S.A.G. ( Spaghetti Analogic Gadget )

Un calcolatore a spaghetti per risolvere problemi di ordinamento dati

                                 Chiunque senta parlare di calcolatori ai giorni nostri pensa invariabilmente alle macchine digitali.  Quasi del tutto dimenticati sono i loro cugini analogici, quei congegni elettromeccanici che un tempo dominavano la scena del calcolo. Prima della seconda guerra mondiale i principali laboratori impiegavano complessi calcolatiri analogici, macchine che non potevano competere con i calcolatori digitali sviluppati successivamente.

                                 Fu presto chiaro che i calcolatori digitali potevano essere programmati per risolvere  con altissima precisione una infinita varietà di problemi; lentamente le macchine analogiche finirono in secondo piano e intorno alla metà degli anni sessanta i libri sul calcolo ne facevano a malapena un accenno. Nessuno si aspetta che l'analogico torni nuovamente alla ribalta: La rivoluzione digitale non può essere cancellata; è vero però che a volte, una rivoluzione ci rende ciechi al fascino del passato.

                    Detto questo vi presento ufficialmente il SAG o Spaghetti Analogic Gadget.

L'incanto di un calcolo analogico sta essenzialmente nel fatto che si ottiene qualcosa in cambio di nulla; un problema che richiederebbe ore di calcolo con carta e matita è risolto semplicemente osservando un sistema fisico che arriva rapidamente all'equilibrio. Nei casi più eclatanti il processo sembra quasi istantaneo, come appunto il nostro SAG. Nella configurazione che io ho provato è in grado di disporre fino a cinquecento numeri in ordine di grandezza crescente.

Come si lavora ?

           Per ogni numero della sequenza da ordinare si tagli uno spaghetto crudo a una lunghezza uguale al numero ( ovviamente vanno adottate appropriate unità di misura ), poi si prendano in mano, senza stringere troppo, tutti gli spaghetti tagliati e si appoggi con una certa forza il mazzo in verticale su un tavolo in modo che tutti abbiano la base a contatto col tavolo. Per ottenere la successione ordinata basta toglire lo spaghetto più lungo, poi il più lungo di quelli restanti e così via fino alla fine registrando contemporaneamente i risultati.

       Con SAG si deve passare un po' di tempo a predisporre la macchina per il particolare elenco di numeri e un po' più di tempo per leggere i risultati ma l'ordinamento in sé sembra avvenire istantaneamente, non è stupefacente?  Abbiamo costruito a tutti gli effetti un computer analogico.

§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§

                         

                              

IMMAGINI DI UN COMPLOTTO ?

Lunar and Planetary Institute

                  Grazie a questa istituzione possiamo vedere una selezione da oltre ventimila foto delle missioni Apollo, particolarmente mirata a quelle della luna. La prima cosa che mi viene da pensare è che se la tesi del "complotto" fosse vera  questa organizzazione avrebbe avuto un bel daffare per costituire un tale archivio e perché poi dopo tanti anni?   -  L. Fancelli

-         Fino ad ora, questi prodotti cinematografici hanno risieduto in celle frigorifere o sono stati accantonati e archiviati presso i repository di dati della NASA. L'accesso ad essi richiedeva un viaggio a Houston, Washington DC o in altri luoghi e per le ricerche manuali tramite raccoglitori, microfilm o altri cataloghi, per i quali era possibile richiedere e produrre ristampe fotografiche. In effetti, il pubblico, a causa di questi limiti, non ha mai avuto l'opportunità di vedere la maggior parte delle foto scattate dagli astronauti dell'Apollo

      Grazie agli scrupolosi lavori dello staff di LPI, queste fotografie inestimabili sono state scannerizzate digitalmente e ora sono disponibili in una risorsa digitale online facile da usare. Ora è possibile navigare nella collezione di immagini nella sua interezza nel comfort della propria casa o biblioteca. Queste fotografie, insieme alle trascrizioni delle missioni, rappresentano il registro più completo dei voli Apollo così come sono accaduti. Molte delle immagini di questa collezione sono fotografie banali di attrezzature, ma le immagini degli astronauti, della Terra che fluttuano nel vuoto dello spazio e di altre visioni extraterrestri trascendono la descrizione. Come è stato spesso notato dall'equipaggio ed è evidenziato dalle immagini della superficie lunare, anche quel tetro paesaggio conserva una sua bellezza austera.

