Ett smultronställe för Internetblåbär


Digital teknik

Vad är digitalt?

Digit betyder siffra. Digital teknik hanterar alltså siffror. Egentligen är det bara siffrorna 1 och 0 som används, men när man kombinerar flera ettor och nollor med varandra så kan man få dem att representera andra värden också. Är man litet finurlig kan man faktiskt koda både bokstäver*, bilder och ljud med hjälp av bara ettor och nollor. Om man till exempel låter 1 betyda vit och 0 svart, så kan hundra rader med bara ettor och nollor motsvara en svartvit bild:
Bitkarta
Kan du urskilja huset i bitmönstret?
Finessen med det hela är att det finns elektronik som är otroligt bra på att hantera ettor och nollor väldigt snabbt. Sådan elektronik finns i alla digitala apparater (T.ex. datorer, cd-spelare och GSM-telefoner). Dessutom går det snabbt att transportera ettor och nollor genom kablar. Digital teknik är alltså bra för att snabbt hantera och transportera siffror, text, bilder, ljud och allting annat som någon klok person lyckas representera med ettor och nollor.

Digitala egenskaper

De egenskaper hos digitala apparater som gör dem mer intressanta än deras (analoga) företrädare är snabbhet och flexibilitet. Det pris vi får betala för de nya digitala möjligheterna är komplexiteten.

Snabbhet

Digitala apparater har idag kapacitet att utföra miljontals mycket enkla uppgifter (operationer) varje sekund. När det gäller att hantera människans beskrivning av verkligheten, (t.ex. text, siffror, noter och tabeller...), så kan snabbheten medföra mycket stora tidsbesparingar. Detta är orsaken till att redan de första (relativt långsamma) datorerna användes för att hantera stora register.

Är det däremot nödvändigt för apparaten att själv mäta omvärlden (med hjälp av "konstgjorda sinnesorgan" som mikrofon, videokamera, antenn mm.) så behövs snabbheten för att överhuvudtaget komma i närheten av de analoga apparaternas kvalitet. Kvaliteten blir nämligen beroende av hur tätt mätningarna (samplingarna) kan göras. Det behövs ofta extremt många samplingar, och varje sampling kräver att antal operationer i apparaten. Hanteringen av samplade data går inte alltid snabbare med digital teknik än med analog. Däremot vinner man med många helt nya möjligheter. Exempel är effektfilter i ljud- och bildbehandling och möjligheten att göra exakta kopior.

Flexibilitet

Digitala kretsar både arbetar med och styrs av ettor och nollor. Detta gör dem oerhört flexibla: De kan både styras av arbetsmaterialet (vara interaktiva) och arbeta med styrsignalerna (programmeras).

Interaktiviteten gör att de digitala apparaterna kan ha extremt många funktioner utan att för den skull vara överbelamrade med spakar, som gör apparaten otymplig och svårstyrd. Istället får knappar och spakar olika funktion beroende på vad apparaten används till.

Programmerbarheten gör att apparaten kan användas för att förändra och förbättra sig själv! Detta gäller framför allt datorer. Andra digitala apparater har ofta en begränsad programmerbarhet. Man kan nämligen vinna snabbhet, utrymme och pris på att låsa fast styrprogrammen i kretsarna istället för att lägga dem lösa i ett minne. Vissa ickedigitala (analoga) apparater kan också programmeras, men inte alls i den omfattning som de digitala. Till exempel kan ju en och samma dator kan utvecklas från att fungera som leksak för barn, till att vara redigeringsverktyg i en TV-studio eller kanske fungera som telefonväxel. Om en analog leksak ska kunna programmeras på det viset så ska det vara en riktigt avancerad Transformer!

fördjupning

Fördelar Nackdelar
  • möjligt att arbeta med extremt stora datamängder
  • stora möjligheter till automatisering (snabbare hantering av rutinuppgifter)
  • mycket god precision vid redigering
  • ofta har man möjlighet att ångra tidigare ingrepp
  • möjligt att kopiera utan att förlora kvalitet
  • man kan transportera information utan att förlora kvalitet
  • svårare att förstå sig på digital teknik
  • svårare att laga digitala apparater
  • beroende av elektricitet

Komplexitet

Digitala apparater är mycket komplexa (avancerade). De är uppbyggda i många lager, som vart och ett är en hel vetenskap i sig. Ett tydligt exempel är uppdelningen i program (mjukvaran) och själva elektroniken (hårdvaran). Det är inte alls säkert att den som har en god förståelse för ett av lagren klarar av att åtgärda ett fel som uppstår i ett annat lager. Komplexiteten gör att den digitala tekniken ofta är mer känslig än den teknik som fanns tidigare.

Ett problem, som lyckligtvis börjat uppmärksammas på sistone, är att de som är duktiga på att konstruera digitala apparater ofta är tekniker. Därför är apparaterna ofta ganska svårbegripliga för vanliga människor, som inte tänker på samma sätt som teknikerna.


"Standarder är bra,
vi har massor av standarder att välja på"
Som med alla komplicerade saker så kan man betrakta digital information på flera olika sätt. Det finns ofta flera olika sätt att koda samma sak - ofta till och med flera olika standarder för att koda samma sak - vilket naturligtvis ställer till problem. Orsaken till detta är bland annat att den som hittat på ett nytt (bättre) sätt att koda någonting kan tjäna pengar på sin ide. De som är villiga att betala får alltså en bättre standard än de andra, men de båda grupperna förlorar sin möjlighet att samarbeta. Man säger att deras dataformat inte är inkompatibla. Antag t.ex. att illustratören till en bok har ett ritprogram som anser att 1 betyder svart, och 0 betyder vit. Om tryckeriets dator anser motsatsen (1=vit, 0=svart) så kommer alla digitalt överförda bilder att se ut som fotonegativ - om de över huvudtaget kan tolkas av tryckeriets dator. Den som vill kunna samarbeta med många bör alltså se till att köpa program som klarar av att hantera alla viktiga standarder!

Digitala trender

Så länge de digitala kretsarna existerat har de blivit snabbare snabbare. Det innebär att enorma mängder text kan bearbetas, och att digital teknik för ljud och bild blir bättre. Dessutom blir kretsarna mindre och billigare. Det gör att vi kan förvänta oss att finna digitalteknik nästan överallt. Det viktigaste som hänt på den digitala scenen på senare år är Internets inträde. Med Internet har användandet av digitalteknik fått helt nya förutsättningar. Aldrig förr har så stora mängder data funnits tillgängligt för så många användare. Detta har inspirerat uppfinnare, så att nya användningsområden för digitaltekniken hela tiden dyker upp. Automatisering kan med de nya snabba processorerna göras i så stor omfattning att man kan tala om automatisk individanpassning.


uppdaterad 961208