Mi detti qualcosa.
— "Sapere è potere" — disse subito Disraeli.[...]
— Posso scrivere molto più in fretta! — si lamentò Disraeli. — E in una calligrafia molto migliore!
— Sì — disse Mallory pazientemente — ma non può ricaricare un nastro; basta un po' di colla e un paio di forbici, e il nastro perforato può essere fatto girare all'infinito, e la Macchina stampa pagine finché lei spinge sul pedale. Tante copie quante ne vuole.

da "La macchina della realtà", Terza Iterazione.


Questo dialogo si svolge nel romanzo, fra Edward "Ned" Mallory e Benjamin Disraeli. Il mondo, ormai quasi "infestato" dalle macchine, del romanzo non sembra avere segreti per Disraeli, che è scrittore di successo, ma sembra inizilamente restio ad accogliere una macchina nel suo ufficio da "professionista" della scrittura. Si noti la frase che Disraeli vuole che Mallory scriva: è un motto baconiano, che in realtà riassume la filosofia di vita del personaggio, difatti Disraeli si mostra interessato, quasi fosse stata un'altra persona a lamentarsi poco prima della macchina, non appena Mallory ha finito di spiegargli il meccanismo. 

Olivetti: un'avanguardia italiana

Come visto a proposito dei brevetti, l'odierno computer, in special modo quello portatile per la forma, ma in realtà qualsiasi altro in generale, discende dalla macchina da scrivere. Attraverso successivi perfezionamenti, tale dispositivo ha cominciato a "ragionare" per conto suo facendo calcoli inizialmente semplici. Ma nonostante nel mondo contemporaneo siano gli Stati Uniti, la Cina e il Giappone a spadroneggiare in campo tecnologico, va detto che fu in realtà un'azienda italiana a destare gli apprezzamenti proprio degli americani: l'Olivetti.
Camillo Olivetti riuscì a riscattare la modesta impresa ereditata, fondandone una nuova nel 1904 a Milano e trasferendola a Ivrea nel 1908, riuscendo anche abilmente a diversificare la produzione, inizialmente di macchine da scrivere, poi anche di componenti aeronautiche durante la Prima Guerra Mondiale. Il figlio Adriano proseguì l'opera a partire dal 1933 al fianco del padre e dal 1938 come presidente unico.
Dopo gli apparecchi M1, primissima macchina da scrivere italiana, e la "divisumma" del 1948 già in grado di eseguire la divisione senza le lente sottrazioni successive
la Olivetti viene consacrata al successo con il Programma 101, presentato nel 1965, un calcolatore in grado di fare le quattro operazioni fondamentali e anche la radice quadrata. I programmi erano scritti su schede magnetiche, che potevano anche ampliare le funzioni della macchina stessa, per esempio anche al calcolo logaritmico. Il realizzatore fu Pier Giorgio Perotto.
Attualmente restano solo 8 esemplari di questa macchina funzionanti, tuttavia essa rappresenta un indizio nella storia della tecnologia dei calcolatori e dei robot: il passaggio dall'elettromeccanica all'elettronica pura. Camillo, infatti, era stato seguace di Ferraris, lo aveva accompagnato elle fabbriche di Edison in America, aveva quindi potuto vedere cosa permette di essere innovatori e non solo inventori, di iniziare a produrre macchine per costruire macchine, e ciò gli aveva dato la base per permettere poi al figlio di continuare la sua opera sempre più proiettata verso il futuro. 
In effetti al futuro l'Olivetti era sempre rivolta, difatti il suo motto tuttora, nonostante sia venuto meno il successo di un tempo è "Futuro si scrive con la O".

 

mercoledì 29 maggio 2013

I robot e la pubblicità


La pubblicità rappresenta un vero e proprio cambiamento di ottica rispetto al passato: il suo scopo fondamentale non è quello di far mostra gelosamente di una proprietà, bensì quello di promuovere il consumo di un bene.

Per quanto concerne la robotica, l'uso dei robot non è ancora un fenomeno di massa, come lo è quello dei televisori o di altri beni comuni, elettrodomestici e non. E' interessante però notare come prevalgano due aspetti nella pubblicità di queste macchine: un primo aspetto è relativo al mondo del gioco, della fantasia, quello dei bambini, affascinati dai robot ormai da alcuni decenni; un secondo, più divulgativo e probabilmente anche finalizzato a rendere più "familiare", un domani, l'acquisto di un robot, è relativo ai robot industriali che assumono più le sembianze umane e che compiono le più svariate attività.

Qui sotto è possibile osservare un esempio di entrambe queste "categorie". Inoltre alla fine è presente un divertente video pubblicitario in cui il robot non è l'oggetto della pubblicità , bensì ne è il protagonista.









