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Informazione
Eugenio Sarti
I. Aspetti terminologici
- II. La codifica dell’informazione - III. L’informazione nel mondo
tecnologico, biologico e fisico: risonanze transdisciplinari - IV.
La teoria dell’informazione - V. L’informatica - VI. La telematica
e Internet - VII. La società dell’informazione - VIII. L’informazione
nella riflessione della teologia.
I. Aspetti terminologici
Termini come “informare”, “informazione”,
“forma” e “formulazione” sono di uso frequente sia nel linguaggio
quotidiano contemporaneo, sia in quello filosofico classico e moderno,
sia in quello tecnico, attualissimo, legato al mondo dei computer,
della comunicazione e della logica. Data la loro versatilità d’impiego,
inizieremo, necessariamente, con un’analisi di questi termini per
chiarire via via l’uso che ne faremo nel corso della nostra trattazione.
La parola «informare» significa, nell’accezione più comune,
trasmettere una conoscenza, «ragguagliare qualcuno trasmettendogli
notizie, dati e simili» (N. Zingarelli,
Vocabolario della lingua italiana, Bologna 1986). A questo
termine è sottesa una frequente intonazione pratica, in quanto chi
informa si aspetta che l’interlocutore utilizzi l’informazione
ricevuta e modifichi, di conseguenza, il suo comportamento; mentre
per le conoscenze non elettivamente dotate di efficacia pratica si
preferiscono altri termini, come “spiegare”, “descrivere”,
“insegnare”. Questa intonazione pratica sembra collegarsi al
significato originario della parola, che si può rendere con
l’espressione “modellare secondo una forma”. Infatti «informare»
deriva da «forma» (lat. in-formare,
cioè «dare forma»). C’è dunque in essa un originario valore
“operativo”: l’informazione — intesa come azione
dell’informare — produce una forma. Oggi questo valore è
certamente attenuato, ma non del tutto abbandonato, e talvolta
relegato al linguaggio colto: si dice, per esempio, «informare la
propria condotta a valori morali». Tuttavia questo accento pratico
non è esclusivo, perché l’informazione è alla radice di ogni
“trasmissione di conoscenza”, anche in senso teorico: noi
impariamo in quanto siamo informati; l’informazione è dunque un
veicolo di conoscenza. Vediamo ora un poco più a fondo il
significato di queste due parole, «forma» e «informazione».
Il campo semantico del termine «forma» è assai ampio. Come
messo in luce dai vari Dizionari, esso conosce specifici usi in
innumerevoli discipline quali la biologia, la geografia, la
cristallografia, la botanica, l’elettrotecnica, la matematica, la
meteorologia, la scienza delle costruzioni, nonché le molteplici
accezioni che appartengono all’ambito del linguaggio. Si mette
tuttavia in rilievo l’originario significato filosofico della
parola, definita in riferimento al greco morphé:
«l’aspetto di un oggetto, sufficiente a caratterizzarlo
esteriormente; in filosofia, principio attivo di distinzione
dell’essenza, dinamicamente contrapposto a materia» (G. Devoto,
G. Oli, Il dizionario della
lingua italiana, Firenze 1990). Nel contesto filosofico classico
(soprattutto aristotelico) la forma era normalmente correlata alla
materia: il rapporto è quello che intercorre fra
potenzialità e attualità, un po’ come l’argilla quando assume
la forma di mattone, ad opera di un agente esterno che fa passare il
mattone da uno stato potenziale (argilla informe) allo stato attuale
(argilla in forma di mattone).
Per quanto riguarda la parola «informazione», il lessico
italiano ne mette in evidenza i due aspetti principali già
contenuti nei vocaboli “informare” e “forma”. Il primo è «atto
che consiste nel dare a un essere la forma sostanziale, la vita
vegetativa, sensitiva o intellettiva; atto che lo determina nella
sua natura, che lo fa passare dalla potenza all’atto» (Battaglia,
Dizionario della lingua
italiana, Torino 1975). In questo senso informazione è
“attualizzazione” della materia-potenza, è ciò che lega la
materia alla forma nel senso visto poc’anzi. Ma vi leggiamo anche
il secondo significato: «atto con cui si danno o si ricevono
notizie; conoscenza, nozione» (cfr. ibidem). Si è già rilevato che è proprio questa accezione ad
essere oggi, indiscutibilmente, la più comune e immediata. È
interessante notare come entrambi i significati, nel quadro della
filosofia aristotelico-tomistica classica, fossero tra loro
strettamente legati: infatti se, nel primo senso, la forma attua la
materia (potenza) dando adito alle cose del mondo fisico, nel
secondo senso la forma, in quanto intelligibile, attua
l’intelletto (potenziale), dando adito alla conoscenza. Nel
linguaggio odierno sono rimasti solo dei residui legami con questi
significati originari, ma noi vedremo, procedendo per gradi, come
essi vadano ritrovando spazio nella nostra cultura, principalmente
per merito dalla ricerca scientifica e tecnologica avanzate.
C’è un secondo legame tra informazione e forma: per essere
trasmessa, l’informazione deve, infatti, essere “formulata”
(si accede così ad un nuovo concetto, quello di «formulazione»),
cioè fissata in un “codice condiviso” fra trasmittente e
ricevente. La parola «codice» (con le sue parole derivate codifica
e codificare) è importante. Non la s’intende, qui — ovviamente —
nel significato usuale di “insieme organico di leggi”, quanto
piuttosto nel significato ormai altrettanto comune di «sistema di
segnali, o di segni, o di simboli, che per convenzione preliminare
è destinato a rappresentare e a trasmettere l’informazione tra la
fonte (emittente) dei segnali e il punto di destinazione (ricevente)»
(Codice, in N. Zingarelli, Vocabolario
della lingua italiana, cit.). Si tratta dunque di rivestire
l’informazione di una “forma” riconoscibile dal ricevente.
Tale è, per esempio, il linguaggio naturale fra persone che
conoscono la medesima lingua: la forma è costituita dalle parole e
dai costrutti grammaticali e sintattici, e dalla loro “codifica”
in suoni nella trasmissione vocale, in simboli grafici in quella
scritta. Tali sono anche i linguaggi scientifici, e in particolare
il linguaggio matematico che nella tecnica, e in parte delle scienze
della natura (le scienze “matematizzate”), occupa una posizione
di assoluta predominanza.
Il linguaggio scientifico mette in evidenza un altro problema di
condivisione, che peraltro esiste anche nella pratica comune: si
tratta del “contesto” nel quale si colloca l’informazione, ossia
il patrimonio di conoscenze pregresse alle quali l’informazione
fa implicitamente appello, che deve essere già noto al ricevente
come a colui che trasmette. Dunque l’informazione, per essere recepita,
deve essere situata all’interno di un adeguato tessuto di conoscenze:
sicché la struttura formale, nella quale si deve collocare l’informazione
affinché possa essere recepita, può essere molto complessa ( SIMBOLO,
III).
Esiste dunque un doppio legame fra informazione e forma: l’informazione
può trasmettere forma, ma deve essere codificata, a sua volta, in
una forma. L’informazione “formante” contiene, codificata, la “forma”
che essa darà alla materia. Ma d’altra parte il codice è esso stesso
forma: la codifica “riveste” l’informazione di una forma, e questa
forma rappresenta la forma che sarà data alla materia ricevente.
Dunque l’informazione stabilisce un rapporto fra due forme, delle
quali l’una “significa” l’altra; essa contiene una forma, e in una
forma è a sua volta contenuta: la relazione informazione-forma è
una relazione di circolarità. Ma c’è di più: se guardiamo al codice
che rappresenta e trasporta l’informazione, troviamo che anch’esso,
in quanto forma, attua un’informazione a sua volta contenuta in
un codice di livello superiore, più generale e sintetico: possiamo
pensare, per esempio, alla sintassi con cui è codificato il codice
genetico, o a quella della lingua italiana di questo testo. E così
via, per cui si può vedere il tutto come una grande architettura
in cui informazione e forma sono stratificate su livelli via via
più alti. E ciascuna forma funge, in qualche modo, da archetipo
(o analogato di grado superiore) per le forme di livello inferiore,
sicché l’intera realtà appare organizzata secondo un ordine verticale,
una gerarchia di forme che, almeno per analogia,
rispecchia l’ordine gerarchico delle creature.
II. La codifica dell’informazione
L’informazione in sé si presenta come qualcosa di immateriale,
ma necessita di supporti materiali per viaggiare ed essere conservata.