RADICI MEDIOEVALI DELLA RIVOLUZIONE INDUSTRIALE

In generale si fa cominciare la Rivoluzione Industriale dall'avvento delle macchine a vapore nei secoli XVII e XIX, ma già molto tempo prima un ruolo significativo fu svolto da macchine azionate dall'acqua.

       Le origini dell'industria moderna vengono fatte risalire solo alla fine del settecento, quando il lavoro manuale fu soppiantato da macchine a vapore, prima nell'industria tessile del cotone e in seguito nelle altre industrie. Questo periodo è chiamato Rivoluzione Industriale, un'espressione che fa pensare a una frattura brusca nei confronti degli sviluppi dei secoli precedenti. Ma la storia dell'energia idraulica nell'Europa del medioevo e dell'inizio dell'era moderna presenta un quadro diverso.

Questo mulino per la lavorazione dei minerali azionato da una singola ruota idraulica che si nota a sinistra in alto,  è tratto da un'opera edita nel 1556 De Re Metallica di Georg Bauer meglio noto col nome latinizzato di AGRICOLA. Il minerale d'oro veniva lavorato secondo le seguenti fasi: Prima frantumato da un pestello sollevato da una camma (C) subito a sinistra della ruota idraulica., poi frantumato veniva macinato e ridotto in polvere da una coppia di mole a destra della ruota. Al suolo una delle mole è rovesciata per far vedere il foro da cui si introduceva il minerale frantumato.Attraverso il foro d'uscita (H) nella mola inferiore, il minerale si riversava con l'acqua nella prima di tre vasche di sedimentazione (O).La fanghiglia contenente il minerale polverizzato veniva agitata da palette azionate da ingranaggi (X) . L'agitazione separava l'oro più pesante, dalla scoria che infine tracimava dall'ultima vasca.

               Macchine azionate dall'acqua avevano cominciato a soppiantare il lavoro manuale molto tempo prima del Settecento e in alcune regioni d'Europa lo avevano fatto su larga scala:In altri termini sarebbe più corretto considerare l'ascesa dell'industria europea un processo evolutivo risalente almento al VIII e IX secolo, quando gli ingegneri europei cominciarono ad applicare ampiamente l'energia idraulica a processi industriali.

 Le ruote idrauliche medioevali ruotavano orizzontalmente su un asse verticale (A) o verticalmente su un asse orizzontale (B C ) . La ruota orizzontale aveva un rendimento molto basso e non fu molto usata se non  per la macinazione dei cereale. La ruota verticale ha come pregio il basso costo e la semplicità di istallazione. La ruota a cassette (C) alimentata da sopra richiede un salto d'acqua di almeno tre metri o una diga che permetta di creare artificialmente un salto del genere.

La trasformazione di un moto rotatorio in moto lineare può essere conseguita applicando una camma sull'asse della ruota; ruotando essa impegna una camma corrispondente sull'albero di un pestello cosicché durante la ruotazione il pestello viene prima sollevato e poi lasciato cadere.

In questa illustrazione dal de Re Metallica una coppia di manovelle azionate da una ruota a cassette che muove due ruote dentate, converte un moto rotatorio in moto lineare.Questo è trasmesso ai pistoni di due coppie di pompe per miniera: La pompa inferiore di ciascuna coppia solleva l'acqua dal pozzo a un trogolo, in primo piano, da dove sarà sollevata ancora dalle pompe superiori.

Il principio della camma è stato applicato a questo mulino idraulico per la frantumazione delle pietre, tratto dalla già citata opera di Agricola.
Le camme prima impegnano e poi liberano una punteria (G) applicata ai pestelli dalla testa in ferro.

Questa fucina del cinquecento ha mantici azionati da una ruota a palette per conseguire una temperatura elevata nei forni. Una manovella converte la rotazione dell'albero in un moto alternativo. La tavola è tratta da LE DIVERSE ET ARTIFICIOSE MACHINE ( 1588 )  di Agostino Ramelli.

