O “Missão” Sistema Theremino
Theremino é um meio termo, entre Arduino e LEGO e é destinado principalmente a pessoas, que não são engenheiros eletrônicos e programadores. Técnico Tendemos a esquecer, mas as pessoas que lidam com outra, Eles são algo como 90% da população mundial.
O “Missão” Theremino do sistema é, por conseguinte: “Trazendo o mundo digital com o mundo real e concreto. Com tecnologias simples e facilmente reproduzíveis. E cNa maior respeito pelo meio ambiente e todas as coisas vivas“
Qual é o caminho que estamos experimentando?
O PC facilitar as operações, que o equipamento caro, uma vez requerida e perícia. Esta democratização do conhecimento, Ele está se expandindo em todos os campos, da música às imagens, vídeo… Mas quando se trata de hardware de conexão, tudo é complicado. Mesmo com os sistemas mais populares (Arduino e Lego), qualquer operação deve ser programada no firmware. E para a programação exige conhecimento especializado. Para o qual, em vez de fazer um termostato (a idéia original), Ele acaba se tornando programadores improvisados (eo termostato nunca está acabado).
Mas os computadores podem, mais cedo ou mais tarde, facilmente se comunicar com o exterior? Com “facilmente” aqui significa: “sem redesenhar todo o InOut, para cada nova tarefa“
Extração dos blocos de memória de computador HAL 9000, no filme “2001: A Odissey Espaço” (Clarke & Kubrick – 1968)
Em nossa opinião, Isso deve ter acontecido, já no 80 e 90, mas não havia “algo” que o impediu. Medir uma temperatura, acender um led, ou mover um motor são operações extremamente simples,, para que qualquer pessoa deve ser capaz de facilmente se conectar estes dispositivos. Como é que tudo evoluiu tanto, mas que estas operações vão continuar a fazer como há trinta anos, quando os fios foram soldados até ao paralelo, e, em seguida, escrever o software para executá-los?
Um comprimido no filme “2001: A Odissey Espaço” (Clarke & Kubrick – 1968)
Toda a tecnologia que usamos hoje (comprimido, telefones celulares, Incluindo GPS e iPad), já estava presente nos livros de Artur C. Clarke (inventor e escritor de ficção científica), quando os fundadores da Internet, Microsoft, Apple e Google ainda brincar com carros de brinquedo, ou eles não eram sequer nascidos. Porquê, em quase 100 anos, não houve nenhuma evolução, os princípios básicos dell'InOut? Qual foi, para torná-lo tão difícil, o design de cada novo dispositivo InOut?
Para escrever existem botões, se mudar para lá são o Rato, para ver se o WebCam, mas para ligar um LED ou uma tensão de leitura? E’ verdade que existem osciloscópios (300 Euro) e o testador pode ser conectado com o computador (150 Euro), mas eu vivo lá eu iria ler três, o que eu faço? Eu ligar três metros para o USB? Não, você precisa de um Arduino, ok feito, comprei, e agora que eu faço? E aqui começa o longo caminho que transforma você em programador improvisado, e ele vai fazer você esquecer completamente a idéia original (ler três tensões). E, finalmente, também a frustração, nell'accorgersi que a programação é mais difícil do que o esperado.
Até mesmo o sistema Theremino tem as suas dificuldades. Mas nós fizemos o nosso melhor para simplificá-lo. E muitos são agora capazes de construir dispositivos, que nunca teria pensado, você pode fazê-lo sozinho.
O que tem impedido o desenvolvimento da IN-OUT ?
Em nossa opinião, o erro foi estendendo demais Digital raciocínio. Sem vida fazendo isso. A selecção e evolução demonstraram, inequivocamente, o que é o caminho a seguir.
O caminho escolhido pela evolução, principalmente para sensores e músculos (Mas não só), é 100% Analógico e aproximado. Os neurônios sussurro ou gritou o seu sinal de saída e não se importam, se neurónios subsequentes, Eles receberam a mensagem. Tudo é totalmente assíncrona, você escreve “quando isso acontece” e lê “descuidadamente”. Em seres vivos, todas as mensagens são do tipo “bocado” ou “assim”, com repetições de não mais do que 10 .. 100 trocas por segundo (as ondas cerebrais alfa para aqueles intervalo). E ninguém pode dizer que os sistemas biológicos funcionam mal, Na verdade!
