Entradas
Benvolguts lectors,
Fa un parell de mesos un lector d'aquí, professor d'institut molt implicat en la implantació de les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions (TIC) em preguntava per mail sobre la possibilitat que els somnis tecnooptimistes d'un futur dominat per aquestes tecnologies pugui algun dia veure la llum. Resulta que a Espanya, fins fa uns dos anys, el gran debat a les aules era la implantació de la pissarra digital i de les noves tecnologies de la comunicació. Només dos anys després, la crua realitat de la crisi ha esborrat del mapa tota perspectiva d'avançar triomfants cap al nou Eldorado tecnològic i les protestes dels docents, cada vegada més minvats en nombre i en emoluments, omplen els carrers dia sí i dia també , però molts dels que llavors van comprar aquesta propaganda creuen que el somni hipertecnològic encara és assolible i fins i tot que algun dia les classes seran en línia i no presencials - entre altres coses perquè no han comprès que aquesta crisi no acabarà mai.
En fi, el cas és que aquest lector em demanava la meva opinió sobre el futur de les TIC. La veritat és que si cap a on estem avançant és cap a la Gran Exclusió no és difícil suposar el que passaria en aquest cas amb les TIC, que quedarien reduïdes-si cap-a ser un producte d'una minoria de rics. No obstant això, aquesta anàlisi és massa banal com per merèixer un post específic, així que crec més interessant prendre aquí un altre punt de vista encara que no sigui el de major probabilitat d'esdevenir. Suposem per un moment que tenim un atac col · lectiu de sentit comú i ens vam asseure a planificar de manera tranquil · la i raonable la transició a un món on la quantitat d'energia disponible serà molt inferior a l'actual. Quin podria ser el paper de les TICs durant la transició i eventualment en l'estat posterior? Quina és la dimensió raonable que pot tenir l'actual electrònica de consum?
La qüestió és força complexa i jo no puc fer una valoració exhaustiva de la mateixa, però sí que es poden apuntar algunes dades que ens permeten situar-nos en com podria ser, pel que fa a les limitacions físiques es refereix, aquest futur.
El final de la llei de Moore: Des de la dècada dels 70 del segle passat s'ha observat que la quantitat de transistors que es podia integrar en un xip de duplicava cada 18 mesos aproximadament: és l'anomenada Llei de Moore. Això ha fet que cada 18 mesos més o menys sortissin CPU el doble de ràpides, i que els xips de memòria i les capacitats dels discos seguissin ritmes similars. No obstant això, la densitat de transistors era ja tan alta que els efectes quàntics havien de començar a manifestar-se, posant en breu fi a aquesta regla empírica. I encara que alguns pretenen, com amb el Peak Oil, que la desviació de la Llei de Moore no és important o que l'estancament actualment observat es deu a la paralització de diverses factories a Japó a causa del terratrèmol i tsunami de l'any passat, la realitat és que la Llei de Moore ja no és el que era i que per compensar l'evident incapacitat d'augmentar la miniaturització dels circuits integrats es recorre a posar més i més microprocessadors en els ordinadors ... però sense tècniques adequades de computació paral · lela (que no són gens fàcils d'implementar) el cert és que una bona part d'aquesta capacitat extra de càlcul no s'aprofita i els nostres ordinadors no són, en la pràctica, cada vegada més potents. El final de la Llei de Moore té implicacions també en matèria energètica, ja que un corol · lari seu és que a mesura que la integració de transistors avançava la quantitat d'energia i temps necessària per fer un càlcul disminuïa. Ara ja no és el cas i aquests ordinadors amb cores múltiples consumeixen com els diversos ordinadors interconnectats que en el fons són. Amb la qual cosa el consum d'energia per part dels sistemes informàtics, que mai va disminuir per la seva creixent proliferació-una mena de paradoxa de Jevons informàtica-ara creix a velocitat redoblada. Per tant, no cal esperar una millora en termes d'eficiència energètica dels nostres sistemes.Consum d'energia d'Internet: Un estudi de la Universitat de Califòrnia Berkeley l'any passat xifra el consum d'energia d'internet (entès no només la xarxa física, sinó tots els dispositius que hi estiguin connectats, i comptabilitzant l'energia de