Tecnologie invisibili ma fondamentali

Usiamo quotidianamente tante tecnologie, molte sono fondamentali e ci hanno migliorato la vita ma allo stesso tempo molte di esse sono incredibilmente "invisibili" o poco note. Dopo l'interessante elenco di C-Net con le 10 tecnologie da considerare ormai inutili e obsolete, è ora il turno di ComputerWorld: i redattori dell'importante settimanale hanno stilato una lista di 10 tecnologie fondamentali che molti di noi usano quotidianamente senza magari mai averle sentite nominare ma senza le quali l'informatica sarebbe un mondo certamente più complicato da usare.

Unicode
Usiamo il computer per varie forme di comunicazione: chat, messaggistica istantanea, e-mail, scrittura documenti, ecc. Il computer, però, non comprende la nostra lingua. Può memorizzare e rielaborare in tanti modi testi, lettere e documenti vari ma qualunque cosa noi digitiamo (anche un piccolo segno di punteggiatura) deve essere convertito in numeri elaborabili dal sistema operativo. Nei vecchi PC questi numeri corrispondevano a codici ASCII i quali contenevano la maggior parte dei numeri e dei simboli utilizzati nelle lingue occidentali. I numeri e i simboli presenti all'interno dei codici ASCII si sono rivelati ben presto non più sufficienti nell'era del web (come si potrebbe altrimenti scrivere, ad esempio, una lettera in cirillico, hindi o thai?) e il problema è stato brillantemente risolto grazie all'adozione dell'Unicode, standard che potremmo denominare "la stele di Rosetta" nell'era dell'informazione. L'Unicode codifica in modo univoco ogni lettera, numero, glifo, supportando - indipendentemente dalla piattaforma usata - oltre 30 sistemi di scrittura diversi (arabo, armeno, braille, greco, ebraico, mongolo e decine e decine di altri). Nonostante sia tecnicamente molto complesso, il bello del sistema Unicode è che esso è trasparente per gli utilizzatori finali. Lo usiamo quotidianamente (vi permette, ad esempio, di leggere le accentate di quest'articolo senza problemi), senza probabilmente neanche renderci conto che senza di esso la memorizzazione e la lettura dei testi sarebbe operazione molto più complessa.

Elaborazione digitale dei segnali
La musica digitale, le fotocamere digitali, le videocamere digitali. Ogni giorno abbiamo a che fare con dispositivi che acquisiscono e memorizzano informazioni in vari formati numerici senza renderci conto della complessità intrinseca di tali tecnologie e tanti dispositivi. Particolari processori, detti "DSP" (Digital Signal Processing), elaborano complessi algoritmi che permettono di scattare foto, "rippare" la musica da CD o, ancora, riprodurre l'audio dal nostro iPod. Si tratta, insomma di sistemi importanti ma allo stesso tempo invisibili senza i quale non sarebbero potute nascere molte altre tecnologie, inclusi i lettori DVD e i telefoni cellulari.

Astrazione del codice
La programmazione è un'arte complessa. I sistemi operativi moderni sono concepiti "a strati", con tanti livelli che scambiano informazioni e interconnettono a vari livelli. Un bug apparentemente veniale presente su un layer può influire sulla sicurezza globale sistema. Per un sempre più crescente numero di sviluppatori, la soluzione è l'uso di piattaforme che permettano di ridurre tali rischi. I software scritti per questi ambienti, non funzionano in modo tradizionale su un hardware definito, ma sono fatti girare su macchine-astratte, le quali fungono da intermediarie tra software e sistema operativo. L'astrazione permette di ignorare la gestione della memoria e tenere conto di molte potenziali vulnerabilità. Per gli utenti finali i software sviluppati con queste tecniche non differiscono dagli altri software "classici", ma per noi tutti lo sviluppo con tali tecniche significa avere software più affidabili, sicuri e stabili.

Transistor
Entro la fine dell'anno, Intel dovrebbe annunciare il primo circuito integrato al mondo in grado di contenere 2 miliardi di transistor. Secondo la legge di Moore, il numero di transistor presente all'interno di un circuito stampato raddoppia approssimativamente ogni due anni. Ma cosa sono e a cosa servono questi transistor? Il transistor è, a detta di molti, la più importante invenzione del ventesimo secolo; fondamentalmente si tratta di micro-interruttori controllabili. Detto così sembra una cosetta da niente ma, la combinazione di più transistor permette di realizzare circuiti logici di enorme complessità, alcuni di quali sono, ad esempio, alla base delle moderne CPU. L'industria moderna è riuscita a ridurre a livello atomico le dimensioni dei transistor e senza rendercene conto usiamo quotidianamente potenze di elaborazione allucinanti e impensabili fino a pochi anni addietro. Chip ottici o processori quantici forse un giorno surclasseranno le prestazioni delle attuali CPU ma per il momento non passa anno senza che questa apparentemente semplice tecnologia non continua a migliorare e a cambiare la nostra vita.