La memorizzazione dell’informazione su supporti tecnici, e la sua
trasmissione a distanza, hanno posto problemi di codifica che vale
la pena esplorare un poco. Fino alla metà dell’Ottocento i modi
quasi esclusivi per trasmettere informazioni erano la voce e la
scrittura. Nella trasmissione vocale i concetti sono codificati
in parole e costrutti grammaticali e sintattici, e questi sono tradotti
in suoni intelligibili dal ricevente: la codifica e la decodifica
avvengono a livello cerebrale. Nella trasmissione scritta avviene
qualcosa di più: i suoni delle parole sono rappresentati con simboli
grafici e questi, con qualche mezzo tecnico, sono impressi sulla
carta; chi riceve, poi, deve saper leggere la scrittura. C’è dunque
una doppia formalizzazione: del concetto in parole e delle parole
in simboli grafici (per esempio l’alfabeto latino). Ed anche una
doppia, almeno potenziale, impressione sul supporto materiale: una
doppia “formazione” della materia, dapprima (almeno potenzialmente)
in suono e poi in segni sulla carta.
Questa codifica multipla, a più livelli, diventa più complessa
quando s’incomincia a trasmettere l’informazione a distanza, in
generale con mezzi elettrici. Nella realizzazione originaria del
telegrafo, un operatore chiude e apre un interruttore e così
trascrive il messaggio, che ha ricevuto in forma scritta, in una
successione di impulsi elettrici; questi impulsi viaggiano lungo un
filo conduttore e, alla ricezione, azionano una macchina che li
stampa su una striscia di carta. Un secondo operatore li legge e li
trascrive in lettere dell’alfabeto, parole e frasi. C’è dunque
una nuova fase di codifica e decodifica, che qui è ancora affidata
a uomini: “specialisti” che nulla sanno del messaggio che stanno
trasmettendo, ma sanno scrivere nell’alfabeto di impulsi idonei a
viaggiare sui fili elettrici; il quale alfabeto, invece,
probabilmente è indecifrabile per chi ha generato il messaggio e
per chi lo riceve.
È interessante osservare che questa codifica a impulsi è
tipicamente “binaria”, non diversamente da quella che sarà
usata, un secolo più tardi, negli elaboratori elettronici e poi in
gran parte dei sistemi di telecomunicazione: nell’alfabeto Morse
ogni lettera dell’alfabeto è rappresentata da una successione
ordinata di due simboli elementari: il punto e la linea, un impulso
breve e uno lungo. Ma anche i telegrafi ottici, usati fin
dall’antichità soprattutto a scopi militari, usavano codici
formati da due soli simboli (luce-buio, fumo-non fumo), o da
pochissimi: sicché la codifica binaria, di cui la nostra tecnica
mena vanto come di un geniale ritrovato, in verità non è
invenzione recente, ma risale ai nostri lontani antenati.
Nel telefono avviene un processo differente: le variazioni di
pressione delle onde sonore, emesse dalla voce, sono tradotte dalla
membrana del microfono in variazioni di corrente elettrica e queste,
a loro volta, sono trasformate in variazioni di pressione dalla
membrana del dispositivo ricevente (che si chiama propriamente «telefono»).
Le variazioni della corrente sono proporzionali alle variazioni di
pressione: con una piccola, legittima forzatura del significato
delle parole si può parlare di «codifica analogica», nel senso
che il profilo di variazione della corrente è “analogo” a
quello della pressione atmosferica prodotta dall’emissione di
voce. Nemmeno in questo caso il prodotto della codifica è in sé
intelligibile per chi trasmette e chi riceve (anzi, non è nemmeno
percepibile dai sensi); ma qui esso non è generato da un operatore
umano bensì da una macchina. Notiamo per inciso che questa stessa
codifica analogica è usata nelle registrazioni su disco (dischi di
vinile) e su nastro magnetico: la forma d’onda del suono è
riprodotta in quella di un solco nel primo caso, nel livello di
magnetizzazione di uno strato di ossidi di ferro nel secondo.
Nelle trasmissioni radio e televisive s’introduce un’ulteriore
codifica: la «modulazione». Per essere diffuso dalle antenne, il
messaggio deve essere “portato” da un’onda elettromagnetica ad alta
frequenza; perciò un circuito elettronico genera un segnale (un’onda
di ampiezza costante) di caratteristiche adatte alla trasmissione,
e poi questo viene modificato al fine di rappresentare l’informazione
originaria. Dunque in questo caso si ha una sequenza di codifiche,
che per esempio si potrebbe schematizzare così: Informazione da
trasmettere → Emissione vocale → Conversione in segnale
elettrico (microfono) → Modulazione (e trasmissione) →
(Ricezione e) demodulazione → Riproduzione acustica (altoparlante)
→ Captazione dall’orecchio
del ricevente → Informazione
ricevuta. In ciascuno di questi stadi una materia diversa – le
corde vocali, l’aria, la corrente nel microfono, le onde elettromagnetiche
ecc. –, è “formata” in una forma diversa, e tutte le forme
rappresentano la medesima informazione; ma soltanto le estreme sono
percepibili e significanti per colui che trasmette e riceve: in
mezzo c’è una “zona grigia” in cui l’informazione è come celata
in forme interdette alla percezione. Dunque la tecnica inserisce
nel processo un elemento irrimediabilmente artificiale, non-umano:
diverso da quello che fa la tecnica della stampa, nella quale chiunque
sappia leggere può decifrare il messaggio, essere informato.
Negli elaboratori elettronici avviene qualcosa di diverso dal
telefono e dai dischi, e più simile, se mai, al telegrafo. Tutta
l’informazione, qualunque sia il suo genere — parola di un
messaggio verbale, segno d’interpunzione, numero o simbolo
d’operazione matematica; ma anche segno grafico o nota musicale —
è trattata allo stesso modo: essa è codificata in una sequenza di bit,
ossia di enti elementari che possono essere soltanto “0” oppure
“1”. Il codice ASCII,
che è molto usato per i testi, utilizza sequenze di otto bit
(1 byte) per rappresentare
le lettere dell’alfabeto, i numeri, i segni d’interpunzione e un
certo numero di simboli e segni grafici: la lettera A
maiuscola, per esempio, è rappresentata dalla sequenza 01000001,
mentre la a minuscola
dalla sequenza 0110001. Le figure possono essere codificate in vari
modi: quello concettualmente più semplice (anche se molto oneroso
quanto al numero di bit che occorre impiegare) consiste nel suddividere la figura in un
gran numero di areole elementari, e attribuire a ciascuna una
“parola” formata da tanti bit
quanti servono a individuare la sfumatura di colore e l’intensità
luminosa.
I bit sono poi
trasformati in impulsi elettrici che circolano nei circuiti
dell’elaboratore: esso può modificare la loro sequenza eseguendo
su di essi delle operazioni — per esempio, se essi
rappresentano grandezze matematiche — oppure conservarla
stabilmente, come punti magnetizzati, nella “memoria”(vedi infra,
V). Altre volte sono trasmessi a distanza su cavi elettrici o fibre
ottiche, o convertiti in onde elettromagnetiche e irradiati. O
ancora diventano microscopici forellini sulla faccia inferiore di un
CD, un compact disc che un
lettore ottico converte in musica o, di nuovo, in programmi per
elaboratore.
A causa del fatto che l’elemento base della codifica, il bit,
può assumere soltanto due valori, questa codifica è detta «binaria».
Con un anglicismo si dice anche «codifica digitale» (digit,
in inglese, è il numero, la cifra: nel nostro caso la cifra “0”
oppure “1”). Adottata dapprima per gli elaboratori numerici
(detti «calcolatori digitali»), essa si sta ora diffondendo in
tutti i settori della tecnica di elaborazione e trasmissione
dell’informazione, in cui sostituisce la codifica che abbiamo
chiamato «analogica». Accade così che i CD hanno sostituito i
dischi di vinile; sempre più spesso, nelle comunicazioni
telefoniche, le inflessioni della nostra voce sono codificate in
sequenze di bit; anche la
televisione, ultimo grande settore in cui sopravvive la codifica
analogica, incomincia a convertirsi alla forma digitale.