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Per altre curiosità e video: http://www.gadgetblog.it/post/12172/i-robot-nella-storia-della-pubblicita

giovedì 23 maggio 2013

Computer: le vere origini del calcolatore

Un robot può essere pensato come un computer più "umano": può muoversi, parlare, interagire con l'uomo in modo molto più esplicito che un pc o un notebook. Tuttavia il vero cuore di un robot non è poi così diverso da quello di un computer. Ma allora qual è l'origine del computer?
Abbiamo già visto a proposito di brevetti come l'evoluzione del computer come macchina sia stata graduale, e si sia sovrapposta a quella della macchina da scrivere, ma il termine "computer" era originariamente utilizzato in inglese per riferirsi a degli uomini, non a delle macchine.
I "computer" erano due persone che facevano gli stessi calcoli nello stesso momento: a intervalli di tempo stabiliti si fermavano e confrontavano il lavoro fatto. Se tutto era corretto, potevano proseguire, ma se ci fosse stata anche solo una differenza, avrebbero dovuto ripetere tutto fino al momento del confronto precedente. 
Di sicuro questo porta a riflettere su quanto siano preziosi i mezzi accessibili a noi oggi, e come il segreto di ogni processo che abbia un vero sviluppo duraturo sia la gradualità.

Il Secondo Congresso degli Scienziati Italiani

Nel 1840, un anno dopo il primo tenutosi a Pisa, a Torino si riunisce il Secondo Congresso degli Scienziati Italiani. Siamo ancora a 21 anni dall'Unificazione, tuttavia, soprattutto dopo la diffusione delle idee di patriottismo perpetrate con l'arrivo di Napoleone ai primi del secolo, nel nome è presente l'aggettivo "Italiani".
Fra le figure più eminenti, spicca quella di Charles Babbage, che proprio in anteprima nel capoluogo piemontese presentò la Macchina Differenziale (the Difference Engine). a lui è collegata anche la figura di Luigi Menabrea, un generale piemontese che divenne anche professore di Scienze delle Costruzioni presso l'Università di Torino. Menabrea fu così affascinato dalle conferenze tenute da Babbage, che scrisse un trattato in francese (allora lingua più nota dell'inglese in Italia e quasi una lingua ufficiale per gli scritti di difusione continentale).
A questi si collega poi Ada Lovelace, figlia di Lord Byron, considerata la prima programmatrice nella storia dell'umanità. La Lovelace, difatti, scrisse un vero e proprio algoritmo per la Macchina di Babbage, e per questo e altri lavori venne in contatto con Menabrea, che aveva avuto la possibilità (e la fortuna) di poter ascoltare direttamente dal suo creatore le funzionalità del dispositivo.
Di sicuro questo rappresenta un enorme passo in avanti verso il cambiamento di mentalità dal periodo preinformatico a quello delle comunicazioni così come le intendiamo noi oggi.

giovedì 16 maggio 2013

Un testimonial per le IA

Uno dei personaggi che negli ultimi 25 anni ha rappresentato molto per lo sviluppo delle tecnologie in generale è Dean Kamen, un inventore americano.



Fra le varie attività da lui promosse, Kamen ha fondato, nel 1989, FIRST (acronimo di "For Inspiration and Recognition of Science and Technology"), una iniziativa che nel corso degli anni si è poi ampliata. Lo scopo del progetto è quello di avvicinare i partecipanti, ovvero studenti del college, alla tecnologia, proponendo una gara di progettazione e di prova di competizione dei robot costruiti.
L'iniziativa è particolarmente interessante sia perché fa avvicinare i ragazzi al mondo delle IA in modo molto diretto, sia perché dà loro la possibilità di confrontarsi con gente proveniente da vari Paesi del Mondo (nel 2003 da USA, Canada, Brasile e Regno Unito).

martedì 14 maggio 2013

Robotica nella Silicon Valley

Un robot è composto da varie parti, ma in generale è possibile raggruppare le componenti sotto le categorie di  sensori e attuatori. A questi, che sono fondamentali per la reattività e i movimenti di un robot, dev'essere aggiunto il vero cuore di qualsiasi dispositivo elettronico, il microprocessore.

In particolare nella sottostante mappa è visibile una distribuzione di aziende informatiche nella Silicon Valley, in California, la zona con più alta concentrazione di aziende tecnologiche al mondo. In particolare sono presenti le due aziende leader nella produzione di microprocessori da più di dieci anni a questa parte: la Intel e la AMD (Advanced Microsistem Devices).
Relativamente alla fabbricazione di sensori, sono ivi presenti aziende come la Trw-Lucas-Novasensor e Posifa Microsystems.
Fra le aziende produttrici di componenti hardware generiche, che fungono da attuatori, ci sono la Toyota e la Nissan, oltre alla Cisco Systems, alla Hewlett- Packard e alla Apple.



Nella Silicon Valley è molto presente anche l'indistria del software, con Google, Yahoo! ed Oracle, ad esempio.

domenica 12 maggio 2013

Elettronica in simboli

La simbologia rappresenta un mezzo comunicativo molto immediato e potente, perché nasce laddove è richiesto un superamento della comunicazione vocale. Il campo dei circuiti elettronici che sono alla base delle IA, materialmente parlando, è un esempio molto illustrativo di questo fenomeno.

Di seguito sono mostrate due immagini: nella prima ci sono simboli che spesso rappresentano le varie tipologie di uno stesso dispositivo (come le resistenze), mentre nella seconda si approfondiscono i simboli di base usati nei circuiti (per esempio le porte).