XML
Benché molto di noi neanche sanno di averci a che fare, lo standard XML (eXtensibile Markup Language) è ormai presente dappertutto. Si tratta di una sorta di lingua franca per lo scambio dei dati. Nato nel 1998, questo metalinguaggio creato dal World Wide Web Consortium (W3C) permette di definire la grammatica di diversi linguaggi specifici. Contrariamente a quanto avviene con i formati proprietari, il linguaggio XML è leggibile sia dagli esseri umani, sia dalle macchine. Gli sviluppatori che "parlano XML" possono esaminare i documenti scritti anche in particolari dialetti XML comprendendo quello che si sta esaminando. Lo standard è fondamentale in molti campi, tanto che persino Microsoft ha deciso nelle ultime varianti di Office di modificare le modalità di salvataggio di default dei dati e adottare l'XML.

Memoria RAM non volatile
Nel 1956 il primo disco rigido prodotto da IBM era largo più di mezzo metro; anche se difficile da credere, partendo da quella tecnologia di allora siamo arrivati ad avere dispositivi di memorizzazione sempre più piccoli e capienti grazie a varie scoperte nel campo della magnetoresistenza e all'invenzione della registrazione perpendicolare. Tra il 1990 e il 2005 la capacità di memorizzazione dei dischi rigidi è centuplicata. Nonostante questi miglioramenti, i dischi rigidi sono ancora piuttosto fragili e di grandi dimensioni rispetto alle attuali esigenze di utilizzo in dispositivi quali palmari, cellulari, riproduttori multimediali portatili. Stiamo entrando nell'era della diffusione di nuovi tipi di memorie e nuove scoperte quali le memresistor, memorie che resistono allo spegnimento, permetteranno di realizzare apparecchi sempre più leggeri e portatili e con enormi capacità di memorizzazione.

Batterie agli ioni di litio
Le batterie sono fondamentali per il funzionamento di numerosi dispositivi portatili. L'invenzione delle batterie a ioni di litio ha permesso di produrre sistemi di alimentazione più leggeri e di minor dimensione. E' grazie alle batterie agli ioni di litio se oggi possiamo portare appresso telefoni cellulari o palmari di piccole dimensioni. In futuro sono previsti sistemi di alimentazione migliori grazie all'uso di nanotecnologie, condensatori ultra piccoli o celle a combustibile ma non dobbiamo dimenticare il contributo enorme che questa tecnologia ha dato al mondo informatico: senza di essa, molti dei nostri computer e dispositivi preferiti continueremmo a doverli usare per forza di cose a casa o in ufficio.

Voice over IP
La tecnologia Voice over IP (VoIP) sta cambiando il mondo delle telecomunicazioni. La nostra voce può passare sugli stessi cavi sui quali viaggiano i dati, raggiungendo Paesi a distanze enormi, permettendo di tagliare i costi e abbattere i canoni imposti dalle compagnie telefoniche. Le chiamate digitali sono semplici da fare e molte delle grandi società telefoniche stanno passando e consigliando alternative interamente digitali (ciò permette loro di eliminare le vecchie centraline di commutazione ed economizzare la larghezza di banda occupata). I costi delle chiamate sono inferiori, minori sono i costi delle infrastrutture e sono possibili nuove e avanzate funzionalità, impossibili da attivare sulla rete telefonica tradizionale.

Acceleratori grafici
La scheda video presente nel vostro computer può essere sfruttata non solo per giocare agli ultimi titoli più accattivanti ma anche per accelerare tante applicazioni. La GPU (Graphics Processing Unit) è un vero e proprio microprocessore presente sulle schede video: può essere sfruttato dal sistema per ridurre il carico di lavoro della CPU, implementare nuove funzioni di calcolo vettoriale, elaborare le chiavi per verificare l'autenticità di film, portare a termine in meno tempo calcoli complessi. Nvidia ha cominciato a lavorare alla produzione di chip per il mercato delle workstation; ATI (AMD) sta lavorando, invece, alla combinazione di CPU e GPU incorporate in un package multicore: un sistema che potrebbe rivelarsi di enorme interesse sia per i videogiocatori alla ricerca delle ultime esperienze di gioco sia per la comunità scientifica, sempre affamata di sistemi più veloci e completi per l'elaborazione di grandi quantità di dati.

Reti ad alta velocità
Cosa sarebbe oggi Internet senza la velocità permessa dalle attuali connessioni? Scaricare musica, video e gli aggiornamenti dei software sarebbero operazioni lente e poche pratiche. Nuove tecnologie come il WiMax promettono di portare la larga banda dappertutto, anche in quelle vaste aree dove non è ancora presente la linea ADSL. E' arduo pensare cosa sarebbe stata la Rete senza le linee veloci e altresì difficile immaginare ciò che comporterà la presenza sempre maggiore di banda ad alta velocità. La nostra speranza è che questa tecnologia non sia nel nostro Paese l'ennesima chimera per tutte quelle aree e comunità considerate rurali e poco interessanti.