La ragione di ciò è semplice, ed è bene esemplificata dai CD, oggetti
molto più piccoli dei dischi di vinile i quali, tuttavia, consentono
una qualità di riproduzione molto migliore. Essi trasmettono una
banda di frequenze più larga, senza fruscio e con una “dinamica”
più ampia, ossia con una maggior differenza di livello acustico
fra i “pianissimo” e i “fortissimo”. Questa migliore qualità dell’informazione
digitale dipende da un fatto non banale: una volta codificata in
forma digitale, l’informazione è, in certo senso, indistruttibile.
L’informazione analogica è soggetta a deterioramento: se, mentre
si telefona, sopravviene qualche disturbo (sulla linea telefonica
o nell’ambiente a noi circostante) si perde qualche parola e il
significato di ciò che s’ascolta è in parte perduto; se il disco
analogico è graffiato la qualità dell’ascolto è compromessa. Questo
non accade se l’informazione è “digitalizzata”: si vedrà più avanti
che è sempre possibile codificare l’informazione in modo da renderla
immune dai disturbi. Si può elaborare e trasmettere l’informazione
in maniera “perfetta”: una volta digitalizzata, l’informazione partecipa
della “perfezione del numero”, la perfezione propria delle matematiche.
La codifica digitale introduce, in qualche modo, una perfezione
nel mondo della tecnica.
III. L’informazione nel mondo tecnologico, biologico e fisico:
risonanze transdisciplinari
In quanto trasmissione di conoscenza, l’informazione è stata intesa,
primariamente, come attività propria di soggetti capaci e consapevoli
di conoscere. La lista dei soggetti dell’informazione si è però
progressivamente allungata, sollevando notevoli problemi circa il
rapporto fra informazione e conoscenza, fino a rendere problematico,
talvolta, il significato stesso della parola “conoscenza”. Esploriamo
dunque questi ampliamenti, per menzionare infine alcune risonanze
dell’informazione in campo filosofico.
1. L’informazione nell’ambito del rapporto fra l’uomo e la macchina. È facile osservare che la tecnica si è oggi impadronita del concetto
di informazione, fino a farlo diventare il suo elemento caratteristico.
Dapprima lo strumento tecnico è stato visto soltanto come mezzo
di trasmissione dell’informazione fra uomini, ma successivamente
si è cominciato a parlare di informazione anche per la comunicazione
fra l’uomo e la macchina: il progettista e il tecnico della produzione
comunicano alla macchina utensile automatica le informazioni relative
alla lavorazione di un pezzo: diciamo, per esempio, una pala di
turbina. È interessante osservare come qui, nell’attività tecnica
e nel ruolo che in essa ha l’informazione, si possano ritrovare
le quattro cause aristoteliche: l’informazione contiene, come s’è
già notato, la “causa formale”; e contiene anche i comandi
che saranno impartiti alla macchina, ossia la “causa efficiente”
che, applicata al metallo da tagliare (la “causa materiale”) realizza
l’oggetto artificiale. Il ruolo della “causa finale” comparirebbe
se ci si chiedesse, ad esempio, quale fine si proponga il tecnico
quando egli realizza quella pala di turbina, se sia esso la produzione
di energia elettrica, la propulsione di un aereo o altro, e quale
sia poi il fine cui è destinato quell’aereo. Ma non occorre pensare
alle macchine a controllo numerico, che costituiscono soltanto un
esempio forse estremo: ogni progetto tecnico, anche su carta, contiene
tutta l’informazione necessaria alla produzione dell’oggetto. In
questo modo anche la tecnica recupera il significato originario
della parola informazione, ossia «ciò che dà forma»: l’informazione
inerente al processo costruttivo dà forma all’oggetto costruito.
Nell’ambito dell’ingegneria dell’informazione si deve riconoscere
che, con lo sviluppo della tecnica informatica, la parola informazione
è stata riferita anche alla comunicazione fra macchina e macchina.
Dapprima la scienza dell’informazione, e adesso l’ingegneria dell’informazione
(ovvero ciò che appunto designiamo, nel complesso, col nome di «informatica»),
concernono le informazioni circolanti all’interno degli elaboratori
e fra elaboratori collegati in rete. A questo punto, se si trascurasse
il fatto che gli elaboratori elaborano la conoscenza degli uomini
— dato spesso trascurato, ma tutt’altro che secondario —
sembrerebbe perduta l’equivalenza informazione-conoscenza. Coloro
che si occupano di intelligenza
artificiale tendono a parlare di “conoscenza” anche per le macchine,
senza più riferimento all’operatore che le impiega, ma rimane, comunque,
anche in tal caso il quesito se si possa parlare in senso proprio
e non solo metaforico di una “conoscenza intelligente”,
cosa che sembrerebbe però esclusa dall’irriducibilità del
rapporto fra semantica e sintassi (cfr. infra, IV).
2. L’informazione nel mondo vivente e l’informazione genetica.
L’informazione circola non solo nel mondo degli esseri umani, ma
anche nel mondo animale, e addirittura in quello vegetale. L’etologia
ha mostrato che gli animali comunicano fra loro, scambiandosi informazioni
utili alla vita del gruppo o alla difesa da aggressioni altrui.
Sono messaggi scambiati fra animali della stessa specie, o inviati
ad animali di specie diversa che sono in grado di comprenderli e
di sviluppare un comportamento corrispondente. Qualcosa di simile
accade anche nella comunicazione tra gli animali e l’uomo: si pensi
ad alcune forme di “dialogo”, talvolta molto raffinato e sensibile,
con gli animali domestici. La comunicazione fra gli animali coinvolge
spesso uno scambio di informazioni molto complesse: l’ape che ha
scoperto una fonte di cibo, ad esempio, descrive con la sua “danza”
alle compagne la topografia del luogo verso cui dirigersi.
Un ampliamento semantico del concetto e delle proprietà dell’informazione,
di estremo interesse, riguarda oggi la biologia.
Si è scoperto che la vita di ogni organismo, semplice o complesso
che sia, dipende in modo essenziale dalla circolazione di segnali
biochimici, neuroelettrici e forse d’altra specie, che trasmettono
le informazioni necessarie all’armonioso svolgersi dei processi
vitali: lo studioso tende a vedere l’organismo vivente come uno
sterminato laboratorio chimico da un lato, e dall’altro come una
complicatissima rete di trasmissione delle informazioni necessarie
al suo funzionamento. Ma, in questo senso, ancora più incisiva è
la scoperta dell’informazione genetica, che presiede alla formazione
dei nuovi organismi ( GENETICA,
II-III). Questa scoperta del ruolo dell’informazione nel
mantenimento e nella trasmissione della vita è stata, per la biologia,
una grande conquista, perché le ha permesso di passare dalla pura
descrizione dei fenomeni all’analisi del modo in cui questi si producono.
Compaiono qui due aspetti importanti; il primo è che l’informazione
presiede alla formazione di nuovi organismi, ossia essa “dà”, “comunica”
forma (ritroviamo il collegamento fra i due significati della parola:
“dare forma” e “comunicare”); il secondo, è che essa presiede all’ordinato
svolgimento dei processi vitali, ossia l’informazione svolge un
ruolo di “ordinatrice”: certe malattie, ad esempio, che noi percepiamo
come “disordini patologici”, sono dovute ad un’errata lettura di
informazioni.
La presenza di informazioni e di scambi di informazioni necessari
ai processi funzionali degli organismi viventi pare essere in stretto
collegamento con quella proprietà unica della vita
che riguarda la sua tendenza a conservarsi e a riprodursi. La vita
è sede di un finalismo intrinseco alla natura, in cui l’informazione
gioca un ruolo decisivo, regolando processi di coordinamento e di
direzionalità ( FINALITÀ,
II). La vita sembra così essere sede di “informazione” a più livelli.
In primo luogo a livello del singolo individuo vivente, la cui specificità
all’interno dell’ambiente e degli elementi biologici, chimici o
fisici che ne rendono possibile l’esistenza, è depositaria di una
particolare “forma”, quella cioè che dà unità e significato al soggetto
vivente; in secondo luogo, a livello del complesso di informazioni
codificate che assicurerà al soggetto tutto il necessario per svolgere
le sue funzioni vitali, facendone il punto di riferimento finale
del loro coordinamento reciproco e in rapporto con le altre informazioni
provenienti dall’ambiente.