fabricació dels diversos aparells ) en entre un 1 i un 2% de tota l'energia (atenció: no només elèctrica; tota l'energia) que es consumeix al planeta. La xifra és impressionant, perquè sent realistes en el llarg termini l'ésser humà pot mantenir una fracció de tota l'energia que consumeix ara mateix, potser un 10% i això si juga bé les seves cartes, de manera que la factura d'internet a aquesta escala tindria un pes molt gran. S'ha de pensar a més que la major demanda d'internet es fa en els països més rics, que són també els que més energia consumeixen ara mateix i als que més els costarà mantenir tal nivell de consum. Tot indica que internet s'haurà de reduir possiblement en un o dos ordres de magnitud, de manera que molts dels serveis de streaming d'avui dia seran simplement impossibles. I això sense parlar de la computació en núvol, que ara mateix està en bolquers i la qual mai passarà de ser un experiment a petita escala a causa de les seves enormes requeriments en termes de capacitat de computació, que fet i fet els implicarien d'energia.Impacte del silici en els microxips: Els xips de microelectrònica es fabriquen amb silici, que és un dels minerals més abundants en l'escorça terrestre (la sorra comuna és bàsicament òxid de silici). No obstant això, les hòsties de silici amb les que es fabriquen han de tenir una puresa de silici extrema, del 99,9999%, el que requereix sales especials en condicions de neteja excepcional (sales blanques), la qual cosa obliga a una gran despesa energètica , que és tant més gran com menys pur és el material de partida. És per això que per produir silici pur se sol requerir minerals especials, no la simple sorra de platja, sent el quars de gran puresa un dels preferits, però aquest és un material bastant més escàs que la sorra (poden consultar un resum bastant bo sobre la producció de silici al web Connexions, en l'article titulat "Semiconductor grade silicon"). A mesura que la producció d'aquests minerals especials vagi disminuint (per l'esgotament dels seus filons i per l'encariment energètic de l'explotació dels residuals) la producció de microxips de silici es ressentirà, fent els microxips més cars. L'efecte d'encariment serà fortament no lineal, ja que hi ha tres factors que contribueixen a la subidad de preu: primer, l'escassetat creixent dels materials que requereixen menys energia per la seva purificació, el que portarà a usar altres de major cost energètic; 2 , l'encariment intrínsec de l'energia en un món amb menor disponibilitat de la mateixa, el que en un procés com aquest, que requereix molta energia, és determinant, i tercer, en incrementar el preu la demanda caurà, també, agreujada per la resta de problemes de degradació societària, de manera que la producció de xips no podrà aprofitar tant els beneficis de l'economia d'escala i el preu es dispararà encara més per aquest efecte. Una intel · ligent política de reciclatge podria esmorteir aquests efectes, però per a això seria necessari canviar els dissenys actuals, que no afavoreixen la fàcil extracció de les hòsties de silici usades.Dificultat d'accedir a les terres rares: Discutim aquí fa dos anys els problemes d'accés a les diverses terres rares, materials que tot i tenir una certa abundància en l'escorça terrestre es presenten en dipòsits de concentració no explotable econòmicament, la qual cosa implica forts limitacions en la seva producció, que combinades amb certs moviments del mercat han fet que la Xina hagi arribat a controlar el 97% de la producció d'aquests materials. Moltes terres rares, com es va discutir en el seu moment en el post, tenen una importància cabdal en els dispositius d'alta tecnologia que fem servir avui en dia, des dels colors de les pantalles de LCD fins als materials dopants que canvien les propietats semiconductores del silici o que serveixen per afinar la freqüència de treball dels xips, augmenta la miniaturització o disminuir el consum. A part de les terres rares, hi ha altres metalls que tenen usos importants en els nostres sofisticats dispositius i que estan començant a escassejar com l'or i la plata (sobre el que espero fer un post aquest estiu) i no tardant molt de temps fins i tot el coure.Declivi del capital disponible, col · lapse de la complexitat: El gran problema que gairebé ningú sembla capaç de veure és que la nostra societat