5. L'opera di Volta nello sviluppo della Società dell'Informazione 

Nell'ambito di questa presentazione è messo in evidenza il sostegno dato dall'opera di Alessandro Volta allo sviluppo di settori di attività che hanno ormai acquisito un ruolo trainante nell'odierna Società dell'Informazione: bioingegneria, telecomunicazioni,  informatica e robotica. 

Vanno messi in evidenza preventivamente i due aspetti più problematici del lavoro:

il contrasto fra l'importanza del ruolo delle pile e degli accumulatori nella maggior parte dei prodotti della  Società dell'Informazione e l'apparente "disattenzione " verso questo aspetto dei protagonisti dello sviluppo dell'elettronica e delle tecnologie dell'Informazione; 

la graduale convergenza degli sviluppi storici dei quattro settori sopra considerati in una disciplina comune, la tecnologia dell'informazione.

Per superare il primo problema si è stesa e approfondita la raccolta di informazioni storiche relative ai quattro scenari fino a fare emergere sufficienti elementi sul sostegno dato dall'opera di Alessandro Volta alla costruzione della Società dell'Informazione. 

Per il secondo, si è scelto di lasciare distinti fra loro i vari scenari, originariamente molto diversi uno dall'altro, affinché la loro convergenza nella tecnologia dell'informazione emergesse più da fatti avvenuti o in corso di sviluppo che da prospettive di principio. In particolare questa convergenza è testimoniata dalla presenza, in due o più degli scenari considerati, di alcuni sviluppi fondamentali. Ad esempio: 

• l'invenzione del tubo a raggi catodici (usato negli strumenti di analisi della bioingegneria, in televisione, in informatica e in robotica);

• l'invenzione dei transistor e dei circuiti integrati (usati, non solo in tutti i sistemi elettronici, ma anche, e sempre più spesso, nei dispositivi di potenza, per renderli "intelligenti", cioè, entro determinati limiti, autosufficienti e comandabili a distanza);

• il passaggio dalle tecniche analogiche a quelle digitali ecc.

Infine la stessa convergenza è sottolineata, come mostra il contributo conclusivo,  dalla sinergia fra il progresso tecnologico degli accumulatori e l'evoluzione rapidissima (e finora senza soste) della microelettronica e di tutti gli apparecchi elettronici portatili.

Elettrofisiologia e Bioingegneria
Per quanto riguarda lo sviluppo dell'elettrofisiologia e della bioingegneria (e  la crescente  interazione e integrazione dei prodotti ingegneristici con gli organi del corpo umano),  il contributo scientifico di Volta è stato determinante soprattutto per l'impulso che la disputa fra Volta e Galvani ha impresso allo studio dei processi elettrofisiologici. Infatti, anche se Volta non credeva nel l'elettricità animale" sostenuta da Galvani, la sua genialità nell'escogitare strumenti di misura, dato una base di partenza strumentale preziosa e determinante alle prime ricerche scientifiche di elettrofisiologia.

In un secondo tempo, a cominciare dalla metà del secolo scorso, la scoperta di nuovi materiali e lo sviluppo di dispositivi elettronici ha fatto nascere dall'elettrofisiologia, l'attuale bioingegneria, dove i principi e i metodi  ingegneristici sono applicati al corpo umano per spiegarne l'attività e per porre rimedio per quanto possibile ai suoi difetti e malanni. Le applicazioni pratiche sono numerosissime e vanno dai complessi apparecchi per dialisi renale alle protesi acustiche e ai pacemaker che, come è noto, sono alimentati da pile. Vanno infine ricordati tutti i complessi apparati di diagnosi a raggi X, a positroni o a ultrasuoni, spesso oggi realizzati anche in versione trasportabile e quindi alimentati da batterie di accumulatori.

L'opera di Volta nell'Elettrofisiologia

• La disputa fra Volta e Galvani e la nascita dell'elettrofisiologia

• L'impegno di Volta nella strumentazione di misura e nella metrologia, e i primi sviluppi dell'elettrofisiologia

Tavole cronologiche 

• Tavola 1 - Dalle origini al 1750

• Tavola 2 - Dal 1751 al 1800 

• Tavola 3 - Dal 1801 al 1850

• Tavola 4 - Dal 1851 al 1900

• Tavola 5 - Dal 1901 al 1950

• Tavola 6 - Dal 1951 al 1975

• Tavola 7 - Dal 1976 al 2000

Telecomunicazioni
Il rapporto fra le intuizioni scientifiche di Alessandro Volta  e lo sviluppo delle telecomunicazioni è testimoniato,  a livello storico, dall'idea, descritta in una lettera dello scienziato comasco a padre Barletti , di un sistema in grado di comandare a distanza - mediante trasmissione di un segnale elettrico - lo sparo di una speciale pistola da lui stesso realizzata. Ma oltre questa priorità scientifica, si hanno diversi momenti di  interazione fra questi fattori: 

• disponibilità di pile e accumulatori di alte prestazioni,

• esigenze di comunicazione crescenti e sempre più generalizzate, 

• progressiva riduzione del fabbisogno di alimentazione elettrica dei sistemi di telecomunicazioni.

con impressionanti risultati non solo a livello tecnico-commerciale, ma anche sul nostro stesso modo di vivere e di lavorare.