3. La presenza di informazione nell’universo fisico: informazione
e leggi naturali. Un’ulteriore estensione transdisciplinare
del concetto di informazione, sebbene di carattere alquanto diverso,
è dovuta alle scienze fisiche e chimiche. In questo caso la “comunicazione”
non avviene tra organismi viventi, né tra l’uomo e il frutto del
proprio ingegno tecnologico nel quale egli ha inserito un linguaggio
automatico, bensì tra il mondo non vivente e l’uomo. Il ricercatore
acquisisce una certa conoscenza del mondo fisico grazie alle informazioni
che egli trova in qualche modo codificate nella natura, sotto forma
di proprietà o di leggi. Abbiamo qui, dunque, un modo diverso d’intendere
l’informazione, che non proviene più da un soggetto attivo, ma è
estratta, per così dire, dall’oggetto studiato da parte del soggetto
che lo studia. Se è vero che il ricercatore “impone la sua forma”
nella natura attraverso la matematizzazione delle “leggi scientifiche”,
è anche vero che la sua conoscenza “viene informata” dalle “leggi
di natura” e da quelle proprietà oggettive e indipendenti dal soggetto,
che rendono possibile la loro successiva formulazione attraverso
costanti numeriche o algoritmi scientifici ( LEGGI
NATURALI, V). Nella sua attività conoscitiva, il ricercatore
può imporre la sua forma non solo mediante algoritmi matematici,
ma anche attraverso “modelli”, dei quali chiederà successivamente
una verifica all’esperienza. Il ruolo della modellizzazione è stato
piuttosto importante, fra l’altro, nell’ambito della chimica, dove
ha permesso di rappresentare e poi di cogliere delle forme non deducibili
dall’ambito fisico, perché depositarie di proprietà e di informazioni
che emergevano solo valutando la struttura molecolare od il composto
nel suo insieme, come un nuovo oggetto di studio ( CHIMICA,
IV).
Il crescente interesse nel considerare l’attività dello scienziato
come estrazione di un certo tipo di informazione contenuta nella
natura è testimoniato dal dibattito contemporaneo sull’intelligibilità
delle leggi naturali e sul significato delle costanti di natura.
Alcuni hanno coniato l’espressione «codice cosmico» per riferirsi
all’alto grado di sintonia esistente fra le leggi che descrivono
i principali fenomeni fisici, specie in merito al loro delicato
coordinamento che consente l’esistenza dell’universo stesso e, in
esso, di una nicchia chimica e biologica adeguata ad ospitarvi la
vita. Ma in linea assai più generale, e prescindendo per il momento
dal significato filosofico che si possa associare all’intelligibilità
delle leggi naturali o al loro coordinamento, resta il fatto indubitabile
che l’universo non è composto solo di materia ed energia, ma anche
di informazione. In altre parole, l’universo fisico non è qualcosa
di indeterminato o indeterminabile, ma esiste con delle proprietà
specifiche, cioè trasporta con sé una certa informazione. Anche
in questo caso ritroviamo i significati originari del termine: l’informazione
è ciò che dà forma alla materia-energia ed è anche ciò che rende
il mondo materiale conoscibile, intelligibile; e lo studioso può
esplorare il mondo naturale dandogli, a sua volta, la forma delle
leggi con cui lo descrive, il cui progressivo miglioramento sarà
però guidato dalle forme che egli riceverà dalla natura stessa.
4. Sguardo riassuntivo. Dalle osservazioni precedenti e
dal diversificato elenco di significati che il concetto di informazione
evoca, emergono alcuni importanti rapporti. Il primo è il rapporto
di circolarità esistente fra informazione e ordine. In quanto “formante”
l’informazione produce ordine: l’organismo prodotto dal codice genetico
appare come un sistema “ordinato” di tessuti e processi vitali;
e anzi le alterazioni biologiche, e specialmente quelle che definiamo
come malattie, sono percepite come “disordine”. Ma l’informazione
è anche “descritta” da un ordine: le leggi presenti in natura descrivono
l’ordine dell’universo ( LEGGI
NATURALI, II). Se questo ordine, inteso come coordinamento
fra le parti — o, se si desidera, come progettualità —,
fosse qualcosa di originario, allora esso manifesterebbe la “presenza
di una informazione”, cioè si rivelerebbe come produttore di informazione.
Un secondo rapporto è quello che fa accedere in modo più esplicito
alla nozione di finalità.
In sintonia con il primitivo pensiero aristotelico, ove la causa
formale e la causa finale sono in stretto collegamento fra loro,
l’esistenza di una “formalità”, cioè di una informazione, nell’universo
fisico o biologico rimanderebbe all’esistenza anche di una “finalità”.
In quanto “trasporto di informazione”, e alla luce della relazione
fra informazione e conoscenza, tale finalità sarebbe adeguata ad
essere conosciuta (o riconosciuta) dall’essere umano, analogamente
alle informazioni di cui egli è soggetto e produttore.
IV. La teoria dell’informazione
Quando, sul finire degli anni Quaranta, si avvertì il bisogno di
dare un ordine e una base scientifica alle tecnologie dell’informazione,
che erano state sviluppate tumultuosamente durante la seconda guerra
mondiale, fu necessario stabilire un modo per misurare la “quantità
d’informazione”. Operazione necessaria ancorché alquanto discutibile,
dato che l’informazione appare come qualcosa di essenzialmente qualitativo
e in certi casi soggettivo (una notizia rappresenta un incremento
di informazione solo per quanti ancora non abbiano conoscenza di
ciò che essa comunica).
Claude Shannon (1916-2001) propose nel 1948 una soluzione che,
sebbene in modo molto sommario e schematico, teneva conto di questa
necessità di rapportare l’informazione al soggetto che la riceve.
Infatti legò la misura dell’informazione portata da un evento alla
probabilità che l’evento aveva di verificarsi o meno. Se un evento
è molto probabile, il fatto che avvenga non “ci dice” molto: non
arricchisce apprezzabilmente la nostra conoscenza. Se invece quell’evento
molto probabile non avviene (o avviene il suo contrario), ciò è
causa di sorpresa e di riflessione: aumenta la nostra conoscenza,
“ci informa” di più. La formula matematica adottata per misurare
la quantità (o il contenuto) d’informazione è identica a quella
che in termodinamica misura l’entropia, a meno di un cambiamento
di segno. Per la misura della quantità d’informazione fu inizialmente
proposto il termine «negentropia», che però non ebbe fortuna per
comprensibili ragioni di eufonia. Per tale misura si adotta oggi
più semplicemente il vocabolo «entropia», andando però incontro
a qualche equivoco. La stessa parola significa, infatti, due cose
opposte: in termodinamica un aumento dell’entropia equivale ad un
aumento di disordine, mentre nella teoria dell’informazione esso
indica un aumento di ordine. Ciò merita qualche spiegazione ulteriore.
In un “sistema isolato” — ossia in un insieme di corpi senza
scambi di energia con l’esterno — l’entropia termodinamica
misura l’energia legata alla temperatura, ossia al moto disordinato
degli atomi che lo compongono: il secondo principio della termodinamica
dice che ogni trasformazione energetica implica un aumento dell’entropia,
ossia del “disordine” ( TEMPO,
II.4). Viceversa, s’è visto che il concetto di informazione è legato
al concetto di ordine: l’informazione genetica, ad esempio, è portata
dall’ordine in cui si succedono le “basi” lungo la doppia elica
del DNA ( INGEGNERIA
GENETICA, III); in un messaggio codificato in forma binaria, per
fare un altro esempio, l’informazione è data dall’ordine in cui
si succedono i bit con valore “0” e “1”. Una maggiore informazione, dunque, è rappresentata
da un maggior grado di ordine: se durante la trasmissione di un
messaggio qualche disturbo trasforma accidentalmente uno “0” in
“1”, o viceversa, simultaneamente si ha una riduzione di ordine
e una perdita d’informazione, ossia una diminuzione dell’entropia
del messaggio.
La corrispondenza fra l’entropia termodinamica e l’entropia
dell’informazione non è soltanto formale: essa nasce dalla
comprensione in termini di “informazione” che si dà, come
abbiamo visto, anche alle strutture in cui è organizzato il mondo
fisico. Basti qui un esempio. L’informazione della struttura
cristallina di un cristallo di ghiaccio è rappresentata dalla
posizione reciproca dei suoi atomi, ossia dal fatto che la loro
agitazione termica è vincolata a svolgersi nell’intorno dei nodi
d'un reticolo. Se si porta il ghiaccio a fusione, simultaneamente si
distrugge l’informazione del reticolo — quindi si riduce
l’entropia dell’informazione — e si aumenta
l’agitazione termica – ossia l’entropia termodinamica.
