Computadores e a Internet não são mágicos… e nem é tão difícil assim de explicar

Venho trabalhando com tecnologia e desenvolvimento de software a pelo menos 20 anos; mais recentemente na área de infraestrutura e operações. Ao longo dos anos, como muitos colegas da área, encontrei pessoas que, considerando eu como sendo o “nerd da turma”, questionam: Como é que funciona? Quando dizemos “fazer download“, “compartilhar no WhatsApp” ou “publicar no Instagram“, o que realmente acontece lá dentro do computador?

Muito dessa curiosidade nasce quando a pessoa percebe que, apesar de tantas comodidades, não entende bulhufas de como os aparelhos mais modernos funcionam.

Para a pessoa comum, o computador é literalmente uma caixa mágica com botões e uma tela colorida. É uma máquina surpreendente com a qual podemos jogar, compartilhar momentos, comprar coisas, conversar com amigos, encontrar pessoas… Mas assim que um “especialista” tenta explicar como ela funciona por baixo dos panos, a conversa desanda muito rápido. Tentativas variam desde explicações sobre o sistema binário até as mais elaboradas analogias, como tubos e encamento. A maioria logo descamba sobre rebinbocas e parafusetas que, para um leigo, não tem pé nem cabeça.

Certamente, é um dos motivos de, hoje em dia, tantos filmes mostrarem pessoas destruindo o computador quebrando a tela do monitor.

A analogia que prefiro utilizar é relativamente simples. Tenta explicar como computadores e a Internet funcionam de tal forma que uma pessoa leiga possa entender, ao mesmo tempo que tenta manter os conceitos fundamentais do que acontece dentro da máquina. Não chega nem perto de falar sobre operações matemáticas, memória principal, dispositivos de armazenamento ou interfaces de rede. Esqueça tudo isso. Mantenha o foco no propósito das coisas.

Quando você compra um computador, na verdade está comprando um baralho

Quando você vai até uma loja e compra um smartphone ou notebook para trabalhar, sem sombra de dúvida, gastou dinheiro para ter o que pode ser considerado o ápice da evolução tecnológica da humanidade; um aparelho delicado e complexo que manipula a eletricidade para realizar bilhões de operações a cada segundo.

Por baixo daquele estilo e aparência modernos, os milhares de pequenos componentes eletrônicos lá dentro escondem um conceito muito mais simples do que se imagina; uma idéia que passa despercebida para a maioria das pessoas.

Jeu de cartes sur ardoise... bannière

Agora, em casa, com seu novíssimo baralho, o que pretende fazer com ele? Obviamente, pode jogar qualquer jogo de cartas, mas você é livre para fazer o que quiser com ele. Cartas são objetos físicos, são sua propriedade e pode usá-los como quiser. Pode pintar sobre sobre elas com canetinha, montar um castelo, contar quantas cartas o baralho tem, pode agrupar as cartas em cima da mesa para fazer uma belo desenho. Você escolhe.

Imagine que tenha colocado as cartas em cima da mesa, formando um belo padrão de cores. É uma obra de arte!

Deck of playing cards on blue background. Gambling concept

Imagine, também, que queira compartilhar essa obra com seu melhor amigo. O problema é que ele mora a centenas de quilômetros de distância, mas você quer que ele veja isso o quanto antes. Uma opção é pegar o telefone, ligar para ele e passar instruções para que ele possa remontar o desenho com algum outro baralho que ele tenha. Quando terminar de passar as instruções, ele terá uma réplica do seu desenho.

Agora… Vamos parar um pouco e pensar sobre alguns pontos importantes.

Seu amigo não tem o seu trabalho original. Nenhuma carta na mesa dele é sua. O que ele tem não é uma foto, não é uma cópia xérox, nem mesmo uma descrição detalhada. Ele realmente tem uma réplica exata. Mais importante ainda, perceba que a sua obra original nunca deixou sua mesa. Você continua com todas as suas cartas, na mesma ordem e na mesma quantidade. De forma literal, nenhum objeto físico foi movido de uma cidade a outra. Nenhuma imagem foi transmitida pelos cabos telefônicos ou por algum tipo de “encanamento mágico“. A única coisa que foi transmitida pelo telefone foi a sua voz, ou seja, instruções de como recriar o seu trabalho. Já que você e seu amigo falam a mesma língua, ele pode entender as instruções e criar uma réplica perfeita a centenas de quilômetros de distância. Nenhum talento necessário!

Ok, pera aí. É só isso?

Sim, realmente é. Confie! Meu diploma em Ciência da Computação pode ajudar a confirmar isso.

Pense na conversa telefônica que você teve com seu amigo como “sua conexão de Internet” e baralhos como sendo “computadores”. Cada pessoa tem seu próprio computador e dentro dele você tem pequenos blocos que podem ser organizados de qualquer forma, como se fossem cartas de um baralho.

Se você já tentou imaginar o significado da expressão “informação digital”, as cartas do baralho são o melhor exemplo. Informação pode ser representada por pequenos blocos que podem ser manipulados e ordenados individualmente. Basicamente, todos os blocos são iguais. Assim como as cartas de um baralho podem estar viradas para cima ou para baixo, “blocos digitais” são pequenas peças eletrônicas que podem estar ligadas ou desligadas. A única coisa que importa para fazer sentido da informação que eles guardam é o propósito e a ordem em que são colocados.

