Inventii si inovatii in tehnica - cum au schimbat cipurile lumea - Privire inapoi in 1971. China intra in Natiunile unite. Cei de 18 ani dobandesc dreptul de vot in SUA. Apare un “calculator-intru-un-cip” care e destul de mic si destul de ieftin pentru a intra intr-o scula pentru afaceri, o jucarie, un aparat, o unealta – pe scurt in orice are o vaga legatura cu electricitatea. De-atunci lumea nu mai e aceeasi. Azi, datorita microprocesoarelor ce i-au urmat lui Intel 4004 din 1971, suntem mai informati, mai eficienti si, intr-un mod obscur, mai lipsiti de intimitate decat acum 25 de ani. Deoarece microprocesoarele au devenit in asa masura parte a vietii noastre, adevarata provocare a ajuns sa fie gasirea unor aparate din jur care sa nu fie intr-un fel sau altul controlate de un calculator. Calculatoarele mici si relativ ieftine au facut practic posibila urmarirea oricarei activitati umane, analiza oricarui proces si controlul oricarui mecanism. 57772fdy18lio7i Sarbatorind cea de-a douazecisicincea aniversare a microprocesorului, sa nu uitam ca aceste calculatoare proceseaza doar date: cunoasterea este altceva. Directia de finante poate rula duzini de modele financiare pe calculator, tot oamenii vor decide daca dobanzile vor creste sau scadea. La fel, ani de cercetare in inteligenta artificiala au produs algoritmi care se pot adapta in situatii bine definite, dar numai oamenii au abilitatea de-a intelege si glumi. Voi prezenta in continuare cateva din marile schimbari provocate de microprocesoare in lumea noastra. Toate indica un fapt indiscutabil: orice privire asupra impactului microprocesoarelor asupra lumii noastre reprezinta o farama de timp. Revolutia continua. In trecut, documentele private erau protejate atat de bine pe cat le puteai tine undeva inchise. Azi criptarea electronica protejeaza informatia pe unitatile de disc astfel incat numai persoanele autorizate sa poata citi datele secrete. Dar criptarea creeaza de asemenea posibilitatea ca unii criminali sa ascunda electronic dovezi importante. In SUA oficialitati ce impun legea federala doresc sa introduca un plan pentru toata lumea de a da o copie tuturor cheilor de criptare guvernului, care le va tine secret, cu exceptia cazului cand este necesara citirea unor date criptate. Dupa aceste oficialitati, amenintarea criptarii este atat de serioasa incat guvernul SUA ar trebui sa-ti continue lupta impotriva exportului de tehnologie de criptare in afara granitelor sale. di772f7518liio Criptarea va asigura totodata si sprijinul unui comert electronic foarte raspandit, ce ar putea da consumatorilor acces nelimitat pe o piata mondiala. Nu e mai putin adevarat ca intimitatea noastra va putea fi asaltata de companii de carti de credit, banci si altii, care vor putea usor sa-si constituie dosare detaliate despre stilul nostru de a cheltui. De exemplu, cei ce angajeaza pot refuza explicit sa angajeze fumatori datorita posibilului cost al asistentei sociale pentru acestia… In fiecare zi tomografele computerizate (CT) din spitalele lumii salveaza vieti prin ilustrarea tridimensionala a interiorului corpului nostru. Microprocesorul nu e singurul tip ce calculator care poate rezolva matematica necesara construirii acestor imagini 3D, dar ele sunt raspunzatoare pentru recenta proliferare a scanerelor CT. Masinile CT de inceput rulau cu ajutorul minicalculatoarelor ce erau scumpe si greu de intretinut, dar noile scanere folosesc statii de lucru de varf pentru a procesa muschii. De exemplu, Picker Nuclear Medicine (Highland Heights, OH) echipa scanerele sale cu un minicomputer Ardent Titan 1500, minicomputer ce obtinea 32 MFLOPS varf de performanta. Azi, firma foloseste o statie de lucru Alpha de la Digital Equipment cu un microprocesor ce poate genera peste 133 MFLOPS performanta in virgula-flotanta. Aceste statii de lucru sunt de asemenea ultra-optimizate pentru grafica, permitand manipularea in timp real al imaginilor tridimensionale pentru a ajuta doctorul sa evalueze sanatatea vreunor organe sau afectarea de catre boala. Si poate cel mai important lucru, microprocesoarele au contribuit la reducerea costurilor si dimensiunilor acestor masini CT, ce le face azi mult mai disponibile in