La quantificazione dell’informazione e la trattazione
matematica che ne è seguita (anch’essa dovuta, nei suoi
fondamenti, a Shannon) permettono di risolvere alcuni problemi
tecnici fondamentali, che s’incontrano quando si vuole trasmettere
un messaggio su un certo supporto (un «canale», nel linguaggio
tecnico). La velocità alla quale è possibile trasmettere i
segnali, per esempio codificati in forma binaria, è limitata dalle
caratteristiche tecniche del canale: una linea telefonica (un «doppino»,
come s’usa dire, perché è formata da due fili) può trasmettere
un certo numero di bit al
secondo e non di più; un ponte radio ne trasmette di più, e ancor
più una fibra ottica, ma sempre in numero limitato. Fra i fattori
che contribuiscono a produrre questo limite c’è la “rumorosità”
del canale, ossia la probabilità che i “disturbi” — i
medesimi che talvolta ascoltiamo al telefono, e rendono meno
intelligibile ciò che l’interlocutore sta dicendo —
trasformino qualche “1” in “0” o qualche “0” in “1”.
Gli errori aumentano con la velocità di trasmissione, e oltre una
certa velocità possono essere irrimediabili: Shannon ha dimostrato
che esiste una velocità limite teorica (che si chiama «capacità
di trasmissione») al disotto della quale si è certi di poter
correggere tutti gli errori introdotti dai disturbi, mentre al
disopra di tale velocità ciò non è più sicuro.
D’altra parte è evidente l’interesse a trasmettere
l’informazione alla massima velocità possibile: ciò produce, a
parità d’informazione trasmessa, un risparmio nelle
apparecchiature tecniche. Questo interesse diventa una necessità
quando il ritmo con cui si deve trasmettere è predeterminato, come
accade con le immagini televisive. Il problema ha due aspetti. Da un
lato si tratta di non trasmettere più bit dello stretto necessario: non trasmettere bit “ridondanti”, ossia superflui, che non contribuiscono
all’informazione. Se si deve trasmettere una successione di dati,
ciascuno indipendente da quelli che lo precedono, è ovvio che
ciascun dato debba essere codificato con tutti i bit
necessari per descriverlo. Ma spesso i dati dipendono uno
dall’altro (si dice che sono correlati fra loro): nelle
trasmissioni televisive, per esempio, il fatto che le immagini
abbiano una certa estensione fa sì che ogni loro punto assomigli,
in genere, ai punti circostanti. Allora non importa trasmettere
tutta l’informazione relativa a ciascun punto, ma basta codificare
la differenza dal punto precedente. Essa in generale è piccola, e
dunque richiede pochi bit.
D’altra parte si deve evitare che l’informazione risulti affetta
da errori. Si tratta, dunque, di sfruttare al meglio la possibilità,
mostrata da Shannon, di correggere gli errori purché la velocità
non sia superiore alla capacità del canale. Per questo la teoria
dell’informazione ha sviluppato raffinatissimi «codici a
correzione d’errore» che permettono di avvicinare di molto la
velocità di trasmissione al limite teorico della capacità di
canale.
L’esempio dell’immagine televisiva consente di aggiungere qualcosa.
Si sa che l’occhio umano è poco sensibile a talune caratteristiche
dell’immagine, sicché esse possono essere trascurate senza che l’osservatore
sia in grado di distinguere l’immagine compressa da quella originaria.
Altrettanto si può dire dell’orecchio dell’ascoltatore delle trasmissioni
musicali. In questi casi si può impunemente “comprimere” il messaggio,
riducendo la sua quantità d’informazione. Evidentemente nulla di
simile si può fare per i dati numerici, in quanto una perdita d’informazione
può renderli inservibili. Dunque il modo in cui si codifica un messaggio
dipende strettamente dalla sua natura, dal suo significato per chi
lo riceve e dalla maniera in cui questi lo percepisce: ossia dalla
sua “semantica”. Questa è una limitazione fondamentale nella trasmissione
dell’informazione, ma anche per la sua elaborazione, che nemmeno
i sistemi di intelligenza
artificiale possono superare: la trasmissione e l’elaborazione dell’informazione
con mezzi tecnici concerne soltanto i suoi aspetti formali, “sintattici”,
mentre gli aspetti semantici non percorrono la catena ma s’arrestano
al suo ingresso, e sono restituiti al messaggio da chi lo riceve
e lo interpreta.
V. L’informatica
La parola «informatica» è un neologismo, coniato per assonanza
con matematica e automatica. Informatica è la tecnica di costruzione
ed utilizzazione dei calcolatori elettronici. Per naturale estensione,
è anche la «scienza e tecnica dell’elaborazione dei dati e, genericamente,
del trattamento automatico delle informazioni» (N. Zingarelli, Vocabolario della lingua italiana, Bologna 1976). In accordo con le
finalità del presente contributo, vediamone alcune caratteristiche
strutturali che possono ragionevolmente essere ritenute invarianti
almeno nel prossimo futuro; il lettore interessato potrà trovare
sulla stampa periodica d’informazione scientifica le notizie di
carattere più contingente, concernenti in particolare gli aspetti
quantitativi: la diffusione degli elaboratori nel mondo, le loro
dimensioni e le loro velocità.
L’informatica, da un lato s’apparenta strettamente con la
matematica applicata e con la teoria dell’informazione,
dall’altro concerne gli elaboratori elettronici. Si può
distinguere una «informatica teorica», che è la branca della
matematica applicata che si occupa della teoria degli algoritmi («algoritmo»
è una successione di operazioni capace di portare alla soluzione di
un problema in un numero finito di passi), oltre che della teoria
dei linguaggi formali e della teoria degli automi, di cui qui non ci
occuperemo; una «informatica tecnica», che riguarda la costruzione
degli elaboratori; una «informatica pratica», che studia il modo
concreto in cui i problemi possono essere risolti sugli elaboratori
utilizzando i vari linguaggi di programmazione ed altri programmi di
utilità quali, per esempio, i sistemi operativi e i data
base. Con due termini inglesi, che s’è rinunciato a tradurre,
si chiama hardware
l’oggetto proprio dell’informatica tecnica, software
quello dell’informatica pratica. Hardware
e software sono i
componenti di ogni elaboratore elettronico.
Con il termine hardware
si indica l’insieme dei circuiti elettronici e dei componenti
elettromeccanici che costituiscono la struttura degli elaboratori.
In ogni elaboratore, dai più piccoli calcolatori «palmari» (che
stanno cioè sul palmo di una mano) ai grandi mainframe,
si distinguono tre parti fondamentali: le unità di elaborazione, le
unità di memoria, le unità di ingresso e uscita. Le unità di
ingresso e uscita sono le più conosciute, in quanto costituiscono
il collegamento fra l’operatore e la macchina: per l’ingresso,
ossia l’immissione dei programmi e dei dati, si usano per esempio
la tastiera, i dischetti magnetici (floppy
disc), i CD-ROM, i dischi ottici; per l’uscita si dispone
dello schermo, delle stampanti (ad aghi, laser, a getto
d’inchiostro), ancora dei floppy
disc e, nelle macchine dotate di «masterizzatore», dei CD-ROM.
Fra gli elementi d’ingresso e uscita sono da annoverare anche le
“porte”, ossia i connettori per i cavi di collegamento ad altri
elaboratori (le reti di calcolo, compresa Internet) e ad unità ausiliarie: per esempio le stampanti, nella
maggior parte dei casi, sono separate fisicamente dall’elaboratore
vero e proprio e collegate ad esso attraverso una «porta parallela»
ad alta velocità di trasmissione.