industrial és essencialment inestable. Està dissenyada per produir una gran quantitat de béns, distribuir-los ràpidament i consumir al mateix ritme. Però estem en una situació en què la producció de nous béns requereix quantitats creixents de capital, i arriba un moment que els comptes no surten econòmicament (en el fons pel declivi de la rendibilitat energètica) i la rendibilitat no és suficient per mantenir la maquinària en marxa. Els fluxos de capital disminueixen i així ho fa també el capital disponible. El problema és que quan més ens endinsem en aquest camí de pèrdua i destrucció de capital a favor d'un creixement ja impossible, més difícil és que financem noves empreses, i arriba un moment en què ni tan sols podem mantenir les estructures existents perquè la societat ja no s'autofinança, no produeix prou recursos per mantenir totes les infraestructures (és de nou el problema de la TRE decreixent: a menys energia neta menys infraestructures es poden mantenir). Com comentem fa poc, els problemes de recursos són habitualment vistos com problemes intrínsecament econòmics i no relacionats amb l'energia, amb el que no es reconeix que la decadència econòmica que estem vivint no pot canviar intrínsecament perquè està limitada per factors extrínsecs (la manca de matèries primeres). Sense adonar-nos, a poc a poc anem perdent la capacitat de fer les coses més complexes primer (aquelles que requereixen major capital humà-en el sentit d'especialització-i de recursos), i progressivament anem perdent la capacitat fins de fer les coses més simples , bàsiques i necessàries. En essència, es produeix una reducció forçada de la complexitat de la societat (el que segons Joseph Tainter és la causa del col · lapse de la societat). No cal transitar aquest camí, si més no fins al final, encara que per desgràcia és el que estem fent. I en el context de la discussió d'avui, la pèrdua de complexitat fan que els equipaments informàtics i d'alta tecnologia siguin dels primers a caure. Un dia tanquen les fàbriques de certs microxips disperses per tot el globus fins que només queden en dos o tres llocs que poden subministrar, per la seva gran capacitat d'escala, a tothom, després, les pèrdues de vendes fan tancar totes les fàbriques fins només quedar una, després, aquesta fàbrica es veu obliga a fer canvis, configuració, com la caiguda de la demanda enmig d'una exclusió social creixent i caiguda del consum en massa. Al final, es van produint xips més senzills, més barats, menys funcionals però amb una rendibilitat millor adaptada als cada vegada menys aparells amb electrònica digital ... Insisteixo, aquest no ha de ser el futur, però de moment és cap a on estem caminant.
Al final, en un escenari que fins i tot si prengués els tints més favorables per a nosaltres seria d'escassetat, el natural és repensar l'escala a la que volem utilitzar la informàtica. No tenim per què renunciar a tenir ordinadors, de fet seria molt convenient que no perdéssim aquesta tecnologia donada la seva tremenda utilitat en la gestió d'infinitat de sistemes complexos que ens són vitals. No obstant això, el que resulta bastant discutible és si aquests ordinadors haurien de ser personals. El gran vici de la societat industrial és fomentar el consum per augmentar el benefici, encara que això suposi un malbaratament injustificable. A mi em resulta difícil d'entendre per què a cada casa ha d'haver dos, tres, quatre o més dispositius capaços de connectar-se a internet i amb una capacitat de processament colossal. Sí, és divertit, però no cal, i en realitat no ens ho podem permetre pel que he explicat més amunt. Això també implica que internet hauria de tenir unes dimensions més reduïdes i més ben adaptades a la circulació de veritable informació (i no tant soroll, com ara). Hem repensar el nostre concepte de propietat i avançar cap al de la compartició dels recursos que no poden generalitzar per la seva escassetat, el seu cost energètic i el seu impacte ambiental, però que convé que siguin accessibles a tothom, com són les TIC. És un model diferent de propietat, però possiblement no ens queda altra alternativa, i segurament pot ser igualment satisfactori si es gestiona adequadament i sense abusos. Lamentablement, la cultura humana, sobretot a Occident, ha d'evolucionar encara força per aprendre a compartir sense abusar ...
