Het binaire carillon.

In het wekelijkse krantje van de stad waar ik woon is een oproep geplaatst van de voorzitter van de commissie die het carillon beheert. De commissie wil wat meer variatie in de melodietjes die elk kwartier gespeeld worden. Aan de inwoners wordt gevraagd suggesties te doen voor nieuwe deuntjes. Vier keer per uur speelt het carillon. De hele en halve uren hebben elke hun eigen herkenbare geluid evenals kwart over en kwart voor. Mijn kleindochter weet inmiddels al dat bij de grote wijzer in een bepaalde stand een eigen melodie hoort. Omdat je van de beiaardier niet mag verwachten dat hij steeds maar weer naar het klavier van het klokkenspel klimt om te gaan spelen, staat in de toren een automaat die dat regelt. Wel speelt de beiaardier zelf op de wekelijkse marktdag. Mijn kleindochter die altijd gefascineerd naar de melodieën luistert merkt op een marktdag dan ook dat er andere muziek klinkt.

De carilloncommissie wil de vier vaste muziekstukjes af en toe veranderen. Het is alsof je een andere ringtone op je smartphone gaat downloaden. Een paar keer vegen over je schermpje en jouw muziek is geladen. Het “downloaden” bij een carillon duurt wat langer, zeker wel een dag. Het lijkt een vreemde vergelijking, een smartphone en een carillon. Maar die twee hebben historisch gezien heel veel met elkaar te maken.

In een klokkentoren hangt een vaste groep klokken; dat kan niet zomaar veranderd worden. Dat zou je de hardware kunnen noemen. Die kan telkens andere acties uitvoeren, verschillende melodieen spelen. Onderdeel van het carillon is een zogenoemde speeltrommel die automatisch zorgt dat de vier melodieën gespeeld worden. De speeltrommel is een grote horizontaal geplaatste trommel van wel anderhalve meter in doorsnee. Het lijkt op een trommel van een supergrote wasmachine. Net als bij de wasmachine zit er een regelmatig patroon van gaatjes in de trommel. De beiaardier die de automaat gaat programmeren steekt op bepaalde plekken metalen pennen in de gaatjes. Dat is de software Als de trommel gaat draaien dan komt zo’n pen tegen een hefboompje dat verbonden is aan een draad die een hamer tegen een klok laat slaan. Elke pen is dus een hamertik tegen een klok. Zit een pen op een andere plek in de trommel dan klinkt een andere klok, mogelijk op een ander moment als de pen later langs een hefboompje komt. In het klein lijkt de speeltrommel op de cilinder van een speeldoosje. Een groot gewicht laat de trommel draaien en het uurwerk van de toren zorgt voor de snelheid en het juiste moment. In termen van tablets en smartphones zorgt het uurwerk voor de kloksnelheid en het gewicht is de accu. Het geheel is buitengewoon vernuftig en met groot vakmanschap in elkaar gezet, bijna vierhonderd jaar geleden.

De trommel bevat gecodeerde informatie voor het besturen van het klokkenspel. De informatie wordt weergegeven met wel/geen pen in de speeltrommel. Anders gezegd, met een binaire nul/een code. Bijzonder om je te realiseren dat zulke oude klanken die over de stad worden uitgestrooid zich door nullen en enen laten sturen.

Als men in gedachten het oppervlak van de trommel voorstelt van karton dan is de afgerolde omtrek een kartonnen vel met gaatjes. Daarin is weer een binaire code te herkennen, wel/geen gaatje oftewel nul/een. Eind 19e eeuw paste Herman Hollerith gaatjes in karton toe voor ponskaarten om gegevens van Amerikaanse volkstellingen sneller te kunnen verwerken. Hij gebruikte daarbij een idee dat de Engelsman Charles Babbage zo’n vijftig jaar daarvoor al had uitgewerkt voor een mechanische rekenmachine. Hollerith had het voordeel dat hij electriciteit kon gebruiken waardoor de rekensnelheid en accuratesse toenamen. Babbage had aangegeven dat hij de ponskaart baseerde op wat hij wist van weefgetouwen waarvan de patronen automatisch werden aangestuurd door kartonnen stroken waarin gaatjes waren geslagen. Joseph-Marie Jaquard was daar begin 1800 in Frankrijk mee gaan experimenteren om een programmeerbaar weefgetouw te maken. Sommigen vermoeden dat hij door speeldozen op het idee is gekomen. Wie weet heeft hij wel eens een carillon horen spelen.

Een reeks van nullen en enen, van carillon via weefgetouw en mechanische rekenmachine naar ponskaarten voor een elektrische gegevensverwerker. En nu nog steeds is de informatietechnologie gebaseerd op slimme combinaties van de binaire code. Ik vind het daarom helemaal niet gek dat mijn kleindochter met een swipe over mijn smartphone aan het carillon de opdracht wil geven om een ander deuntje te gaan spelen. En als we samen naar een draaiorgel gaan luisteren en we zien de orgelman het kartonnen gaatjesboek verwisselen, dan zal ik uitleggen dat hij eigenlijk een binair gecodeerd muziek-app-je downloadt.