Le unità di memoria conservano i dati e i programmi, e li
rendono disponibili all’unità di elaborazione. Esse sono di
diversi tipi. C’è prima di tutto una «memoria principale ad
accesso diretto» (RAM: random
access memory), dalla quale l’unità di elaborazione attinge
direttamente i dati e alla quale li restituisce a elaborazione
compiuta: essa deve avere una velocità di accesso (con la quale i
dati sono letti e scritti) paragonabile con la velocità di
elaborazione. Questo si può ottenere soltanto con circuiti
elettronici che però sono relativamente costosi, e sono altresì
“labili”, ossia perdono l’informazione quando si spegne la
macchina. Perciò occorre un secondo tipo di memoria, una «memoria
di massa» di grande capacità e permanente, ossia capace di
conservare i dati per un tempo illimitato, anche a calcolatore
spento. Questo si ottiene, in generale, con la registrazione su
supporti magnetici (dischi o più raramente nastri) i cui tempi di
accesso, però, sono molto più lunghi. In questa memoria viene
preventivamente registrata tutta l’informazione necessaria
all’uso dell’elaboratore, dati e programmi: durante il
funzionamento della macchina le informazioni sono trasferite, a
blocchi e con un certo anticipo sul momento in cui saranno
necessarie, dalla memoria di massa alla RAM; e da questa sono poi
consegnate all’elaborazione. Esistono poi memorie a sola lettura
(ROM: read only memory, e
le loro derivate PROM, EPROM ed EEPROM che consentono una limitata
possibilità di scrittura) usate per conservare stabilmente parti di
programma essenziali per il funzionamento della macchina e destinate
a restare immutate per tutta la sua vita. Infine, i dischetti e i
CD-ROM, così come i nastri e dischi magnetici usati nei sistemi di
maggiori dimensioni, possono anche essere considerati come
dispositivi di memoria “esterni”, da usare soprattutto come
archivio dei dati e dei risultati che si vuol conservare senza
ingombrare la memoria interna, ed anche proteggere dalle conseguenze
di suoi malfunzionamenti (il backup
dei dati importanti).
L’unità di elaborazione centrale (CPU: central processing unit) è infine il cuore della macchina;
normalmente è contenuta in un microprocessore che ospita anche la
RAM. Il microprocessore è un dispositivo di piccolissime
dimensioni, che su una superficie di pochi millimetri quadrati
raccoglie molti milioni di circuiti elementari. Questa estrema
miniaturizzazione, ottenuta con raffinatissime tecniche di
fotoincisione che si avviano a raggiungere i limiti imposti dalla
struttura della materia, risponde non tanto a esigenze di spazio
quanto di tempo: la velocità con la quale sono elaborati i dati è
tale che i ritardi e le attenuazioni che il segnale subisce nel
passare da un circuito all’altro non possono essere trascurati, e
devono essere ridotti minimizzando la lunghezza dei collegamenti. I
microprocessori sono largamente usati anche in applicazioni diverse
dagli strumenti di calcolo veri e propri: sono realizzati con
microprocessori specializzati molti degli automatismi che si trovano
negli impianti industriali, nei mezzi di trasporto, nei sistemi di
telecomunicazione, nell’elettronica di consumo, ecc.; sicché essi
appaiono come uno degli strumenti fondamentali della
“informatizzazione” della società, ossia della sua progressiva
caratterizzazione come società dell’informazione.
Nel microprocessore tutte le operazioni — non solo le operazioni
aritmetiche, ma anche le operazioni “logiche” che controllano, per
esempio, l’ordine di esecuzione delle diverse parti dei programmi —
risultano dalla ripetizione, un gran numero di volte, di tre (di
fatto, poi, riducibili a due) operazioni elementari: “e”, “o” e
“non”. Nella lingua inglese, che in pratica si usa sempre, si chiamano
and, or e not; nelle espressioni matematiche si usa
rappresentarle coi simboli ∧, / e ¬. Queste operazioni, definite
simultaneamente, attorno alla metà dell’Ottocento, da George Boole
(1815-1864), da cui proviene il nome «algebra booleana», e da Auguste
De Morgan (1806-1871), costituiscono un sottocampo dell’algebra
estremamente fertile, sia dal punto di vista concettuale sia da
quello pratico. Si tratta di operazioni logiche, con le quali dedurre
la “verità” o “falsità” di una proposizione da quella di altre proposizioni
( LOGICA,
II.1 e III), intendendo qui il termine “verità” in senso puramente
logico, ossia come risultato di regole di consequenzialità logica.
Le operazioni si possono tradurre in termini di grandezze binarie
se si attribuisce, per esempio, il valore 1 alla verità e 0 alla
falsità. Allora le prime due operazioni mettono in relazione due
variabili A e B con una terza variabile C: “C = A ∧ B” vuol
dire che C vale 1 se A e B valgono entrambe 1, e altrimenti vale
0; “C = A / B” vuol dire, invece, che C vale 1 se almeno una delle
due, A oppure B, vale 1, e vale invece 0 solo se entrambe valgono
0. “Non”, infine, lega fra loro due sole variabili: “B = ¬ A” vuol
dire che B vale 0 quando A vale 1, e 1 quando A vale 0. Tutto ciò
che un elaboratore può fare, si può esprimere per mezzo di queste
sole tre operazioni, ripetute ordinatamente un adeguato numero di
volte.
Il funzionamento della CPU, e quindi dell’intero elaboratore,
è «sincrono», ossia è governato da un orologio (che di solito è
un oscillatore a quarzo) che stabilisce il ritmo delle operazioni;
ed è «sequenziale», ossia le operazioni sono eseguite, in linea
di principio, una alla volta. Per aumentare la velocità di
elaborazione si introduce, è vero, un certo grado di parallelismo,
affidato a più unità operanti simultaneamente. Nei grandi
elaboratori per il calcolo scientifico il parallelismo può essere
anche relativamente elevato, ma in questi “cervelli
elettronici”, come s’usa chiamarli con fantasiosa locuzione, non
v’è mai nulla di paragonabile al cervello degli animali nel quale
il parallelismo è totale, ossia esiste un numero grandissimo di
unità di elaborazione (i neuroni) che funzionano
contemporaneamente. Un’altra differenza fra gli elaboratori
elettronici e il cervello animale è che nei primi le funzioni sono
“specializzate”, ossia un’unità si occupa
dell’elaborazione, un’altra della memorizzazione, una terza
della comunicazione con l’esterno; nel secondo, invece, le
funzioni di elaborazione e memorizzazione, e in parte anche quelle
di ingresso e uscita, sono distribuite nell’intera massa di
neuroni.
Con il termine software
si indica l’insieme dei programmi a disposizione
dell’elaboratore. Si usa distinguere un «software
di sistema», che rende possibile il suo funzionamento, da un «software applicativo» dedicato alla soluzione dei problemi o
all’esecuzione dei compiti affidati all’elaboratore: svolgimento
di calcoli matematici, gestione di archivi, stesura di testi,
elaborazione di immagini grafiche e così via. Nel software
di sistema una parte molto importante hanno i sistemi operativi,
come il diffusissimo Windows:
il sistema operativo viene eseguito all’accensione del calcolatore
e poi resta disponibile per rendere “intelligibili” i comandi
che vengono dai programmi applicativi.
Ogni programma (di sistema o applicativo) è redatto in un «linguaggio
di programmazione». S’intende con questa locuzione, alquanto antropomorfica,
un sistema di codifica dell’informazione accessibile (“comprensibile”)
all’elaboratore. Al pari del linguaggio naturale, un linguaggio
di programmazione è caratterizzato da un “vocabolario” e da una
“sintassi” secondo cui vengono combinate le “parole” del vocabolario
per formare “proposizioni” aventi senso compiuto. In realtà esistono
più linguaggi a diversi livelli di complessità. Il più semplice
è il “linguaggio macchina”, in cui sono scritti i comandi da impartire
direttamente alla CPU. Questi comandi possono essere del tipo: «leggi
i tali dati dalla memoria, esegui su di essi la tale operazione,
scrivi il risultato in memoria e passa al comando successivo». L’importante
è identificare i dati sui quali lavorare: a questo scopo la memoria,
come ogni buon archivio, è organizzata come un casellario in cui
ogni casella o locazione ha un suo proprio indirizzo. Perciò il
comando elementare diventa più propriamente: «leggi il contenuto
di queste locazioni della memoria, esegui questa operazione, scrivi
il risultato in quest’altra locazione e passa al comando successivo»,
e il programma è una lunga lista di comandi siffatti. Così si doveva
fare fino alla fine degli anni Cinquanta, ma la programmazione era
un lavoro tediosissimo, e la probabilità di sbagliare altissima.
Perciò sono stati prodotti linguaggi a più alto livello in cui,
per esempio, nella programmazione di espressioni matematiche le
variabili sono designate con un nome anziché con una locazione di
memoria, e operazioni complicate sono descritte sinteticamente,
con modalità simili a quelle consuete nell’algebra. Queste espressioni
devono essere poi rese intelligibili all’elaboratore: a questo provvedono
programmi di sistema (“traduttori”), che identificano le locazioni
di memoria corrispondenti alle variabili e scompongono i comandi
sintetici in sequenze di operazioni elementari. Talvolta il traduttore
(che allora viene chiamato “interprete”) compie questa operazione
comando per comando durante l’esecuzione del programma; altre volte
invece (il “compilatore”) produce un nuovo programma, che poi sarà
eseguito.
