O computador

O primeiro computador do mundo foi o ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), uma concepção do Professor John Mauchly, conjuntamente com o professor J. Presper Eckert. 

Mauchly e o Eckert propuseram em 1943 ao exército norte-americano, em plena II Guerra Mundial, a construção deste primeiro computador, tendo como objectivo o auxílio nos cálculos de precisão necessários para a balística. Foi anunciada a sua conclusão em 14 de Fevereiro de 1946 e foi patenteado em 26 de Junho de 1947 com o registo n.o 3,120,606.

O ENIAC era uma grande máquina para efectuar cálculos e baseava a sua estrutura nos avanços científicos já anteriormente desenvolvidos, como as sofisticadas máquinas de cálculos matemáticos de Charles Babage, as calculadoras mecânicas de Blaise Pascal, Leibniz e Charles Xavier Thomas, nas relés electromagnéticas, nas válvulas e nas máquinas perfuradoras de cartões. Uma válvula é, de forma simples, um tubo metálico de meia polegada, selado em vácuo dentro de um tubo de vidro, onde uma corrente de electrões pode passar entre os eléctrodos. Os tubos de vácuo foram fundamentais para o desenvolvimento da rádio, televisão e gravação de sons. Eram também peças grandes e muito frágeis que tinham uma grande perda de energia por calor.

O ENIAC foi construído com 17 468 tubos de vácuo, 70 000 resistências, 10 000 condensadores, 1 500 relés e 6 000 interruptores.

O ENIAC pesava 30 toneladas, consumia 200 000 watts de potência e ocupava várias salas. Quando em operação produzia tanto calor que necessitava de um sistema de ar forçado para arrefecimento. Era tão grande que tinha de ser disposto em U com três painéis sobre rodas, para que os operadores se pudessem mover a volta dele.

Quando em operação, os complexos cálculos de balística passaram a realizar-se nuns alucinantes 30 segundos, quando com as calculadoras manuais que até aí se usavam demorava 12 horas até se obter o mesmo resultado.

O centro de processamento tinha uma estrutura muito simular a dos processadores mais básicos que actualmente utilizamos nas nossas calculadoras de bolso. Tinha 20 registos de dez dígitos cada, onde se podiam efectuar somas, subtracções, multiplicações, divisões e raízes quadradas.

O ENIAC era programado através de milhares de interruptores, podendo cada um dele assumir o valor 1 ou 0 consoante o interruptor estava ligado ou desligado.

Para o programar era necessário uma grande quantidade de pessoas que percorriam as longas filas de interruptores dando ao ENIAC as instruções necessárias para computar, ou seja, calcular.
Existia uma equipa de 80 mulheres na Universidade da Pensilvânia cuja funçao era calcular manualmente as equações diferenciais necessárias para os cálculos de balística. O exército chamava a função destas pessoas: computadores.

Quando o ENIAC ficou pronto 6 mulheres computador foram escolhidas para testarem a nova máquina.

Curiosamente, o termo deixou de estar associado as pessoas que operavam a máquina para dar nome a máquina propriamente dita, uma vez que de facto a máquina passou a realizar as contas que antes eram realizadas por essas pessoas.

O ENIAC torna-se obsoleto e economicamente inviável de manter após 10 anos de operação, tendo sido desmontado. Hoje encontram-se peças do ENIAC por muitos museus do mundo, incluindo o Smithsonian em Washington D.C. e no local preciso onde foi construído, na Moore School for Electrical Engineering da Universidade da Pensilvânia.

O ENIAC serviu de inspiração para muitos outros computadores que se seguiram como: o EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer); o ORDVAC (Ordnance Variable Automatic Computer; SEAC (Standards Automatic Computer) e o UNIVAC, este último também construído por Eckert e Mauchly para o processamento dos dados dos censos da população americana.

Em 1955, um computador já só pesava 3 toneladas e consumia 50 kwatts de potência, tendo um custo de $200 000. Uma máquina destas podia realizar 50 multiplicações por segundo. Assim, os primeiros computadores eram também eles máquinas que só estavam ao alcance de grandes empresas ou instituições que tinham necessidades de cálculo muito exigentes e que possuíam as condições económicas para tão grande investimento.