Salu2,AMT
Fa un parell de mesos un lector d'aquí, professor d'institut molt implicat en la implantació de les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions (TIC) em preguntava per mail sobre la possibilitat que els somnis tecnooptimistes d'un futur dominat per aquestes tecnologies pugui algun dia veure la llum. Resulta que a Espanya, fins fa uns dos anys, el gran debat a les aules era la implantació de la pissarra digital i de les noves tecnologies de la comunicació. Només dos anys després, la crua realitat de la crisi ha esborrat del mapa tota perspectiva d'avançar triomfants cap al nou Eldorado tecnològic i les protestes dels docents, cada vegada més minvats en nombre i en emoluments, omplen els carrers dia sí i dia també , però molts dels que llavors van comprar aquesta propaganda creuen que el somni hipertecnològic encara és assolible i fins i tot que algun dia les classes seran en línia i no presencials - entre altres coses perquè no han comprès que aquesta crisi no acabarà mai.
En fi, el cas és que aquest lector em demanava la meva opinió sobre el futur de les TIC. La veritat és que si cap a on estem avançant és cap a la Gran Exclusió no és difícil suposar el que passaria en aquest cas amb les TIC, que quedarien reduïdes-si cap-a ser un producte d'una minoria de rics. No obstant això, aquesta anàlisi és massa banal com per merèixer un post específic, així que crec més interessant prendre aquí un altre punt de vista encara que no sigui el de major probabilitat d'esdevenir. Suposem per un moment que tenim un atac col · lectiu de sentit comú i ens vam asseure a planificar de manera tranquil · la i raonable la transició a un món on la quantitat d'energia disponible serà molt inferior a l'actual. Quin podria ser el paper de les TICs durant la transició i eventualment en l'estat posterior? Quina és la dimensió raonable que pot tenir l'actual electrònica de consum?
La qüestió és força complexa i jo no puc fer una valoració exhaustiva de la mateixa, però sí que es poden apuntar algunes dades que ens permeten situar-nos en com podria ser, pel que fa a les limitacions físiques es refereix, aquest futur.
El final de la llei de Moore: Des de la dècada dels 70 del segle passat s'ha observat que la quantitat de transistors que es podia integrar en un xip de duplicava cada 18 mesos aproximadament: és l'anomenada Llei de Moore. Això ha fet que cada 18 mesos més o menys sortissin CPU el doble de ràpides, i que els xips de memòria i les capacitats dels discos seguissin ritmes similars. No obstant això, la densitat de transistors era ja tan alta que els efectes quàntics havien de començar a manifestar-se, posant en breu fi a aquesta regla empírica. I encara que alguns pretenen, com amb el Peak Oil, que la desviació de la Llei de Moore no és important o que l'estancament actualment observat es deu a la paralització de diverses factories a Japó a causa del terratrèmol i tsunami de l'any passat, la realitat és que la Llei de Moore ja no és el que era i que per compensar l'evident incapacitat d'augmentar la miniaturització dels circuits integrats es recorre a posar més i més microprocessadors en els ordinadors ... però sense tècniques adequades de computació paral · lela (que no són gens fàcils d'implementar) el cert és que una bona part d'aquesta capacitat extra de càlcul no s'aprofita i els nostres ordinadors no són, en la pràctica, cada vegada més potents. El final de la Llei de Moore té implicacions també en matèria energètica, ja que un corol · lari seu és que a mesura que la integració de transistors avançava la quantitat d'energia i temps necessària per fer un càlcul disminuïa. Ara ja no és el cas i aquests ordinadors amb cores múltiples consumeixen com els diversos ordinadors interconnectats que en el fons són. Amb la qual cosa el consum d'energia per part dels sistemes informàtics, que mai va disminuir per la seva creixent proliferació-una mena de paradoxa de Jevons informàtica-ara creix a velocitat redoblada. Per tant, no cal esperar una millora en termes d'eficiència energètica dels nostres sistemes.Consum d'energia d'Internet: Un estudi de la Universitat de Califòrnia Berkeley l'any passat xifra el consum d'energia d'internet (entès no només la xarxa física, sinó tots els dispositius que hi estiguin connectats, i comptabilitzant l'energia de fabricació dels