VI. La telematica e Internet
Quando il trattamento coinvolge la trasmissione a distanza si usa
un altro neologismo: «telematica». In particolare appartiene all’ambito
della telematica (e quasi, nell'immagine comune, s'identifica con
essa) ciò che oggi è conosciuto col nome di Internet. Si
tratta di una “rete di relazioni”, difficile da definire diversamente
perché non riconducibile alle consuete definizioni con cui si presentano
gli oggetti tecnici. Internet nacque nel 1969 quando il Ministero
della Difesa degli U.S.A., volendo costruire una rete di telecomunicazione
a prova di sabotaggio, non trovò di meglio che utilizzare l’intero
sistema mondiale di telecomunicazione, in cui i messaggi percorrono
itinerari pressoché sconosciuti. Questa inafferrabilità e incontrollabilità
sono rimaste quando il sistema è stato aperto agli usi civili. Molto
schematicamente si può dire che Internet è formata da alcuni
milioni di nodi, costituiti da elaboratori (host computer)
collegati fra loro attraverso le normali reti di telecomunicazione,
le medesime su cui viaggiano le telefonate e i programmi radio e
televisivi. A ciascun nodo gli elaboratori terminali (circa 410
milioni in tutto il mondo alla fine del 2000) si possono collegare
attraverso linee «commutate», cioè le normali linee telefoniche
(ed è il caso delle utenze domestiche), oppure «dedicate», ossia
ancora mediante linee telefoniche di tipo tradizionale che però
non passano attraverso i dispositivi di commutazione delle centrali;
oppure cavi di tipo speciale, adatti alla trasmissione ad alta velocità.
Questi collegamenti possono anche formare reti locali (LAN, local
area network; anche Intranet). Gli host computer
dei nodi sono collegati in permanenza alla rete (benché non si sappia
quale itinerario seguano i messaggi che li interessano). Nella loro
memoria risiede tutta l’informazione che ciascun utente vuol mettere
a disposizione di tutti gli altri, e sono aperte le “cassette delle
lettere” (mailbox) degli utenti di posta elettronica. I terminali
degli utenti, invece, sono collegati ai nodi solo quando lo si desidera
per spedire la propria posta elettronica (E-mail), “aprire”
la propria cassetta delle lettere o “navigare in rete”, ossia esplorare
il suo contenuto d’informazione in cerca di ciò che interessa, e
accedere all’informazione riposta in un qualunque nodo del mondo.
Chi volesse precisare da quali oggetti materiali sia composto il
“sistema” Internet
sarebbe perciò in grande imbarazzo. Infatti solo una parte degli
host computer (non tutti) e delle linee locali di collegamento
è dedicata esclusivamente alla rete, tutto il resto è condiviso
con altri servizi. Sicché si potrebbe dire, con uguale ragione, che
appartengono a Internet
tutte le reti di telecomunicazione del mondo e tutti gli elaboratori
che in qualche momento possono essere collegati ad esse — se
si guarda ai luoghi dove i messaggi possono in qualche momento
nascere, transitare e arrivare — oppure quasi nulla, se
invece s’intende quale hardware
appartiene alla rete Internet e soltanto ad essa. Dal punto di vista
tecnologico, poi, l’unica cosa che appartiene specificamente a Internet
e la caratterizza è del tutto immateriale: è un “protocollo”,
ossia un insieme di regole di codifica che i messaggi devono
osservare per essere riconosciuti dal terminale che li riceve.
Perciò Internet è perfettamente “anarchica”: nessuno ne
è padrone, ognuno vi può diffondere qualunque genere di messaggio
e le forze di polizia hanno grande difficoltà a impedire che sia
usata per fini illeciti. Essa appare come il risultato dell’aggregazione
spontanea, tumultuosa e quasi senza regole di oggetti nati per altri
fini: trasmettere telefonate o segnali televisivi. Questo è un paradosso
in palese contraddizione con i canoni tradizionali della tecnologia,
che vorrebbero ogni grande sistema tecnico definito e riconoscibile
in tutti i suoi particolari, e il suo funzionamento affidato a un
potere direttivo efficiente e bene organizzato. Ma la sua anarchicità
è anche contraddittoria in sé, e rispecchia in questo una essenziale
contraddittorietà della tecnica: da un lato appare cosa ottima in
quanto libera l’informazione da ogni condizionamento di potere;
dall’altro è profondamente inquietante perché rappresenta il punto
estremo di un processo di “spersonalizzazione” della tecnica e di
un suo costituirsi in potere autonomo dall’uomo, incontrollabile
e perciò possibile preda di maligne potenze non-umane. Si comprende
ancora una volta di più come occorra una cultura dell’uomo, matura
e profondamente rispettosa della sua dignità, per trarre tutto il
meglio da questi strumenti di informazione e di globalizzazione,
e come sia altresì necessaria una visione sapienziale della scienza
e della tecnica ( TECNOLOGIA,
V).
VII. La società dell’informazione
Il progressivo allargamento del concetto di informazione rispecchia
il corrispondente aumento d’importanza dell’informazione non solo
nel mondo della scienza e della tecnica, ma nella cultura
e nella società. Naturalmente nessuna società ordinata ha mai potuto
fare a meno della circolazione dell’informazione. Ma essa ha assunto,
durante il Novecento, un’incidenza e un ruolo del tutto diversi.
È da quando la diffusione dell’informazione è stata affidata alla
parola parlata o scritta, all’immagine dipinta, incisa o scolpita,
agli strumenti della cultura materiale, ecc., che si può parlare
di storia.
Con l’avvento della stampa è aumentato di molto il numero di coloro
che potevano essere raggiunti e fatti partecipi di informazione.
Ma ora la tecnologia dell’informazione, cioè il moltiplicarsi e
il diffondersi degli strumenti tecnici che ne rendono possibile
la riproduzione e la trasmissione, ha profondamente mutato questo
quadro. Il telegrafo e il telefono (oggi anche cellulare) hanno
reso immediata la comunicazione a distanza; la fotografia e il cinematografo
hanno consentito l’illimitata moltiplicazione e diffusione delle
immagini. La radio per la parola, la televisione per l’immagine
fanno sì che, almeno nei paesi industrializzati, ciascuno possa
conoscere ciò che avviene in tutto il mondo “in tempo reale”, come
s’usa dire, ossia mentre le cose avvengono, o immediatamente dopo.
La portata sociale di queste trasformazioni è almeno pari a quella
della conquista dell’energia, che ha contrassegnato la rivoluzione
industriale; l’effetto sul costume e sulla cultura è forse maggiore.
Questi strumenti hanno potenzialmente cancellato l’isolamento degli
individui (anche se da soli non possono certo bastare a superare
la solitudine, che richiede una cultura dell’uomo e non solo una
tecnologia): l’anziano solo in casa, o l’alpinista in arrampicata
solitaria, sanno di poter chiedere soccorso in qualsiasi momento;
gli abitanti dei piccoli paesi di montagna hanno le stesse possibilità
di conoscenza dei cittadini delle capitali del mondo. Le reti telematiche,
Internet in primo luogo (cfr. infra VI), hanno enormemente
allargato le possibilità di produrre e ricevere cultura: lo studioso
può consultare i cataloghi on line di tutte le grandi biblioteche
del mondo senza muoversi dal suo tavolo di lavoro; la sua ricerca
bibliografica, che avrebbe richiesto un tempo giornate di tedioso
lavoro, ora può svolgersi in pochi minuti, e gli articoli gli arrivano
via telefax o per posta elettronica.
Si parla di “città cablata” e di “casa intelligente”.