L'opera di Volta nelle Telecomunicazioni 

• Un'esperienza immaginaria di telecomunicazioni con la "pistola" di Volta

• La nascita del telegrafo e la prima pila telegrafica 

• Lo sviluppo della rete telegrafica su terraferma e l'evoluzione delle pile telegrafiche

• La scoperta del "telegrafo parlante" da parte di Antonio Meucci

• L'importanza delle pile nelle prime esperienze di radiotelegrafia di Guglielmo Marconi

• I satelliti per telecomunicazioni e lo sviluppo di accumulatori di tipo avanzato

Tavole cronologiche

Nelle tavole che seguono sono indicate le tappe più significative del processo di sviluppo delle telecomunicazioni dai telegrafi ottici ai giorni nostri (compresi gli sviluppi dei tubi elettronici, dei transistori e dei circuiti integrati, delle fibre ottiche). 

• Tavola 1 - Dalle origini al 1850

• Tavola 2 - Dal 1851 al 1900

• Tavola 3 - Dal 1901 al 1950

• Tavola 4 - Dal 1951 al 1975 

• Tavola 5 - Dal 1976 al 2000

Strumenti matematici e Informatica
L'evoluzione dagli strumenti matematici tradizionali (abaco, calcolatrici meccaniche, regoli calcolatori ecc.)  all'informatica è stata causata, dapprima, dalla diffusione su larga scala delle calcolatrici elettroniche di tipo "personale". Successivamente, la realizzazione di pile e accumulatori sempre più efficienti, combinata con la continua e rapidissima riduzione dei consumi, consentita  dalla microelettronica, ha determinato una crescente diffusione dei personal computer e dei computer portatili. ( I "laptop" e i "notebook" sono gli esempi più recenti di questa nuova e immensa famiglia di prodotti). Con riferimento all'opera di Volta, va  ricordato che, oltre l'ovvia presenza di pile negli apparecchi informatici  tascabili e nei "palmari", e di accumulatori negli apparecchi personali portatili,  anche i personal computer da tavolo (collegati stabilmente alla rete) sono dotati di accumulatori allo scopo di assicurare sia la continuità di funzionamento dell'orologio/calendario sia la conservazione delle impostazioni d'utente quando la macchina viene spenta  o quando viene a mancare temporaneamente l'alimentazione di rete.

L'opera di Volta nell'Informatica 

La convergenza fra telecomunicazioni e informatica nel mondo "wireless" e la loro sinergia con lo sviluppo degli accumulatori

Tavole cronologiche 

• Tavola 1 - Dalle origini all'inizio dell'era cristiana 

• Tavola 2 - Dall'inizio dell'era cristiana al 1700

• Tavola 3 - Dal 1701 al 1800

• Tavola 4 - Dal 1801 al 1900

• Tavola 5 - Dal 1901 al 1950

• Tavola 6 - Dal 1951 al 1975

• Tavola 7 - Dal 1976 al 2000

Robotica e Intelligenza artificiale
Dallo  sviluppo dell'automazione e dell'informatica, e dall'applicazione dell'elettrofisiologia allo studio del sistema nervoso umano, hanno avuto origine le ricerche sulle reti neurali, gli studi sull'intelligenza artificiale e i robot. Di conseguenza sono oggi a disposizione dell'uomo non solo le tradizionali "protesi meccaniche" (come le lenti e gli altri strumenti ottici, e tutti gli oggetti realizzati per sostituire parti mancanti o difettose o malate del corpo umano), ma anche "protesi cognitive" (come ad esempio i computer), alcune delle quali dotate di "intelligenza artificiale".

Queste protesi intelligenti - che utilizzano anch'esse, come i computer,  le tecnologie elettroniche e  fotoelettroniche -  tendono sia ad aiutare o a potenziare l'uomo sia a proteggerlo; in linea di principio possono essere raggruppate in tre classi:

• sfera individuale (carrozzelle per handicappati, dispositivi per visione artificiale ecc.);

• sfera domestica (robot mobili per mansioni domestiche, sistemi di allarme "avanzati", elettrodomestici e oggetti vari, collegati in rete e cooperanti fra loro); 

• sfera collettiva, sociale o aziendale (robot per operazioni chirurgiche, robot di servizio mobili, robot per operazioni di fabbricazione rischiose o penose per l'uomo; sistemi esperti per la progettazione e la soluzione di problemi, per la diagnosi e il governo di apparecchiature e sistemi complessi).

Come è noto, alcuni di questi prodotti (e in particolare i robot mobili) devono funzionare in modo autonomo e sono quindi normalmente dotati di accumulatori.

L'opera di Volta nella Robotica

• La leggenda del Golem e il problema dell'alimentazione dei robot

• I microrobot nelle applicazioni chirurgiche 

Tavole cronologiche 

• Tavola 1 - Dalle origini al 1950

• Tavola 2 - Dal 1951 al 2000

La convergenza nella Tecnologia dell'Informazione

Il ruolo dell'opera di Volta nella convergenza dei diversi sviluppi nella nuova Tecnologia dell'Informazione, può essere espressa concretamente da un singolo fatto  emblematico:

Una convergenza e una sinergia che hanno già portato allo straordinario successo tecnologico e commerciale di tutti i tipi di apparecchi elettronici portatili (telefoni cellulari, computer portatili, computer palmari, wap ecc.) prodotti quasi indistinguibili dell'ormai inestricabile ed irreversibile "miscela" fra  telecomunicazioni e informatica.

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