L’evoluzione delle comunicazioni attraverso i secoli.
I segnali di fumo sono probabilmente uno dei metodi di comunicazione più antichi in grado di raggiungevano piccole, medie e grandi distanze.
Essi possono essere considerati antesignani delle comunicazioni moderne e, in particolare, dei segnali digitali a tutti gli effetti.
Il termine “DIGITALE” deriva dall’inglese “DIGIT”, che significa cifra e che, a sua volta, deriva dal latino “DIGITUS”, che significa “DITO”. Anticamente i numeri si contavano con le dita.
‘DIGIT’, infatti, ha il significato di ‘cifra numerica’, mutuato dal dito quale strumento primo con cui si conta. Il ‘DIGITAL’ è un sistema che tratta, misura o elabora grandezze in forma numerica.
Attualmente noi utilizziamo un codice binario, ovvero un sistema numerico che contiene solo i numeri 0 e 1. Il BIT è l’unità di misura della quantità dell’informazione.
Analizziamo le analogie con i segnali di fumo.
Il trasmettitore era rappresentato da un falò o altra fonte similare che prevedeva la formazione di sbuffi di fumo. Il falò era coperto da un telo o coperta che veniva scoperto ad intervalli più o meno regolari.
Come canale di comunicazione veniva usato il cielo, e pertanto questo tipo di comunicazione era prettamente diurno. Di notte si usavano segnali luminosi.
Il ricevitore era rappresentato dagli occhi della persona/e deputata/e a ricevere il messaggio (posti di guardia con presenza di una o più sentinelle che si posizionavano in luoghi strategici in grado di vedere i segnali di fumo)
Falò coperto: assenza di segnale. Può essere paragonato al numero 0 (zero)
Sbuffo di fumo: presenza di segnale. Può essere paragonato al numero 1 (uno)
In questo modo si potevano inviare due tipi di messaggi.
- 0 (zero) l’assenza di segnale poteva essere interpretato come assenza di pericolo.
- 1 (uno) la presenza di un solo sbuffo di fumo poteva essere interpretato come presenza di pericolo incombente.
La quantità dell’informazione poteva essere ampliata con l’invio di più sbuffi di fumo, ovvero aumentando in numero di BIT
Quindi ad esempio si poteva anche inviare un messaggio contenente informazioni più dettagliate:
- 0 (zero) l’assenza di segnale poteva essere interpretato come assenza di pericolo.
- Un 1 (uno) la presenza di un solo sbuffo di fumo poteva essere interpretato come presenza di pericolo incombente
- Due 1 (uno) la presenza di due sbuffi poteva essere interpretato come presenza di pericolo incombente rappresentato da uno squadrone di cavalleria
- Tre 1 (uno) la presenza di tre sbuffi poteva essere interpretato come presenza di pericolo incombente rappresentato da uno squadrone di cavalleria che proveniva dal Sud
Questo è stato uno dei metodi più utilizzati dagli indiani d’America noto per i diversi film western o per alcuni fumetti che hanno molto enfatizzato questa pratica ma, nella storia passata si hanno tracce di questo utilizzo anche in Australia dagli aborigeni oppure nella Terra del fuoco (capo Horn) dagli Yamana.
in Cina, 2.300 anni fa, i guardiani della Grande muraglia, comunicavano grazie a questo sistema passando il messaggio da torre a torre, raggiungendo considerevoli distanze pari a migliaia di chilometri.
Secondo quanto riferisce Eschilo nell’Agamennone, la presa di Troia (1.250 AC) fu resa nota nell’antica Grecia la notte stessa tramite una serie ininterrotta di segnalazioni luminose emesse da appositi “posti di guardia”.