Con la prima locuzione s’intende che i fili del telefono sono
sostituiti da supporti con capacità di trasmissione enormemente più
grande, per esempio da fibre ottiche, sicché sullo stesso
collegamento si può parlare per telefono con più persone, si
possono stabilire collegamenti in rete ad alta velocità, si può
scegliere lo spettacolo televisivo con una libertà prima
sconosciuta. La seconda locuzione, poi, significa che un
elaboratore, che funge da “centrale di controllo”, riceve le
informazioni provenienti da ogni punto della casa e, a sua volta, può
comandare a distanza l’apertura e chiusura di porte e finestre, può
accendere e spegnere il fuoco in cucina, le luci elettriche,
l’impianto di condizionamento: sicché non occorre muoversi per le
faccende domestiche. Così la città e la casa non sono più viste
tanto come un “luogo” materiale, con certe dimensioni e una
organizzazione dello spazio in cui muoversi, ma piuttosto come una
rete di collegamenti in cui circolano le informazioni e non più gli
abitanti; e il moto di questi e lo spazio diventa, come s’usa
dire, “virtuale”.
Si tratta di una trasformazione profonda che investe insieme la
tecnica, l’economia e la società: dalla società dell’energia
si passa alla società dell’informazione. Fino agli anni cinquanta
del XX secolo, il principale indicatore del benessere dei popoli era
il consumo di energia. Poi le crisi energetiche e l’inquinamento
ambientale hanno scosso la convinzione che la qualità della vita
fosse positivamente correlata con l’uso dell’energia. Sono stati
adottati altri indicatori: dapprima il consumo di carta stampata,
poi il numero di calcolatori e infine quello dei collegamenti a Internet.
Si continua a usare energia in quantità crescente, è vero, ma lo
si fa con un crescente senso di colpa, fra le dichiarazioni di
allarme di studiosi sempre più credibili. Intanto l’andamento
delle borse è determinato sempre più dai titoli informatici
piuttosto che da quelli energetici. Per tutto questo Norbert Wiener
(1894-1964) fondatore della cibernetica (uno dei grandi campi
dell’ingegneria dell’informazione) ha parlato di “seconda
rivoluzione industriale”. Per la verità questa locuzione era già
stata usata, a metà dell’Ottocento, per designare il passaggio
dalle macchine termiche alle macchine elettriche, ma l’accezione
di Wiener sembra più pertinente.
Di fronte a queste rapide ed incisive trasformazioni, anche la
sociologia ha dedicato attenzione alla società dell’informazione,
e lo ha fatto sotto molteplici punti di vista. Autori come H.M.
McLuhan, J. Habermas, N. Luhmann, E. Morin, K.O. Apel e lo stesso
Karl
Popper si sono occupati della comunicazione dell’informazione come
fenomeno capace di generare non solo un nuovo stile di vita sociale,
ma anche una nuova cultura. Si va progressivamente affermando il
concetto di “villaggio globale”, nella cui “piazza”, ciascuno può
essere al corrente di ciò che avviene in ogni ambito di vita e presentare
le proprie idee ed iniziative. Ma esiste una certa circolarità fra
antropologia e società dell’informazione. Da un lato la società
informatizzata si basa (spesso implicitamente) su una certa visione
della persona umana (talvolta in senso riduttivo) e ne veicola l’immagine
(l’uomo come consumatore, come essere ludico, come generatore di
profitto economico, come soggetto di reti culturali e scientifiche,
ecc.); dall’altro, l’immagine della persona e del suo vissuto paiono
lasciarsi modellare o sembrano perfino evolvere sulla spinta della
comunicazione informativa, generando così “nuove culture” e “nuovi
valori”. Basti ricordare il dibattito circa le influenze della “realtà
virtuale” sui nostri comportamenti, bisogni o desideri, o l’evoluzione
subita dalla nozione di “memoria”, passata dall’ambito della vita
dello spirito
a quello della tecnologia dei materiali.
VIII. L’informazione nella riflessione della teologia
Dal canto suo la teologia ha anch’essa dedicato uno
specifico interesse all'informazione. Esso riguarda principalmente
due aspetti: la società dell’informazione e la presenza di informazione
nel mondo naturale.
Per quanto concerne il primo aspetto, se l’impiego dei mass
media è stato sempre presente all’interno della vita
religiosa e tempestivamente impiegato per fini di catechesi e di
promozione della cultura cristiana (si pensi all’immediata
utilizzazione della stampa e della radio, ma si potrebbe perfino
risalire all’uso dell’immagine sacra come veicolo di
trasmissione del contenuto della fede), negli ultimi decenni tale
interesse si sta spostando anche verso livelli di riflessione
teorica (cfr. Prini, 1983; Panteghini 1993; Carnicella 1998). Questa
pare svilupparsi essenzialmente lungo due linee. La prima è
costituita dallo studio del legame fra teologia della Rivelazione e
comunicazione, fra teologia della parola e filosofia
dell’informazione, fino ad originare una disciplina oggi nota come
«teologia della comunicazione»; la seconda riguarda la riflessione
su come le proprietà del messaggio e dell’annuncio cristiani — caratterizzati
dalle categorie del contatto personale, della testimonianza di vita,
del rifiuto di ogni manipolazione, ecc. — possano essere
conservate all’interno delle contemporanee tecniche di diffusione
e di trattamento dell’informazione.
Dal punto di vista istituzionale, oltre al crescente impiego a
livello professionale, da parte di organismi ecclesiali, di
strumenti per la produzione e la diffusione dell’informazione, va
segnalata la creazione, dopo il Concilio Vaticano II, del Pontificio
Consiglio per le Comunicazioni Sociali. I temi concernenti il
diritto all’informazione, i suoi rapporti con la verità e la
giustizia, la sua equa distribuzione fra gli abitanti della terra,
vengono ricondotti abitualmente nel terreno dell’etica dell’infomazione
e nell’ etica del lavoro scientifico. Una volta
assicurate le precedenti garanzie etiche, non vi è motivo di vedere
un’opposizione fra la “società dell’informazione” ed una
antropologia di ispirazione cristiana. Quest’ultima, al contrario,
possiede una concezione relazionale dell’essere umano ove la
comunicazione, il reciproco arricchimento di informazione, lo
scambio del dare e del ricevere, sono visti come fonte di sviluppo e
di perfezionamento dell’essere personale, per sua natura sociale e
in relazione costruttiva con gli altri. Il documento conciliare Gaudium
et spes (1965), dopo aver riconosciuto che i rapporti umani,
specie quelli basati sul servizio e sulla carità si rivelano «di
grande importanza per uomini sempre più dipendenti gli uni dagli
altri e per un mondo che va sempre più verso l'unificazione»,
ricorda che l’essere umano è sociale per natura, aperto alla
comunicazione perché immagine di un Dio rivelatosi come comunione
di Persone (cfr. n. 24). Al tema degli strumenti della comunicazione
sociale lo stesso Concilio Vaticano II ha dedicato uno dei suoi
primi documenti, il decreto Inter
mirifica (1963).
Nel secondo aspetto, quello che concerne la presenza di informazione
— o anche di progettualità — nell’universo, le riflessioni
della teologia si pongono in dialogo con la filosofia della natura.
Pur riconoscendo una diversità di ambiti, la prospettiva cristiana
di un mondo creato dalla Parola divina quale fonte di intelligibilità
e di significato ( GESÙ
CRISTO, RIVELAZIONE E INCARNAZIONE DEL LOGOS, III), offre
un raccordo con quanto la filosofia, a partire dall’analisi delle
scienze, segnala riguardo l’intelligibilità e l’ordine della natura,
ed il coordinamento mostrato da molti suoi processi. Ricollegandoci
a quanto qui detto in precedenza (cfr. supra, III.3), si
può anche pensare che l’informazione-ordine o l’informazione-finalità
manifestate dalla natura e dalle sue leggi (nei suoi vari livelli
fisici, chimici e biologici), sia in realtà un’informazione che
regoli l’esistenza e le proprietà dell’intero universo,
cioè di un unico sistema considerato nel suo insieme. Si potrebbe
allora parlare di una Causa da esso distinta, quale origine dell’informazione
che in esso si contiene e si trasporta. In questo modo la teologia
può ricondurre il concetto di informazione anche al rapporto tra
il mondo creato e il suo Creatore ( CREAZIONE,
III-IV); non lontano, forse, dal messaggio della Genesi,
quando parla di Dio che “dà forma” all’uomo e alla donna (cfr. Gen,
2,7 e 2,22), o dalle parole di Isaia, quando dice che Dio ha “formato”
i cieli e “plasmato” la terra, non perché restasse orrida regione,
ma perché fosse abitata (cfr. Is 45,18).
Eugenio Sarti
Vedi: COMPLESSITÀ;
INTELLIGENZA ARTIFICIALE; LOGICA; SIMBOLO; TECNOLOGIA.
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