diverse zone ale lumii. Centrele de investigare CT sunt deja prezente in multe din zonele urbane. Stirile erau candva ceva care coborau spre noi printr-o mana de vehicole de media ca o ruga zilnica coborand din munti. Internetul a rasturnat muntele. Azi aproape oricine poate deveni publicist, iar unele din cele mai proaspete stiri si opinii diverse sosesc azi prin magazile electronice sau listele de e-mail. Cele mai importante ziare au raspuns prin amestecarea produselor lor traditionale tiparite cu informatii de pe site-urile lor Web. Reporterii primesc acum corespondenta e-mail de la segmente mai largi si mai diversificate de surse pentru a-si redacta subiectele. Cand New York Times, la inceputul anului 1996, a lansat o campanie de explorare de o saptamana pe tema downsizing in America, a sponsorizat conferinte la propriul sau sit Web. Elizabeth Osder, editor dezvoltator de continut, afirma ca editia tiparita a inclus pur si simplu citari si informatii din discutia electronica in articolele ce-au aparut ulterior in acea saptamana. De asemenea, grupul constituit de Microsoft cu NBC News vizeaza un amestec similar de stiri TV si situri Web pentru raspandirea de informatii. Cu toate acestea, publicatiile tiparite nu vor disparea in viitorul apropiat. Web-ul e bun pentru conferinte, cercetare sau pentru culegerea la intamplare de informatii, dar ziarele si revistele sunt in continuare mai convenabile pentru citit si mai usor de rasfoit. Hartia are o latime de banda excelenta. Internetul a modificat incredibil de mult comunicatie dintre oameni. De exemplu, chiar in aceste zile se desfasoara pe Internet partida “Kasparov contra intregii lumi” (KASPAROV vs THE WORLD). Oricine poate propune orice mutare. Este aleasa mutarea care dupa 24 de ore intruneste cele mai multe voturi. Partida a inceput pe 21 iunie 1999 cu mutarea lui Kasparov la e4 . Prima mutare “a lumii” a fost la c5 (J). Posta electronica a deschis lumile corporationale inlocuind lanturile de comanda formale cu comunicatii mia rapide si mai interactive (chiar daca cuvintele sunt scrise uneori gresit, propozitiile pot fi pline de o gramatica indoielnica iar ideile uneori incomplet formulate). Toate acestea se bazeaza pe microprocesoarele din calculatoarele de pe birouri si din modemurile ce pun in miscare informatia. Posta electronica a deschis noi perspective. De exemplu Scott Adams, un creator de benzi desenate, foloseste e-mail-ul pentru a primi idei de la cititori pentru urmatoarele benzi. Biologii nu inteleg nici acum in totalitate ADN-ul, dar au facut pasi mari in ultima decada, datorita microprocesoarelor. Matematica secventierii unor mari parti a genomului a nascut un nou domeniu – biologia moleculara computationala. Cipuri speciale de siliciu fac posibila o si mai mare viteza de secventiere. Beneficiul: cercetatorii pot utiliza acum profile genetice individuale pentru a prezice care indivizi sunt mai susceptibili de a contracta anumite boli. Dar testele genetice ieftine ii afectau pe oameni. De exemplu cativa soldati din SUA au refuzat sa-si includa celulele in baza de date ADN a armatei, deoarece se tem ca date ascunse in propriul ADN pot fi utilizate impotriva lor mai tarziu… Apuse sunt zilele cand a conduce o masina puternica insemna sa arzi benzina ca si cum ar fi fost pe gratis injectata cu orele in carburator. Acum microprocesoarele conduc motoarele atat de eficient incat multe masini de marime standard fac peste 30 de benzina cu un galon de benzina dar si suficient de repede. Si ca bonus, ultimele motoare pot merge 100.000 de mile fara revizie, tot multumita microprocesoarelor… Dar aici nu se termina tehnologia. Air-bag-ul se deschide daca microprocesorul detecteaza un impact. Playerele de CD de masina lupta impotriva vibratiilor prin citirea in avans a cateva secunde cu care sa umple eventualele goluri, inainte de momentul redarii lor. Care e viitorul automobilelor gestionate de siliciu? Fabricantii testeaza sisteme de operare (!) specifice pentru a integra in retea duzina de microprocesoare dintr-un automobil obisnuit. Acum douazeci de ani, cartile de credit erau pentru cativa privilegiati deoarece verificarea tranzactiilor era un chin. Daca faceai o cumparatura