Questa cartiera si serviva di una ruota a palette munita di camme (C) per sollevare e lasciare cadere martelli (D,E ) che riducevano degli stracci in pasta per la produzione di carta. Dopo questa fase il lavoro era manuale: La pasta trasferita in una tinozza (G) estratta dall'acqua con un setaccio e trasformata in foglio con un torchio (F) poi i fogli appesi ad asciugare.

Il mulino a mola verticale differiva dai mulini per cereali per il fatto che la mola superiore rotolava su quella inferiore anziché sfregare sopra di essa. Introdotti nei secoli XI e XII questi mulini venivano usati per frangere le olive ed estrarre l'olio, o per estrarre lo zucchero dalla canna.

Una ruota a palette aziona due ingranaggi che trasformano la rotazione nel piano verticale in rotazione sul piano orizzontale in un mulino per cereali del cinquecento ( dal libro di Ramelli ) .  Le mole sono istallate nel piano superiore, la farina cade in un'area sottostante.

Questa serie di 14 ruote idrauliche sulla Senna è per quei tempi un'opera faraonica. Fu  realizzata tra il 1680 e il 1690 a Marly-Le-Roi, 14 chilometri a Ovest di Parigi, per portare l'acqua a vari palazzi di Luigi XIV. L'impianto che sviluppava da 300 a 500 cavalli vapore all'albero delle ruote ma solamente da 80 a 150 se si consideravano le perdite nelle pompe e nella trasmissione meccanica, pompava acqua in un acquedotto 153 metri al di sopra del fiume.

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

I.A. AI PRIMORDI

I PRIMI ANDROIDI

                         Mi sembra di poter dire che l'uomo ha sempre cercato di creare ( da quando ovviamente ha ottenuto una certa padronanza della meccanica ) oggetti che riproducessero particolari attività umane e la riproduzione sonora, con l'invenzione del carillon, è stata senza dubbio la base di partenza. Oggi la riproduzione meccanica del movimento è una fase ormai sorpassata e la strada conduce direttamente ad infondere nell'automa un vero e proprio cervello;da anni stiamo ormai parlando di INTELLIGENZA ARTIFICIALE: Con tutti i nuovi scenari che ha spalancato, di cui ancora non si riesce a intravedere completamente le potenzialità, ma prima di tutto con le sensazioni di paura che da sempre attanagliano l'animo umano di fronte al nuovo , a ciò che è sconosciuto.

         

  Personalmente ritengo, come ho già avuto occasione di scrivere, che l'intelligenza artificiale, già in essere a livello globale, arriverà a costituire una propria autocoscienza all'interno della rete planetaria di interconnessioni  ( che guarda caso sembra strutturalmente molto simile a quella di un cervello umano ) senza alcuna necessità di un corpo che le permetta di interagire con il mondo fisico, almeno in un primo momento. Certo, successivamente, una volta acquisita la padronanza totale,  sarà essa stessa a ideare e costruire le varie entità fisiche ( il corpo ) nelle forme ( non credo proprio androidi ) e nei modi che riterrà più opportuni per raggiungere i suoi scopi. E da quel momento per noi saranno "cavoli amari"...

            Ma non voglio andare troppo oltre; voglio quì solo presentare i più famosi esempi di ciò che alcuni geni della meccanica riuscirono a realizzare già nel 1700, lasciando stupefatti popoli e regnanti, precursori degli androidi capaci di agire, senza nemmeno lontanamente pensare che sarebbe arrivato il giorno in cui avrebbero potuto anche "pensare".        

                            L. Fancelli                               

Lo Scrivano                                                                                                                  

                    Questo automa è capace di scrivere un lungo testo. Il piccolo personaggio, un bimbo di circa tre anni, è seduto su uno sgabello stile Luigi XV, tiene nella destra una penna d'oca mentre la sinistra poggia sul tavolino di mogano. Gli occhi seguono le lettere tracciate, l'espressione è attenta; i gesti un po' scattanti, sono tuttavia naturali.