Com o rápido desenvolvimento dos transístores entre 1952 e 1960, os tubos de vácuo tornaram-se obsoletos e foi este avanço tecnológico que permitiu a criação de máquinas muito mais rápidas, mais pequenas e mais baratas.

Com o tempo, os transístores passaram a ser a base da electrónica, seguindo-se a VLSI (Very Large Scale Integration), ou seja, a construção de circuitos cada vez mais pequenos para que possam ser mais leves e despender menos energia, por terem menos superfície para a dissipação de energia por calor. Esta miniaturização permitiu que se tivesse a mesma capacidade de cálculo de um ENIAC na palma de uma mão. A diminuição do tamanho fez também diminuir a quantidade de energia necessária e o custo caiu com a produção em série dos novos processadores.

Em 1977 uma calculadora manual pesava menos de meio quilo e consumia meio watt e podia realizar 250 multiplicações por segundo, custando $300

Hoje uma calculadora pesa poucos gramas podendo ser incorporada em réguas ou agendas, funciona até a energia solar e custa menos de $5.

Um Pentium a 150Mhz é capaz de realizar 300 milhões de somas por segundo, enquanto o ENIAC apenas conseguia realizar 5 000. A memória do ENIAC apenas permitia guardar 200 bits, enquanto qualquer computador tem pelo menos 128 Megabytes, ou seja, 1 073 741 824 bits.

Nos meados da década de 70 os computadores começaram a ter preços cada vez mais acessíveis. Em 1981 a IBM lançou no mercado o PC (Personal Computer).

O PC distinguia-se das máquinas existentes até então por estar dirigido a utilizadores individuais que poderiam passar a ter na sua secretária uma máquina para uso exclusivo, quando até aí esse conceito não existia... Os computadores eram mainframe, centralizados, e os utilizadores tinham apenas um monitor e um teclado sendo todo o processamento realizado no servidor.

O PC tinha ainda outra característica que o tornou revolucionário que era o facto de ter uma arquitectura aberta, ou seja, qualquer fabricante poderia criar peças adaptáveis aquela máquina dando-lhe uma funcionalidade mais especializada, o que até aí era sempre privilégio reservado para o fabricante do computador. Assim o PC passou a ser o standard de facto na indústria.

Uma regra estatística que se tem verificado desde a invenção do primeiro computador é a Lei de Moore que diz: “A cada 18 a 24 meses é lançada uma nova tecnologia que permite que os computadores dupliquem o desempenho”.

Isto significa que em 2010 os processadores terão a velocidade de 50Ghz e em 2020 terão uma velocidade de 2000Ghz. Para os menos conhecedores desta área, os melhores computadores actuais (Novembro/2004) funcionam a 3,2Ghz... O desempenho dos computadores não se mede somente pela velocidade do processador, mas este exemplo simplista torna mais clara a evolução futura previsível.

O telemóvel

Um aparelho de comunicação por ondas electromagnéticas que permite a transmissão bidireccional de voz e dados utilizáveis em uma área geográfica que se encontra dividida em células (de onde provém a nomenclatura celular), cada uma delas servida por um transmissor/receptor. A invenção do telefone celular ocorreu em 1947 pelo laboratório Bell, nos EUA.

Heinrich Hertz, em 1888, foi pioneiro na transmissão de códigos pelo ar. A descoberta tornou-se indefectível à idealização de rádio-transmissores. Além disso, proporcionou a primeira ligação por telefonia entre continentes, ocorrida no ano de 1914.

A comunicação móvel era conhecida desde o começo do século XX. Desenvolvido inicialmente pela actriz de Hollywood Hedwig Kiesler (Hedy Lamaar) e patenteado em 1940, o celular surge como um sistema de comunicação à distância que mudasse sempre de canal para que as frequências não fossem interceptadas. No ano de 1947, começou-se o desenvolvimento no laboratório Bell, nos EUA. No laboratório Bell, foi desenvolvido um sistema telefónico de alta capacidade interligado por diversas antenas, sendo que, cada antena, era considerada uma célula. Por isso o nome de "celular".

