27 de julio de 2010

Una Analogía humanista de la Informática Parte-1


Para su mejor comprensión y lectura he decidido publicar este artículo en tres partes.

Convenciones:
Informática = Computación
Ordenador = Computador/a
Altavoces = Altoparlantes

La informática desde su creación y desarrollo no ha dejado de ser una emulación del ser humano.

Esto puede suponer para algunas personas una auténtica aberración y desasosiego por el temor a un descontrol en cuanto a la proyección de futuro. Lo que un ordenador hace no es más que sumar y comparar, aun así se nos puede antojar que es capaz de realizar cosas increíbles. Lo que realmente nos puede llenar de asombro es la velocidad a la que hace las cosas (10 millones de operaciones en un segundo y va in crescendo), porque, lo que es sumar y comparar.

Como siempre se puede hacer mucho bien y mucho mal a esa velocidad.

Una definición más o menos formal de la Informática sería, la ciencia que utiliza datos para que una vez procesados se conviertan en información, y aunque este simple sistema elegido (Entrada-Proceso-Salida) sea común a la mayoría de las actividades humanas. Imagínense un aserradero de madera, según el esquema propuesto lo que entra serian troncos, el proceso sería aserrarlos y la salida serian tablones o tablas. En el caso de la informática lo que entra son datos el proceso sería sumar y comparar, y la salida información; puede ser demasiado abstracto si no decimos que son datos, en que consiste el proceso y que es información. Por ello con un sencillo ejemplo podemos ilustrar algo más esta definición.

Pensemos en un reloj digital, vamos de batería, es decir, un artilugio informático que trabaja con horas minutos segundos hh:mm:ss y por extensión con la fecha dd/mm/aaaa.

Cual sería la entrada, pues la puesta en hora, es decir introducimos hh:mm:ss. Cual sería el proceso, pues cada cierto número de vibraciones de un cristal de cuarzo conectado a una batería le sumariamos 1 a los segundos ss y compararíamos con 60, si no es 60 seguiríamos sumando ss, cuando es igual a 60 ponemos a 0 los ss y sumamos 1 a los minutos mm que también comparamos con 60, si es igual ponemos a 0 y sumamos 1 a las horas que comparamos con 24, si es igual avanzamos en la fecha.

De este ordenador dedicado que llevamos encima y es tan común, podemos decir que lo que entra son números (datos) que el proceso es sumar y comparar y que la salida también son números (información).

De hecho para sorpresa de algunos en Informática los datos e información son números, letras y signos y el proceso consiste en sumar y comparar. Y de aquí proviene la primera confusión en su definición (datos e información son números, letras y signos).

Si digo 6, ¿que es, datos o información?, pues no sabríamos que decir, sin embargo si digo 6/2=3, optaría por datos y si digo 3*2=6, optaría por información.

Lo mismo podríamos decir de algo tan común hoy en día como una calculadora. Entran los operandos (entrada), le decimos la operación (proceso) y obtenemos el resultado (información).



El Hardware.

A poco que nos acercamos a un ordenador podemos distinguir desde el punto de vista físico (hardware) [cuerpo], entre (la unidad central de proceso) [cerebro] y lo que está a su alrededor y que le sirve (periféricos) [brazos, piernas, órganos].

Tenemos a la vista un ordenador con lo estándar (una unidad central) [cabeza], en ella alojados y conectados una (cámara) [ojos], un (micrófono) [oídos], unos (altavoces) [garganta]. Curiosamente estos periféricos, cámara, micrófono y altavoces con una resolución y tesitura muy superior a los ojos, oídos y garganta. También un disco a modo de memoria donde podemos guardar información para recordarla cuando queramos.

Además encontramos unos elementos intermedios diseñados específicamente para los humanos que nos permiten conectar con la (unidad central), son el (teclado) deficiente en cuanto a rendimiento para la introducción de datos, aunque hay incursiones en introducir datos a través del reconocimiento de la voz, y el (monitor o pantalla) este mas eficiente.

Por otra parte tenemos un maniquí, con cabeza, tronco y extremidades [brazos y piernas].

Hasta aquí el hardware inerte e inanimado y en cuanto a su diseño mas (bonito) [bello] o (deslucido) [feo].

¿Que hace falta para que cumplan con su función?

En principio, llevados por la informática se nos antoja pensar en “energía” (eléctrica) y para los humanos [química]. Hay que “mover” físicamente los periféricos.

Sin entrar en profundidades, la informática lo resuelve con una (unidad de alimentación) que se encarga de convertir y distribuir la corriente eléctrica por todos los componentes que precisan de ella, y en el caso humano un complejo sistema de captación, digestión, en el que intervienen varios órganos y bombas para repartir las sustancias nutrientes capaces de mantener también sus componentes.

Todos los componentes están en disposición de poder realizar el trabajo para el que fueron diseñados. Los brazos y las piernas ya pueden moverse. Y?

El Software.

Es necesario algo más. Tienen que ser operativos, es decir realizar las tareas para los que fueron diseñados y dado que unos interactúan con otros necesitan un sistema que los haga operativos entre si de forma coordinada. Un sistema operativo. Alguien les tiene que mandar que se muevan.