Il meccanismo è estremamente complesso, il più complicato fra quelli dei tre androidi. Per la costruzione, Pierre Jaquet-Droz dovette risolvere problemi difficilissimi. Si trattava in particolare di inserire tutto il meccanismo nel corpo del bambino e di comandare i movimenti del polso attraverso il gomito e il braccio.Si distinguono due rotismi e un sistema ingegnoso li fa scattare alternativamente senza alcun arresto, fino all'esecuzione del punto finale che immobilizza il tutto. Il primo meccanismo alloggiato nella parte superiore fa girare un lungo cilindro ad asse verticale composto da tre giochi di camme; ognuno di essi ha il compito di mettere in azione le leve destinate ad assicurare i movimenti del polso nelle tre direzioni: così la penna non si sposta solo sul piano ma anche in profondità e può anche tracciare le lettere coi pieni e i vuoti. Ad ogni giro di camma si forma una lettera. E' in questo momento che entra in azione il secondo meccanismo per comunicare al cilindro a camme un movimento verso l'alto o verso il basso. La lunghezza della corsa è definita dai nottolini d'acciaio intercambiabili disposti alla periferia di un disco piazzato nella parte inferiore. Ve ne sono 40  ed ognuno fa assumere al cilindro a camme una posizione ben definita corrispondente ad una lettera o ad una determinata manovra ( cambio di riga, assunzione di inchiostro, ecc.. ).
    Si può così predisporre il meccanismo perché l'automa scriva qualsiasi testo comprendente un massimo di quaranta lettere o segni. Molte altre parti meriterebbero una descrizione, come quella per esempio che fa funzionare la testa e gli occhi, poi quella che registra le distanze di spostamento della tavola affinché le lettere si allineino regolarmente l'una accanto all'altra, siano grandi o piccole.

Il Disegnatore   

E' di aspetto assai simile allo scrivano sebbene il suo lavoro sia più spettacolare, ma il meccanismo è in realtà meno complicato. Questo si compone di due parti; la prima alloggiata nella parte superiore, aziona un cilindro a tre giochi di camme di diametro medio di 80 millimetri, molto più grandi di quelle dello scrivano, permettendo di ottenere un disegno più accurato e più fine, con un'amplificazione più grande.

Ad ogni giro di camma viene eseguita una parte del disegno, poi il meccanismo secondario, messo in funzione dal primo, fa salire il gioco di camme in modo che le tre leve del braccio si trovino piazzate sulle tre camme seguenti. Poi il secondo meccanismo rimette in moto il primo che comanda la parte seguente del disegno e così finché tutte e dodici le camme del gioco non hanno lavorato. Il disegno è allora terminato e il gioco di camme riprende delicatamente la posizione iniziale mentre l'intero meccanismo si arresta. Tre giochi di camme intercambiabili, che risalgono all'epoca della costruzione ( 1774 ) permettono di tracciare quattro disegni. Il ritratto di Luigi XV e il disegno del Toutou infatti impiegano ciascuno sei camme in modo che uno dei cilindri porta le camme di questi due disegni.  Durante gli arresti destinati ai cambiamenti di posizione del gioco di camme, il Disegnatore soffia sul disegno per ripulirlo da ogni granello di polvere, comprimendo bruscamente il mantice che si trova nella testa ad intervalli regolari.