Questo semplice modo di comunicare ebbe un grandissimo impatto nella storia dell’umanità
Basta pensare che un grande storico greco di nome POLIBIO (206 AC) perfezionò, in quegli anni un utile strumento di telecomunicazione, inventato da Cleosseno e Democlito, che, attraverso segnali di fuoco, permetteva la facile trasmissione di qualunque tipo di messaggio. Il sistema di telecomunicazione, noto come la scacchiera di Polibio, è descritto nei dettagli da Polibio stesso, che ne spiega preliminarmente i vantaggi rispetto ai sistemi precedenti, che consentivano solamente di trasmettere messaggi preimpostati, estratti da una lista concordata preventivamente tra mittente e destinatario, o, ancora più semplicemente, confermavano o smentivano un evento atteso. Lo storico considera l’utilizzo di questo sistema nel contesto di campagne militari, ma è ovvio che l’applicazione poteva essere generale.
La scacchiera di Polibio viene utilizzata per frazionare i caratteri di testo in chiaro in modo che possano essere rappresentati da un insieme più piccolo di simboli, utile per la steganografia telegrafica e la crittografia. Il dispositivo è stato originariamente utilizzato per la segnalazione di incendi, consentendo la trasmissione codificata di qualsiasi messaggio, non solo una quantità finita di opzioni predeterminate come era la convenzione precedente.
Il Dispositivo ha suddiviso l’alfabeto in cinque tavolette con cinque lettere ciascuna (tranne l’ultima solo con quattro. Non ci sono tavolette sopravvissute dell’antichità. Le lettere sono rappresentate da due numeri da uno a cinque, consentendo la rappresentazione di 25 caratteri utilizzando solo 5 simboli numerici. Il quadrato originale utilizzava l’alfabeto greco disposto come segue:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
1 | Α | Β | Γ | Δ | Ε |
2 | Ζ | Η | Θ | Ι | Κ |
3 | Λ | Μ | Ν | Ξ | Ο |
4 | Π | Ρ | Σ | Τ | Υ |
5 | Φ | Χ | Ψ | Ω |
Il testo del messaggio veniva trasmesso una lettera alla volta ed effettuato con l’ausilio di 5 fiaccole a sinistra e 5 fiaccole a destra. Il mittente alzava un numero di fiaccole a sinistra corrispondente al numero della riga ed un numero di fiaccole a destra corrispondente al numero di colonna, individuando così una lettera precisa.
Per esempio se si voleva trasmettere la lettera T occorreva alzare 4 fiaccole a sinistra e 4 a destra
È da notare che questo metodo si prestava ottimamente alla trasmissione di messaggi crittografati; era sufficiente che trasmettitore e ricevitore concordassero uno stesso schema comune (diverso da quello indicato sopra) con una disposizione particolare delle lettere in riga e colonne.
In pratica il sistema noto come “la scacchiera di Polibio” può essere considerato l’antesignano della crittografia moderna.
Anche il codice Morse è una forma “antelitteram” di comunicazione digitale
Per rappresentare le lettere e gli altri segni vengono usati i punti e le linee in un linguaggio di suoni
in cui, il punto e la linea si possono rispettivamente paragonare ai suoni TI e TA
La lunghezza di un punto determina la velocità con cui viene inviato il messaggio ed è usato come unità di tempo di riferimento.
- L’impulso ON del punto TI è l’elemento più piccolo e indivisibile che rappresenta l’elemento temporale di riferimento;
- L’impulso ON della linea TA deve avere una larghezza temporale di tre elementi;
- lo stato OFF tra i simboli di uno stesso carattere, la durata di un elemento;
- lo stato OFF tra i caratteri di una stessa parola, la durata di tre elementi;
- lo stato OFF della spaziatura tra una parola e la successiva, la durata di sette elementi
Con la nascita del telegrafo elettrico e del codice Morse e poi con la telegrafia senza fili di Marconi inizia una delle più grandi “rivoluzioni” nella storia dell’umanità.
Alle fine del XIX secolo, grazie alla diffusione del telegrafo e del telefono le informazioni iniziarono a viaggiare alla velocità della luce.
La rivoluzione informatica è figlia dei nostri giorni
Oggi, ci troviamo in una situazione che non ha precedenti nella storia dell’uomo per l’abbondanza degli strumenti di informazione disponibili e per l’ampiezza della loro diffusione ed accessibilità.