Portanto, estamos experimentando, uma forma diferente de comunicar, entre os módulos de hardware e software, e mesmo entre o mesmo software, que residem em aplicações separadas.
A única maneira de se comunicar, em Theremino sistema, são os valores, dizer "analógico", que são trocadas através do slot de comunicação. Os slots são uma espécie de caixas de correio. A leitura e escrita dos slots são sempre assíncrona. E Slots contêm apenas valores predigested, valores indicando “bocado” ou “assim”, ou tensões, mm, ângulos ou o que você colocar de acordo em que são.
Exemplos de comunicação assíncrona e aproximado. De acordo com as regras atuais de design de software, estes sistemas devem funcionar mal.
Os números que são escritos e lidos no slot, Eles são a comunicação entre aplicações e são semelhantes ao potencial axion, que os neurónios são trocados entre eles. Todos estritamente assíncrona e não-determinístico. Estes são os princípios a serem usados para Input Output. Seleção e evolução têm mostrado a ele.
Os computadores também evoluir nessa direção. No passado, os computadores fizeram tudo em lotes. Por exemplo, os salários dos trabalhadores foram calculados com punchcards, não um tempo, mas todos juntos. Finalmente, depois de ter ruminated por dia, o grande carro foi a impressão de todos os números finais, em uma folha muito longa.
Naqueles dias, parecia impossível trabalhar o computador de outras maneiras. Mas tudo está se movendo cada vez mais, o "pré-calculada”, com uma precisão absoluta, a "tempo real Analog”, com uma precisão aproximada e variável.
Mas você perde precisão !
Sim, o determinismo absoluto não é mais. Mas isso é precisamente o passo psicológico que precisa ser feito. E’ sua imposição acrítica, um determinismo absoluto digitais, que está impedindo a evolução dos computadores e fazer esses passos simples, que os seres vivos, Eles fazem isso com tanta facilidade.
O projeto de um sistema, deve coordenar precisão, todos os subsistemas. Você não deve cegamente programados, sem levar em conta, que a mecânica de InOut, não é software. Hoje nós pensamos que o software deve ser sempre determinista e todos os subsistemas sempre síncrono com o outro. Mas projetar partes de um sistema, com desempenho desnecessária, É um erro de projeto. Você não vai conseguir um melhor design, mas apenas um projeto desequilibrado, difícil de alcançar, mais caro e também mais poluente. Henry Ford provou, cerca de um século atrás.
No entanto, a perda de precisão que propomos é relacionado, e pode ser modulada dependendo das circunstâncias. Os valores analógicos, sobre a qual o thereminica comunicação, são números “ponto flutuante”, que permitem precisão impensável, para os seres orgânicos. A “flutuador” Você pode especificar o milímetro, distâncias mais de dezenas de quilómetros.
portanto, você pode obter funcionamento, com alta precisão ao gosto, mesmo com métodos assíncronas e não-determinística.
Programação não-determinística
A forma humana de ver a natureza é demasiado esquemática, demasiado absolutista, demasiado humano. Nós somos apenas macacos estúpidos e teimosos que pensam que sabem tudo e não nos damos conta de que a natureza é muito mais complexa do que pensamos. Na verdade, em alguns aspectos os macacos são melhores do que nós, porque eles têm a arrogância de ter toda a verdade no bolso.
O “ciências clássicas” ensinada nas escolas representam uma confiança exagerada em fórmulas matemáticas estritamente deterministas. Esta maneira de pensar culminou final do século XIX, um século dominou desde crença ingênua pode descrever, prever e, em seguida, aproveitar todos os aspectos da realidade.
No início do século XX, os físicos tiveram um duro confronto com a realidade e foram forçados a abandonar o mecanicista. mas hoje, Depois de mais de cem anos, a maioria dos nossos pensamentos ainda estão vivendo em uma era pré-relativista.