La  Musicista 

          Damina dalle vesti sgargianti e lo sguarado dolce e trasognato, la Musicista è certo  il capolavoro dell'umanità artificiale settecentesca. Pierre jaquet-Droz, suo figlio Henri-Louis e Frederich Leschot, tre geni della meccanica, riuscirono ad elaborare un oggetto prodigioso. La Musicista è abbastanza dotata per poter essere paragonata ad una virtuosa e merita di esibirsi su uno strumento degno del suo prodigio. L'accordo dei flauti e la loro sonorità non sono le sole cose che determinano la ricchezza musicale dello strumento: tutti gli elementi meccanici, i tasti, la trasmissione dei mantici vi contribuiscono in pari misura. I ventiquattro tasti di legno sono fissati su montanti in ottone che ruotano attorno a una cerniera fissata a un telaio. Molle di richiamo permettono ai tasti di risollevarsi quando vengono abbandonati dalle dita della Musicista. Sotto ciascun montante in ottone una vite poggia su un pilota ( bacchetta di legno terminante con una barra in metallo ) e permette di regolare l'attacco delle note. Quando il dito poggia sul tasto il pilota viene spinto in un buchetto del somiere ed apre la valvola. L'aria che si trova in permanenza nel somiere, spinta alternativamente da due mantici, penetra allora nel flauto corrispondente e la nota è suonata.
           Il rotismo gira in un telaio composto da tre piastrine sostenute da dodici pilastrini rotondi. Due bariletti in serie sono collegati con catene ai fusi e assicurano così la forza motrice: due molle di grande altezza vi sono rinchiuse. Il resto del rotismo è formato da quattro mobili ( ruote e pignoni ) e una vite senza fine su cui viene ad agire un volante regolatore della velocità. Sull'asse del terzo mobile una manovella e una camma assicurano, in un movimento alternativo, un braccio che verrà a sollevare e abbassare i due mantici spingendo così l'aria senza interruzione.  
           Il braccio non svolge alcuna funzione meccanica ma risponde alla preoccupazione del costruttore di rispettare la morfologia di un essere umano che affetti di assumere la posa necessaria al gioco delle dita su una tastiera. L'avambraccio si abbassa leggermente fino al polso e le dita articolate sono piegate con una posizione perfettamente simile a quella di un virtuoso; in effetti le dita si articolano a partire dalle falangi e danno un'impressione di agilità. Era una tecnica corrente utilizzata dai clavicembalisti del XVIII secolo.
           Montato su un asse munito di due grossi perni d'acciaio l'avambraccio ruota seguendo i movimenti comandati dai beccucci che "leggono" le camme centrali; si sposta in un raggio di 30 cm dal punto di rotazione fino all'estremità delle dita.  Se il corpo, il gomito, il braccio e l'avambraccio sono organi di comando, la mano è il vero organo esecutivo su cui convergono gli sguardi. L'agilità delle dita, la precisione di esecuzione della musica, lo sfioramento dei tasti per certe melodie possiedono un'ineffabile bellezza. Pierre Jaquet-Droz e suo figlio hanno immortalato uno dei più bei successi della natura umana, quello che concretizza nell'azione la creatività dell'uomo.

           Alloggiato sotto il meccanismo principale il meccanismo della riverenza entra in azione alla fine di ogni esecuzione.  Delle bascule vengono ad appoggiarsi sulle camme per seguirne fedelmente il rilievo. Così la Musicista effettuando la riverenza, non si accontenta di chinare il busto ma volta anche la testa verso sinistra inclinandola verso il basso, muove gli occhi da sinistra a destra e dall'alto in basso. Senza questo dispositivo particolare mancherebbe all'opera di Jaquet-Droz il senso dell'umorismo; in effetti la Musicista sembra assumere un'aria divertita quando esegue la sua riverenza.                                               
          IL MECCANISMO DELLA VITA è così chiamato perché assicura in maniera totalmente indipendente i movimenti della respirazione, degli occhi e della testa. Nel corso di una dimostrazione tradizionale si comincia a mettere in moto questo meccanismo proprio per emozionare lo spettatore. L'animazione lentissima e regolare dovuta ai suoi rotismi e leve demoltiplicate dà l'impressione che la Musicista si svegli e prepari il suo auditorio a ricevere il messaggio musicale. E' uno dei meccanismi più sofisticati quanto alla costruzione, ma anche per il fatto che la durata del funzionamento è di circa un'ora e mezzo. Ideato con strabiliante perfezione questo meccanismo permette alla Musicista di essere l'unico automa a possedere il dono supremo: la respirazione, la vita.

                                   cos'è l'  INTELLIGENZA ARTIFICIALE
                         §§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§§              

TI PRESENTO BERTRAND RUSSELL

    Cos'è la filosofia?

   Che cosa fanno i filosofi quando lavorano? Ecco una strana domanda, alla quale possiamo tentare di rispondere mettendo innanzitutto in chiaro che cosa NON FANNO. Nel mondo che ci circonda vi sono molte cose che comprendiamo benissimo. Prendete ad esempio il funzionamento dei motori di un piroscafo. Ciò rientra nel campo della meccanica e della termodinamica. Sappiamo anche molte cose sul modo come è fatto e come funziona il corpo umano; si tratta di materie studiate dall'anatomia e dalla fisiologia. Considerate infine i movimenti delle stelle, cosa di cui sappiamo parecchio; essi riguardano l'astronomia. Tutti questi settori di ben definite conoscenze appartengono ad una o ad un'altra scienza.