O primeiro celular foi desenvolvido pela Ericsson, em 1956, denominado Ericsson MTA ( Mobilie Telephony A ) Ericsson MTA, pesava cerca de 40 kilos e foi desenvolvido para ser instalado em porta malas de carros. A empresa americana Motorola passou a desenvolver seu modelo de celular e no dia 3 de Abril de 1973, em Nova York, apresentou o modelo Motorola Dinamac 8000X. Usando esse modelo ocorreu a histórica primeira ligação de um aparelho celular, realizada por Martin Cooper, director de sistemas de operações da empresa Motorola. O aparelho, muito prosaico, tinha 25 cm de comprimento e 7 cm de largura, além de pesar cerca de 1 quilo.

A Fotografia

A invenção da fotografia, por Louis Daguerre, anunciada em Paris em 1939, teve, para a humanidade importância mais filosófica do que científica. Nasceu dentro do germe da sociedade industrial e a partir desta data o mundo nunca mais seria o mesmo. A velocidade em reproduzir tecnicamente a imagem reflectida, sem auxílio de mãos humanas, foi desde seu advento, seu grande diferencial.

É incrível que mesmo com toda a tecnologia existente no campo da fotografia profissional ainda exista uma diferença tão grande entre o original e o fotografado, em se concerne às muito grande de cores, mais do se imagina. Ainda mais se são combinadas com diferentes situações de luz.  De fato, apesar de termos migrado da fotografia convencional para a fotografia digital, ainda não dispomos de tecnologia suficiente que possa nos aproximar da visão humana.

Apesar de toda similaridade existente entre as digitais e as de filme existe uma grande diferença entre elas. Sobretudo na forma como é feito o registo das imagens. Outro factor interessante é como estas mesmas imagens são armazenadas. O sistema digital, de uma maneira ou de outra, irá acabar comprimindo as informações capturadas, contribuído para a perda da qualidade de imagem. A grande novidade é que antes de ser armazenada a luz é convertida em corrente eléctrica, depois convertida em código binário e por fim processada e salva em extensão de arquivo transformando então em imagem digitalizada.

Observa-se que há  vários tipos de sensores. Dentre eles, os melhores são os fabricados com tecnologia Full Frame, para os formatos profissionais. Contudo, são mais caros e requerem câmaras de maior formato e peso. A câmara digital quântica é o próximo passo e que deve revolucionar em breve todo o conceito da fotografia.O interessante em relação à formação de cores das digitais é que se utiliza da mesma forma da associação de cores utilizada nas gráficas. As cores são misturadas de forma a atingir a tonalidade desejada. A diferença está somente na quantidade de cores utilizadas entre ambas. Nas gráficas são utilizados o sistema CMYC que utiliza quatro, denominado quadricromia e não três cores como no sistema RGB.No que concerne ao tamanho das imagens, saber alguns termos técnicos é que facilita na compreensão do tamanho das imagens. Assim podemos calcular a quantidade de imagens que são possíveis armazenar nos cartões. Saber o tipo de imagem, e qual o melhor formato para armazená-las.

Outro aspecto interessante da fotografia digital é o factor custo benefício. Actualmente, o custo é muito menor se comparado ao longo e demorado caminho que a fotografia percorria até chegar ao final do processo. Em apenas alguns segundos é possível ver se o trabalho está bom o se precisa de algum ajuste. Antes isso era ou era impossível e quando acontecia custava muito mais.Mas a vantagem de se adquirir uma câmara fotográfica digital vai além do factor económico.

Como fora abordado no início deste texto, as cores continuam sendo a maior preocupação por parte dos profissionais da área. Com um equipamento digital é possível aproximar as cores do real com muito mais facilidade devido aos softwares fornecidos pelas suas empresas. A formação das cores é realmente surpreendente. Jamais se  imaginou que em uma imagem de apenas oito bits existissem 254 variações de cinza. Ou ainda imaginar como nosso olho consegue perceber toda essa variação. Essa questão da profundidade da cor, além de ser muito interessante é envolvente. Você fica motivado a buscar entender cada vez mais como tudo isso funciona. A profundidade da cor é um factor preponderante na formação de novas imagens com melhor padrão de qualidade.