E esta é, sem dúvida, o ensino escolar culpado com métodos arrogância teimosos e fórmulas do programa, como se fossem as únicas leis imutáveis da natureza. Essa arrogância não se refere a professores individuais, alguns deles modestos e razoáveis, mas para o escola como uma organização programada para “incutir conhecimentos”, ao invés de esperar até que eles são necessários.
O que está faltando na escola, bem como modéstia, Ele é a vista em perspectiva. Que informar os jovens que o que você está ensinando é apenas um entre muitos modelos possíveis. E que não há nenhum ensinamento direita, que exclui todos os outros, mas podem coexistir diferentes modelos, diferentes fórmulas e métodos diferentes. Alguns deles mais útil ou menos úteis, dependendo da área em que atua, mas ninguém totalmente errado ou para ser colocado à estaca.
Vamos dar um exemplo simples. Para calcular a dissipação é ensinado para medir a tensão e corrente e, em seguida, usar o watts fórmula = volts por ampere. Mas também deve ensinar que esta fórmula só é uma simplificação extrema da realidade. E você também deve apoiar a investigação de métodos que podem ser mais adequado para algumas vistas e não suprimi-los como heresias. Porque é a busca ativa de alternativas que gera progresso.
Um engenheiro não poderia medir tensão e corrente, mas inventar na hora de um método adequado para um caso particular, por exemplo, pela medição de uma diferença de temperatura ou a sua variação ao longo do tempo e, em seguida, calcular a dissipação através fórmulas que compreendem térmico permanente ou tabelas criadas pelo próprio. Como físico pode achar que é útil considerar as propriedades sub-atômica da matéria. Nenhum destes métodos é em si “o caminho certo” e ninguém, nem mesmo o mais abstruso ou esotérico, É totalmente errado. São apenas diferentes pontos de vista que descrevem de forma parcial e limitada uma realidade sempre extremamente mais complexa do que todas as nossas fórmulas..
Ouça isto anedota interessante sobre Niels Bohr.
A única coisa que importa é a utilização de métodos que levam a resultar de forma confiável, com a precisão necessária e com os meios disponíveis. Nós não estamos lidando com as leis imutáveis da natureza, mas apenas com os ramos de nossas árvores e nossa capacidade mental limitada por macacos apenas um pouco’ evoluiu. E é só o nosso imodéstia ilimitada para nos fazer acreditar que ser algo mais do que um ponto entre duas eternidades que são chamados antes e depois.
Para permitir a coexistência de diferentes perspectivas, aparentemente conflitantes, Ela ajuda a vislumbrar alguma centelha de “realidade total” para nós que somos apenas macacos. Isso não aconteceria se nós estão cegos pela arrogância e ilusão de já ter embolsado todos os melhores métodos e as fórmulas finais.
Werner Heisenberg resumiu tudo com menos de vinte palavras:
"A física não é uma representação da realidade, mas a forma como pensamos nela '
as implicações psicológico e metafísico desta frase vai muito além do físico. Se compreendêssemos plenamente a nossa visão do mundo mudaria e também o tempo ea morte assumir diferentes aspectos, menos desumano e, portanto, menos assustador.
Para aqueles que desejam explorar mais recomendar O Tao da Física, que também é baixar aqui PDF.
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Depois desta longa introdução aqui, finalmente “Programação não-determinística”.
Mesmo a nossa forma de programar computadores reflete o determinismo rígido do nosso pensamento. Como prova basta olhar para o que podem fazer organismos simples como uma formiga ou mesmo simples unicelulares. Basta olhar para a forma como se movem fluido e colocá-lo em comparação com a natureza mecânica dos nossos libras desajeitados de hardware e software mais sofisticado.
O sistema Theremino é apenas um exemplo. nós indicou uma estrada e tentei fazer alguns passos naquela direção.
e, finalmente,… Porque ? 
Por que construir computadores, software e dispositivos InOut?
E por estudo, experimentar e inventar?
Não seria melhor para jogar tudo, aproveitar o sol e coçar?
A resposta é neste vídeo: Por maravilha ?
(importante observar mais, se for muito longo pular para o final)
Não faria mal para também assistir outros vídeos link4universe:
https://www.youtube.com/user/Link4Universe
E esta maravilhosa revisão de filme 2001 – Space Odyssey
https://www.youtube.com/watch?v=s2n5IpuZg7I