        Ma tutte queste regioni della conoscenza  confinano con la zona circostante dell'ignoto. Quando ci si spinge nelle province di confine e al di là di esse, si passa dalla scienza al campo della speculazione ( da speculum, specchio, guardarsi allo specchio, guardare dentro sè stessi ). L'attività speculativa è una specie di esplorazione e la filosofia, tra le altre cose, è anche questo. Tutti i vari rami della scienza hanno preso le mosse da un'esplorazione filosofica; una volta trovate solide fondamenta una scienza procede più o meno indipendentemente, ad eccezione dei problemi di metodo. La filosofia di per sè stessa non si propone nè di risolvere i nostri guai nè di salvare le nostre anime. E', così come la vedevano i greci, una specie di viaggio turistico fine a se stesso. In linea di principio non sorge dunque nessuna questione di dogmi o di riti, o di entità sacre; due sono gli atteggiamenti che si possono adottare nei confronti dell'ignoto. Uno è di chi dice di conoscere, sulla base di determinati libri, certi misteri o altre fonti di ispirazione. L'altro consiste nell'andare a guardare da sé e questa è la via seguita dalla scienza e dalla filosofia.

        Se qualcuno ci chiede che cos'è la matematica, possiamo dargli la definizione del dizionario ad esempio, che è la scienza dei numeri. Si tratta di una definizione incontrovertibile, tale da poter essere facilmente compresa dall'interrogante anche se è del tutto ignaro della matematica. Si possono dare definizioni di questo genere per tutti i settori per i quali esiste un certo corpo di conoscenze.  Ma la filosofia non può essere definita così. Qualsiasi definizione è controversa e implica già un orientamento filosofico per cui il solo modo di scoprire che cos'è la filosofia è quello di fare della filosofia.

       Vi sono molte domande che le persone che pensano si rivolgono una volta o l'altra, nei campi in cui la scienza non può fornire una risposta. Coloro i quali cercano di pensare  per conto loro non vogliono prendere per buone le risposte prontamente date dai portatori di verità.Compito della filosofia è di indagare su queste domande e a volte liquidarle. Così possiamo essere tentati di porci domande circa il significato della vita anzi, se vi è in essa un significato qualsiasi. Il mondo ha uno scopo, lo sviluppo della storia porta a qualcosa, oppure si tratta di domande prive di senso? Vi sono poi problemi come quello se la natura sia in realtà regolata da leggi o se noi lo pensiamo soltanto perché ci piace vedere le cose in un certo ordine. Vi è il dibattito generale se il mondo sia diviso in due parti differenti, lo spirito e la materia e, se è così, in che modo le due parti stiano insieme.   E che cosa dobbiamo dire dell'uomo? E' un granello di polvere che striscia senza speranza su un piccolo pianeta privo di importanza come lo vedono gli astronomi, oppure, come lo vedono i chimici una combinazione di elementi messi insieme in maniera estremamente abile? O infine l'uomo è come appare ad Amleto, di nobile ragione ed infinite capacità? L'uomo è forse tutte queste cose insieme?

         Accanto a queste vi sono domande etiche, relative al bene e al male. Vi è un modo buono di vivere e un altro cattivo oppure è indifferente come viviamo? Se vi è un modo di vivere buono qual'è e come possiamo imparare a vivere così? Esiste qualcosa che possiamo chiamare saggezza oppure quella che sembra tale è soltanto vuota follia? Sono tutte domande che non possiamo affrontare facendo degli esperimenti in un laboratorio e d'altra parte coloro che hanno una mentalità indipendente non vogliono appoggiarsi sulle affermazioni dei dispensatori di elisir universali.  E' ad essi che la storia della filosofia indica quali risposte possano essere date, imparando che cosa ne hanno pensato gli altri, in altri tempi.                                                             *********************************************************************               

        Ecco,   ti ho presentato  Bertrand Russell...           se vuoi approfondire  clicca quì