Il Codice Morse e l'Età dell'Informazione

Follows the development of needle telegraphs in Europe which eventually lead to Morse code & key lever designs. During this period there was a focus on increasing the signal rate in order to send more letters per minute. This video focuses on details related to line coding strategies and how time/tempo played a role in information transmission. (1820-1900)

Morse Code Simulator:
https://www.khanacademy.org/math/applied-math/informationtheory/info-theory/p/morse-code-exploration

References:
The Worldwide History of Communication (Anton A. Huurdeman)
Distant Writing (http://distantwriting.co.uk/)
Stock Video:
http://archive.org/details/Telegram1956
http://archive.org/details/gov.archives.arc.36813

Nel 1832 il matematico Carl Gauss e il fisico Wilhelm Weber

progettarono un sistema che permetteva loro di comunicare
a distanza mentre lavoravano ai loro esperimenti

connettendo così l'osservatorio con il laboratorio fisico

Risolsero il problema di trasmettere tutti i caratteri
dell'alfabeto usando una linea con un solo filo

il loro sistema usava un galvanometro, dato che era noto
che una corrente elettrica che attraversava una bobina

generava un campo magnetico nella direzione dell'asse
della bobina che poteva muovere l'ago

Ma invece di muovere l'ago a distanza, il sistema usava
un interruttore che invertiva il verso della corrente

questo invertiva il senso del campo magnetico nella bobina
e quindi la deflessione dell'ago andava da sinistra a destra

questo forniva due simboli, deflessione verso destra o verso sinistra

Intelligentemente, Gauss associò i simboli più brevi alle lettere più usate

come A (deflessione singola a destra) e
E (deflessione singola a sinistra)

mentre le lettere meno comuni erano rappresentate
da codici più lunghi (come K, tre deflessioni a destra)

All'epoca la velocità di trasmissione era di 9 lettere al minuto

Tutti i telegrafi ad ago erano affetti da una limitazione simile,
che era un problema ingegneristico

la velocità di segnalazione era bassa

data dal numero di deflessioni per minuto che
potevano essere trasmesse ed interpretate accuratamente

impacchettare in modo troppo serrato i caratteri
avrebbe generato errori alla ricezione

un po' come note molto corte diventano meno riconoscibili

col tempo la velocità di segnalazione fu progressivamente migliorata.

Un miglioramento consistette nel posizionare un piccolo
magnete permanente sull'esterno della bobina

Questo aiutava l'ago a tornare nella posizione
neutra (centrale) dopo ogni deflessione

Un gran numero di telegrafi furono installati
un po' dovunque in Europa

La Società del Telegrafo Elettrico fu la prima società telegrafica pubblica

Fu fondata nel 1846 quando il proprietario comprò un telegrafo dell'epoca

Ma la velocità di questi telegrafi ad aghi non superò mai
i 60 caratteri al minuto

dato che l'ago non riusciva a muoversi più
rapidamente di una deflessione al secondo

All'inizio la compagnia faceva pagare il numero di messaggi,
che potevano avere ciascuno lunghezza di 20 parole - un tweet

Nel 1848 il costo di spedizione di un messaggio
da Londra ad Edinburgh era di 16 scellini

corrispondente al salario di una settimana di un negoziante del tempo

All'inizio il costo di questa tecnologia era proibitivo per la gente comune

Negli Stati Uniti la commercializzazione del telegrafo
fu guidata dal pittore Samuel Morse

che aveva seguito gli sviluppi del telegrafo ad ago in Europa.

Morse si concentrò sull'aumentare la velocità di
trasmissione delle lettere, abbandonando l'uso di aghi.