diversos aparells ) en entre un 1 i un 2% de tota l'energia (atenció: no només elèctrica; tota l'energia) que es consumeix al planeta. La xifra és impressionant, perquè sent realistes en el llarg termini l'ésser humà pot mantenir una fracció de tota l'energia que consumeix ara mateix, potser un 10% i això si juga bé les seves cartes, de manera que la factura d'internet a aquesta escala tindria un pes molt gran. S'ha de pensar a més que la major demanda d'internet es fa en els països més rics, que són també els que més energia consumeixen ara mateix i als que més els costarà mantenir tal nivell de consum. Tot indica que internet s'haurà de reduir possiblement en un o dos ordres de magnitud, de manera que molts dels serveis de streaming d'avui dia seran simplement impossibles. I això sense parlar de la computació en núvol, que ara mateix està en bolquers i la qual mai passarà de ser un experiment a petita escala a causa de les seves enormes requeriments en termes de capacitat de computació, que fet i fet els implicarien d'energia.Impacte del silici en els microxips: Els xips de microelectrònica es fabriquen amb silici, que és un dels minerals més abundants en l'escorça terrestre (la sorra comuna és bàsicament òxid de silici). No obstant això, les hòsties de silici amb les que es fabriquen han de tenir una puresa de silici extrema, del 99,9999%, el que requereix sales especials en condicions de neteja excepcional (sales blanques), la qual cosa obliga a una gran despesa energètica , que és tant més gran com menys pur és el material de partida. És per això que per produir silici pur se sol requerir minerals especials, no la simple sorra de platja, sent el quars de gran puresa un dels preferits, però aquest és un material bastant més escàs que la sorra (poden consultar un resum bastant bo sobre la producció de silici al web Connexions, en l'article titulat "Semiconductor grade silicon"). A mesura que la producció d'aquests minerals especials vagi disminuint (per l'esgotament dels seus filons i per l'encariment energètic de l'explotació dels residuals) la producció de microxips de silici es ressentirà, fent els microxips més cars. L'efecte d'encariment serà fortament no lineal, ja que hi ha tres factors que contribueixen a la subidad de preu: primer, l'escassetat creixent dels materials que requereixen menys energia per la seva purificació, el que portarà a usar altres de major cost energètic; 2 , l'encariment intrínsec de l'energia en un món amb menor disponibilitat de la mateixa, el que en un procés com aquest, que requereix molta energia, és determinant, i tercer, en incrementar el preu la demanda caurà, també, agreujada per la resta de problemes de degradació societària, de manera que la producció de xips no podrà aprofitar tant els beneficis de l'economia d'escala i el preu es dispararà encara més per aquest efecte. Una intel · ligent política de reciclatge podria esmorteir aquests efectes, però per a això seria necessari canviar els dissenys actuals, que no afavoreixen la fàcil extracció de les hòsties de silici usades.Dificultat d'accedir a les terres rares: Discutim aquí fa dos anys els problemes d'accés a les diverses terres rares, materials que tot i tenir una certa abundància en l'escorça terrestre es presenten en dipòsits de concentració no explotable econòmicament, la qual cosa implica forts limitacions en la seva producció, que combinades amb certs moviments del mercat han fet que la Xina hagi arribat a controlar el 97% de la producció d'aquests materials. Moltes terres rares, com es va discutir en el seu moment en el post, tenen una importància cabdal en els dispositius d'alta tecnologia que fem servir avui en dia, des dels colors de les pantalles de LCD fins als materials dopants que canvien les propietats semiconductores del silici o que serveixen per afinar la freqüència de treball dels xips, augmenta la miniaturització o disminuir el consum. A part de les terres rares, hi ha altres metalls que tenen usos importants en els nostres sofisticats dispositius i que estan començant a escassejar com l'or i la plata (sobre el que espero fer un post aquest estiu) i no tardant molt de temps fins i tot el coure.Declivi del capital disponible, col · lapse de la complexitat: El gran problema que gairebé ningú sembla capaç de veure és que la nostra societat industrial