O fato é acreditar que uma imagem considerada como a “cor real” fique aí em torno de 16,7 milhões de possibilidades de cores. É realmente impressionante. Mas isto só ocorre a partir das câmaras reflex digitais. É inegável que o processo digital de geração de imagens trouxe muitas vantagens. Outras são as possibilidades de manipulação e criatividade que o fotógrafo pode utilizar. É possível corrigir, melhorar ou até mesmo criar em cima do que foi fotografado. Além disso, o armazenamento e a conservação são outros importantes factores a se considerar.

A conclusão de tudo isso é que fotografar é muito mais que simplesmente apontar a objectiva e dar um simples “click”. É uma actividade que envolve uma série de conhecimentos e técnicas que ao longo dos anos, desde o seu surgimento, vêm sofrendo mudanças e evoluindo na tentativa de se aproximar do real, isso sem esquecermos, é claro, de que o resultado final é sempre fruto do talento, criatividade, rigor técnico e estético  de quem clicou.

O Carro

Como tantas outras máquinas complexas, ele foi resultado de uma longa e lenta evolução. Ainda durante a Renascença, no século XV, o pintor e inventor italiano Leonardo da Vinci projectou um triciclo movido a corda, como um relógio. A ideia, porém, nunca saiu do papel e o automóvel só começou a ganhar vida três séculos depois, a partir do aperfeiçoamento da máquina a vapor. Bastou isso ocorrer para que o engenheiro francês Nicolas-Joseph Cugnot criasse, em 1769, a carruagem movida a vapor, uma das primeiras versões do que viria a ser o automóvel. A invenção de Cugnot demorou um pouco para se popularizar, mas em 1800 já existiam espécies de carroças a vapor circulando pelas ruas de Paris. Esses veículos, que funcionavam queimando carvão, eram pesados, barulhentos e fedorentos - tanto que foram proibidos na Inglaterra, onde os trens já eram o principal meio de transporte.

Comboio

O transporte ferroviário é um meio que se começou a desenvolver essencialmente no período da Revolução Industrial. Começada no Reino Unido, graças a uma extraordinária máquina a vapor, inventada por James Watt, que cedo se percebeu a potencialidade de uma máquina aplicada aos transportes de minérios entre as minas e os portos ou locais de embarque. Nessa mesma altura, e para entretenimento da população criavam-se jogos onde o objectivo era familiarizar as pessoas com o comboio. É no concurso de Rainhill poucos anos depois que a aplicação da máquina a vapor se torna evidente, para o transporte de passageiros.

E é assim que se começa a construir a primeira linha de caminhos-de-ferro. Anos depois, os governos dos diversos estados europeus começam a incentivar este meio de transporte e a desenvolverem as suas próprias redes e as ligações com os países vizinhos. Depois graças aos inúmeros conflitos ocorridos um pouco por todo o continente, os governos decretaram a criação das suas linhas de caminho de ferro, em bitolas (largura entre as vias) diferentes de estado para estado. É na base dessa decisão, tomada pelo Reino Espanhol, com vista a impedir o rápido progresso das tropas napoleónicas na península ibérica, que Portugal acaba por ter necessidade de se adequar. Inicialmente estabelecida em bitola Europeia (1.435 mm ), a linha  dos caminhos de ferro entre Lisboa e o Vale de Santarém, quando começou a projectar-se além vale d'Asseca em direcção à fronteira espanhola, tomou-se a drástica decisão de alterar a bitola para a que já existia do lado espanhol, conhecida como bitola ibérica (1.665 / 1.668 mm ) para que pudesse haver uma continuidade entre os dois países. São anos e anos de construções desenfreadas, que permitem atingir a fronteira espanhola em 1863 (pela linha do leste – via Elvas) e o Porto, segunda cidade do país, apenas em 1877, depois de vencida a dificuldade do atravessamento do rio Douro.