Informação digital nunca chega a lugar algum porque, de fato, ela nunca sai do lugar de origem. A Internet realmente é uma rede de sinais eletrônicos, seja com fio ou sem fio. Tudo que se transmite são apenas instruções de como criar réplicas exatas do conteúdo original, efetivamente “copiando” a informação de um computador para dentro de outro.

Caso queira debater de forma sensata e concreta qualquer assunto relacionado à era digital em que vivemos, esse é o conceito mais básico que precisa ser compreendido antes da discussão. Torna-se relevante quando se percebe que todos os computadores do mundo são construídos dessa forma e todos funcionam exatamente do mesmo jeito.

Digamos que a discussão gira em torno de criar ou atualizar leis de direitos autorais, patentes, neutralidade da rede, privacidade, crimes cibernéticos, crypto-moedas… Seja qual for o assunto, lembre-se do baralho, pois tudo na Internet acontece dentro daquele mesmo cenário.

Sempre que ouvir uma sopa de letrinhas ou expressões complicadas de um especialista tentando explicar como essas coisas funcionam, lembre-se de que são apenas palavras bonitas que eles mesmos inventaram para organizar a complexidade e as dificuldades de construir máquinas que, no fundo, fazem apenas isso: processar e replicar informação de um lugar para outro.

Computers and the Internet are not magical… and it’s really not that hard to explain

I’ve been working in the tech industry, close to software development, for about 20 years; more recently at the infrastructure and operations level. And throughout time, like many of my fellow colleagues, I’ve met a number of people who looked at me as “the computer guy” and decided to ask: How does it actually work? When we say “downloading a video“, “re-tweeting a joke“, or “sharing a picture on Instagram“, what is going on in there? What exactly is coming in and out of those “Internet pipes“? This curiosity usually sparks after they feel shamed by one of Dara O’Brian’s comedy stand ups.

To the common user, computers are literally magic boxes with buttons and a color display. It’s a wonderful machine you can use to play games, share moments, buy stuff, talk to friends, meet new people… But when a tech savvy person tries to explain how anything works under the hood, things go south really fast. Attempts to explain vary from how binary numbers work to all sorts of analogies, down to trucks and a series of tubes. Most of the time, an in-depth explanation quickly devolves into a Rockwell Retro Encabulator presentation.

No wonder so many movies depict people destroying computers by trashing the monitor. People just give up, and social life keeps going.

The analogy I tend to use is somewhat simpler. It tries to explain how computers and the Internet work in a way that’s simple enough, but still captures the fundamental concept of what is going on under the hood. This analogy makes no attempt to dive into complex operations performed inside the CPU, or how bits of raw data move between cache registers, main memory, permanent storage or network interfaces. Forget the Retro Encabulator for a moment and focus on the actual purpose. Remember what it all means. What it’s actually used for.

Buying a computer is like buying a deck of cards

When you go to your favorite store and order a brand new device — a smartphone or a laptop you can work on — no doubt, you are actually buying what can be considered the apex of human technological evolution. A delicate, complex machine that uses electricity to pump billions of operations in one second.

But, behind that shining exterior and the fancy tech jargons you see on the box, those tiny electronic components inside hide a much simpler concept; one that most people take for granted.

Jeu de cartes sur ardoise... bannière

So… now at home, you have your brand new deck of cards. What can you do with it, aside from the obvious choice of playing games? You are free to do whatever you want. The deck is a physical object. It is truly yours. Paint over the cards, build a castle, count the cards, arrange them on the table to form an beautiful pattern. The choice is yours.

Imagine you managed to arrange all of the cards on the table to create some pattern that you like. It’s a work of art!

Deck of playing cards on blue background. Gambling concept

Let’s say that you really, really like what you see and immediately want to share it with your best friend, except he lives hundreds of miles away. The fastest move would be to pick up the phone, call him and pass on instructions so he can recreate the same pattern using his own deck of cards. When you are done passing instructions, your friend will have a replica.

Now… Here are some important things you need to take notice right now. Your friend does not have the original work you created. Not a single card on his table is yours. He does not have a picture of your work, not a fake mockup, not a carbon copy, not even a description. It truly is an exact replica. Most importantly, you should realize that your own creation never left your house. You still have all of your cards with you, lined up the same way as before. No image or any physiscal object was literally “transmitted over the wire” or some “magical tube“. The only thing that went over phone was your voice; instructions on how to recreate your work. Since you and your friend speak the same language, he can understand the instructions and create a perfect replica from miles away — no talent required!

Wait, that’s it?

Yes. It really is. Trust me! My Computer Science degree tells me that. Think of the “phone conversation” you had with your friend as your “Internet connection” and “decks of cards” as “computers”. Each person has its own machine, and is free to rearrange their own contents anyway they want.

If you ever wondered what digital information actually means, that concept is perfectly layed out in your deck of cards. Information we care about is represented using smaller pieces that can be managed individually. Fundamentally, every piece is identical in nature, and the only thing that matters to make sense of them is the order and the purpose for which they are presented.

Digital information never arrives anywhere because it never leaves. The Internet really is a web of electronic signals, wired or wireless. Those signals are instructions to recreate exact replicas of the information from one computer inside another.

If you ever want to have a sensible discussion about anything in the digital era we live in, that basic understanding needs to be clear. It becomes relevant when you consider that every computer on Earth is built the same way, and works the same way. For example, if we want to write better laws for copyright infringement, patents, net neutrality, social privacy, cyber crimes, crypto currency… Remember the deck of cards, because that’s the underlying scenario on top of which all of them actually happen.

Everything else you hear from experts are just fancy words for complex ways they found to manufacture machines that operate on that same simple idea.