Nel 1938 presentò un brevetto basato sull'idea che una corrente elettrica può scorrere o essere interrotta

e che le interruzioni potessero essere organizzate per creare significato

La realizzazione di tale idea si dimostrò complicata, necessitando l'uso di leve e elettromagneti e quindi cercò la collaborazione di Alfred Vail

Questo diede origine all'adozione di una interfaccia utente
che diventerà iconica: una levetta spinta da una molla

che si controllava con un dito

All'altra estremità c'era una levetta che veniva spinta
o rilasciata da un forte elettromagnete

Per creare la differenza che sostituiva la deflessione sinistra e destra dell'ago utilizzò la durata della pressione sulla leva

ovvero la durata dell'impulso. Premere il pulsante per un tempo breve si chiamava PUNTO e questo determinava l'unità elementare di tempo

mentre la chiusura dell'interruttore per tre unità di tempo
era chiamata LINEA

[Spaziando i segnali in modo preciso fra i punti e le linee dei caratteri
generava la differenza necessaria a codificare i messaggi]

Partendo da un punto ed una linea (ramo destro o sinistro) che poi conducevano ad un altro punto o linea e così via

assegnando i codici più brevi alle lettere più frequenti.

Quindi i nodi più in alto nell'albero (come il singolo punto)
erano associati alle lettere più comuni, come la E

mentre la singola linea indicava T

e muovendosi verso il basso dell'albero si piazzavano
le lettere meno comuni

Dopo ogni lettera il sistema inseriva una pausa lunga tre unità

[LA SPAZIATURA FRA I CARATTERI È ANCH'ESSA UNIFORME
MA DI DURATA MAGGIORE]

È importante apprezzare che il significato di tali messaggi
era legato alla loro sincronizzazione

[Vi chiedete se la spaziatura è davvero così importante?
Se credete che sia solo un abbellimento, avete torto]

[Ecco perché: questi due segnali sono rappresentati dalla medesima
sequenza di punti e linee. È la spaziatura a fare la differenza]

Per spedire la parola 'PARIS' dobbiamo prima concepirla come la sequenza di P-SPAZIO-A-SPAZIO-R-SPAZIO-I-SPAZIO-S

La velocità di segnalazione del sistema è direttamente
legata alla cadenza delle segnalazioni

i video educativi facevano ricorso ad analogie musicali

[Quello che ha spedito è la parola PARIS,
trasmissione corretta, buon ritmo]

[Questo è un esempio di trasmissione sbagliata -
stessa parola, PARIS, ma osservate la differenza]

[disuniformità, spaziatura irregolare, manca il ritmo]

Sorprendentemente, fu la semplicità di questo sistema
che ne determinò il successo

La velocità di trasmissione venne catapultata a 135 caratteri al minuto

o addirittura maggiore nel caso di operatori particolarmente allenati

Il 24 maggio 1844 la prima trasmissione fu il messaggio
"What hath God wrought" (Cosa Dio ha creato!)

Il giorno seguente la New York Tribune riportò, testualmente,
che il miracolo della distruzione dello spazio è stato realizzato

Pensate che all'epoca il 90% dei messaggi veniva
trasmesso usando i cavalli

Tale tecnologia divenne istantaneamente vitale per
i militari, i giornali, gli operatori finanziari

ogni attività basata sulla trasmissione rapida dell'informazione
ora si basava sui telegrafi e sul codice Morse

Nel 1900 il prezzo era crollato a soli 30 centesimi per messaggio
mentre il traffico raggiunse i 63.2 milioni di messaggi all'anno.

Con la diffusione del sistema ci si ingegnò a trovare modi di risparmiare.
Vennero creati libri che mappavano parole a frasi d'uso frequente.

Per esempio BLADE significava "Prego riservare per me
e la mia famiglia la sistemazione seguente" [in inglese]

Le compagnie telegrafiche si gettarono sopra questa pratica

mentre continuavano allegramente a far pagare i clienti
sulla base della lunghezza del messaggio

maggiore il numero di lettere, maggiori i profitti

Diventava sempre più chiaro che l'informazione era un termine elastico,
non direttamente legato al numero dei caratteri

c'era bisogno di una definizione rigorosa;
una questione ovvia restò senza risposta

Se vendi informazione come misurarla in modo equo?

Misurare il numero di caratteri non era più la risposta corretta