mare, functionarul magazinului suna un operator central si ii citea valoarea la telefon. Multumita microprocesoarelor, pericolele si ineficienta tranzactiilor a disparut. Deoarece magazinele pot verifica acum orice tranzactie, companiile financiare pot cu usurinta impune limitari de credit stopand frauda. In 1990, Visa a raportat tranzactionarea a 174 miliarde de $ pe reteaua sa, ajungand in 1994 sa proceseze 294 miliarde de $, deci o crestere anuala de 17 procente. Telefoanele celulare sunt doar microprocesoare agatate de o antena radio si optimizate pentru procesarea semnalelor radio. Cu toate ca beep-ul telefoanelor celulare a avut un efect substantial in natiunile industrializate, schimbarile sunt si mai spectaculoase in celelalte zone. Mari parti din Africa nu vor fi probabil niciodata cablate deoarece telefonia celulara este mult mai ieftina. Microprocesoarele au permis unor tari sa treaca de la lipsa totala a telefoanelor la cele mai noi sisteme de telefonie. Microprocesoarele au schimbat dramatic modul in care artistii produc animatia prin faptul ca fac posibila crearea unor adevarate lumi 3D in miscare. Inainte, artistii construiau desenele animate folosind creaturi 2D miscandu-se pe un fundal fix 2D ca intr-un joc cu decupaje pe o placa. Reclamele au adoptat si ele aceasta tehnologie: fiecare produs pare sa se trezeasca, sa se transforme si sa danseze de-a lungul ecranelor de azi. Rezultatul este o animatie mai realistica, precum si o oarecare reducere a resurselor necesare producerii animatiei. De exemplu, Toy Story a folosit cea mai mica echipa utilizata vreodata de o animatie la Disney, si totusi a fost in intregime 3D. Disney si Pixar estimeaza ca au utilizat peste 800000 ore utilizare calculator pe statii grafice Silicon Graphics si Sun SparcStations pentru a cladi in final cei 500GB de pixeli pe care i-am admirat in acest film. Azi revolutia continua pe masura ce viteza schimbarilor din viata noastra, determinate de existenta microprocesoarelor, creste in loc sa arate vreun semn de stabilizare. Microprocesoare mai rapide la preturi relativ mai mici, tehnici noi si mai performante de fabricatie a semiconductoarelor si software mai plin de imaginatie ar putea face urmatoarea generatie de calculatoare si mai prezenta decat prima. Cat de semnificativ a fost impactul microprocesorului? Multi considera ca a fost cea mai mare inventie, nu numai a acestui secol, dar si al oricarui secol. Pentru unii, microprocesorul este mai important chiar decat roata, in seria de realizari ale umanitatii. “Daca tinem seama de viziune, inovatie, intelegere profunda, cunostinte si intelepciunea in forma de software pentru microprocesor, putem vedea ca impactul este cu mult mai mare decat cel produs de inventarea rotii”, spune Marc Andreessen, vicepresedinte pentru tehnologie la Netscape Communications. “Si de abia am atins superficial posibilitatile oferite de microprocesoare”, adauga el. Alti experti, inclusiv Andrew S. Grove de la Intel, care ne-a oferit primul microprocesor comercial, vad calculatorul intr-un cip ca o parte a unei tehnologii mai vaste si mai semnificative. “As compara microprocesorul cu inventia limbajului si nu cu cea a rotii. Atat limba cat si microprocesorul ne permit sa gandim si sa inventam in modalitati noi.” Dan Dobberpuhl, inginer consultant principal al firmei Digital Semiconductor si arhitectul principal al procesorului Alpha, crede ca inventiile mai semnificative au fost digital cu program memorat, tranzistorul si circuitul integrat. “Primul microprecesor a fost doar o evolutie tehnologica a acestor trei inventii de baza”, spune Dobberpuhl. Doug Engelbart, inventator legendar de tehnologii de calculatoare si director fondator la Bootstrap Institute, adauga: “Daca te uiti la toata paleta tehnologiilor digitale. Microprecesorul este doar o parte a acesteia. Nanotehnologia ne va duce poate mai departe, dincolo de microprocesoare.” Daca credeti ca microprocesorul este echivalent cu roata sau doar cu inventii mai modeste ca de exemplu tiparirea, impactul lui a influentat aproape pe toata lumea in ultimul sfert de veac. Revolutia continua. Ce ne vor aduce oare urmatorii 25 de ani?
Bibliografie: Byte, decembrie 1996