és essencialment inestable. Està dissenyada per produir una gran quantitat de béns, distribuir-los ràpidament i consumir al mateix ritme. Però estem en una situació en què la producció de nous béns requereix quantitats creixents de capital, i arriba un moment que els comptes no surten econòmicament (en el fons pel declivi de la rendibilitat energètica) i la rendibilitat no és suficient per mantenir la maquinària en marxa. Els fluxos de capital disminueixen i així ho fa també el capital disponible. El problema és que quan més ens endinsem en aquest camí de pèrdua i destrucció de capital a favor d'un creixement ja impossible, més difícil és que financem noves empreses, i arriba un moment en què ni tan sols podem mantenir les estructures existents perquè la societat ja no s'autofinança, no produeix prou recursos per mantenir totes les infraestructures (és de nou el problema de la TRE decreixent: a menys energia neta menys infraestructures es poden mantenir). Com comentem fa poc, els problemes de recursos són habitualment vistos com problemes intrínsecament econòmics i no relacionats amb l'energia, amb el que no es reconeix que la decadència econòmica que estem vivint no pot canviar intrínsecament perquè està limitada per factors extrínsecs (la manca de matèries primeres). Sense adonar-nos, a poc a poc anem perdent la capacitat de fer les coses més complexes primer (aquelles que requereixen major capital humà-en el sentit d'especialització-i de recursos), i progressivament anem perdent la capacitat fins de fer les coses més simples , bàsiques i necessàries. En essència, es produeix una reducció forçada de la complexitat de la societat (el que segons Joseph Tainter és la causa del col · lapse de la societat). No cal transitar aquest camí, si més no fins al final, encara que per desgràcia és el que estem fent. I en el context de la discussió d'avui, la pèrdua de complexitat fan que els equipaments informàtics i d'alta tecnologia siguin dels primers a caure. Un dia tanquen les fàbriques de certs microxips disperses per tot el globus fins que només queden en dos o tres llocs que poden subministrar, per la seva gran capacitat d'escala, a tothom, després, les pèrdues de vendes fan tancar totes les fàbriques fins només quedar una, després, aquesta fàbrica es veu obliga a fer canvis, configuració, com la caiguda de la demanda enmig d'una exclusió social creixent i caiguda del consum en massa. Al final, es van produint xips més senzills, més barats, menys funcionals però amb una rendibilitat millor adaptada als cada vegada menys aparells amb electrònica digital ... Insisteixo, aquest no ha de ser el futur, però de moment és cap a on estem caminant.
Al final, en un escenari que fins i tot si prengués els tints més favorables per a nosaltres seria d'escassetat, el natural és repensar l'escala a la que volem utilitzar la informàtica. No tenim per què renunciar a tenir ordinadors, de fet seria molt convenient que no perdéssim aquesta tecnologia donada la seva tremenda utilitat en la gestió d'infinitat de sistemes complexos que ens són vitals. No obstant això, el que resulta bastant discutible és si aquests ordinadors haurien de ser personals. El gran vici de la societat industrial és fomentar el consum per augmentar el benefici, encara que això suposi un malbaratament injustificable. A mi em resulta difícil d'entendre per què a cada casa ha d'haver dos, tres, quatre o més dispositius capaços de connectar-se a internet i amb una capacitat de processament colossal. Sí, és divertit, però no cal, i en realitat no ens ho podem permetre pel que he explicat més amunt. Això també implica que internet hauria de tenir unes dimensions més reduïdes i més ben adaptades a la circulació de veritable informació (i no tant soroll, com ara). Hem repensar el nostre concepte de propietat i avançar cap al de la compartició dels recursos que no poden generalitzar per la seva escassetat, el seu cost energètic i el seu impacte ambiental, però que convé que siguin accessibles a tothom, com són les TIC. És un model diferent de propietat, però possiblement no ens queda altra alternativa, i segurament pot ser igualment satisfactori si es gestiona adequadament i sense abusos. Lamentablement, la cultura humana, sobretot a Occident, ha d'evolucionar encara força per aprendre a compartir sense abusar ...
Salu2,AMT