Cuando utilizamos términos en los que nunca reparamos en su origen, las palabras las adoptamos sin ese sentido; Paraguas, parabrisas,¿?, Sistema operativo – un sistema que hace que las cosas sean operativas. Todos los ordenadores necesitan disponer de un (sistema operativo). Los humanos disponemos de un sistema operativo. En alguna ocasión le pidieron permiso al pie izquierdo para mover el derecho y seguir caminando?, con la excepción de algún hecho traumático.

¿Que es un sistema operativo?, un conjunto de órdenes, mandatos que están latentes (guardadas en algún sitio que podemos recordar) y cuando las ejecutamos se convierten en acciones expresadas por nuestros periféricos que tienen por finalidad lograr que estos cumplan su función en base a su diseño.

A pesar de estar siempre ahí en disposición de ejecutarse, trabajan en segundo plano, es decir no se muestran, hasta el punto que no somos conscientes de ellas hasta que fallan.

Entramos en un mundo difícil de definir y a veces de concretar, entramos en el mundo de lo intangible, en el mundo del (software).

Hasta ahora hemos relatado distintos componentes con un diseño específico para realizar tareas pero aún no hemos logrado que esas tareas se puedan realizar. Porque la cámara queremos que vea, los altavoces que suenen, el micrófono que grabe, … etc.

Entra en acción el software como un conjunto de órdenes.

Disponemos de todo lo necesario para que el invento haga su función, como lo iniciamos?

En informática disponemos de una memoria fija (que no se puede borrar ni modificar) (ROM) en la que hemos introducido una serie de órdenes que se van ejecutar automáticamente en el momento en que le aportemos energía (BIOS). Y siempre que iniciemos el ordenador ejecutará las mismas ordenes, si bien hay que decir que algunos parámetros los va a buscar a un sitio donde es posible modificarlos (CMOS).

Cuales son las acciones que realiza la ejecución de estas órdenes, pues cosas muy básicas como saber si tiene lo mínimo conectado para comunicarse con él. Un teclado, una pantalla y que la memoria esté bien. A partir de aquí busca el sitio donde está el sistema operativo (CMOS) que le va a permitir hacer que todo lo que tiene conectado, es decir que los periféricos funcionen cuando se le mande.

Todas estas maniobras se realizan en el ordenador por motivos de compatibilidad pero en resumen lo que realmente hace al final es ejecutar las órdenes para que las acciones permitan que todo lo que tiene conectado funcione.

Un simplista sistema de arranque cibernético podría ser:

Aportamos energía
Ejecutamos la BIOS que se asegura que lo fundamental está bien y a través de la CMOS le decimos donde está el sistema operativo.
Cargamos el sistema operativo
Estado de espera a que el usuario le diga que hacer (programas de aplicación).

El ordenador como vemos ni se replica ni se repara. Para construir otro lo dotamos de las piezas necesarias y para repararlo sustituimos lo averiado por otro nuevo.



En el caso de los humanos esta memoria fija (BIOS + Sistema Operativo) es parte del contenido de un órgano que se inicia como cualquier otro órgano con la información genética que le trasmite la información en forma de órdenes. Se inicia una sola vez y se va actualizando con el desarrollo. La diferencia con otros órganos es como en la CMOS la posibilidad de modificar parámetros en base a la información del entorno.

El ordenador lo podemos iniciar todos los días. El humano no tiene todo construido a la espera de iniciarse. Su inicio es secuencial y a la vez paralelo, a partir de un “simple” hardware (Cigoto) con respecto al resultado final, soporte de un software heredado en dos partes diferentes que lo hace único, el ADN. Y una vez iniciado seguirá en “on” construyendo una coherencia muy compleja hasta que finalmente esa coherencia se deshaga.

El ADN es una molécula de desarrollo muy compleja que acabamos de descubrir y dentro de ella tendremos que averiguar cuales son los genes (partes del ADN) que contienen la información para crear en nuestro cerebro esa BIOS humana y como se expresa.

Por donde empezamos, parece lógico pensar que el construir todos los órganos que se van a ocupar de la energía pueda ir por un lado, eso si siguiendo un orden que permita que no haya contradicciones entre los mismos para alcanzar el objetivo último que es dotar de energía eficiente a todo lo construido, y paralelamente el soporte para alojar esa primera carga de información (BIOS) y a partir de ahí su posterior desarrollo.

Todo es paralelo con un alto grado de simultaneidad y coordinación, quiero decir que el sistema circulatorio no se construye y una vez construido se le dota de sangre sino que a la vez que se va construyendo va incorporando lo necesario para su función.

En lo humano estamos justificando del presente al pasado, en lo cibernético estamos diseñando con la experiencia del pasado.

Podemos hacer valer la evolución desde organismos eucariotas hasta organismos complejos como los humanos y conocemos e intuimos su desarrollo hasta plasmarlo en hechos concretos.

El conocimiento actual nos permite entender el hardware, su composición y su creación, con las reservas pertinentes, a partir del ADN.

Que parte del ADN contiene la EPROM, la BIOS.

Por que una cosa es como hemos llegado hasta aquí (evolución) y otra es lo que somos (ADN) y su expresión (tres mil millones de pares de bases químicas).

© csl

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