Storia delle macchine da calcolo_3

Ed ecco la parte terza della

Storia delle macchine da calcolo

che il caro amico Paolo, di R I O, ci regala.

Ragazzi, leggete (anche le puntate precedenti !): è una storia molto interessante.

Macchine elettriche ed elettroniche (calcolatori)

Per comprendere appieno l’evoluzione delle macchine trattate in questo articolo occorre effettuare un piccolo passo indietro

Come già accennato in Storia delle macchine da calcolo 2, lo scienziato W.Leibniz (1646-1716) inventore fra l’altro di una rivoluzionaria macchina calcolatrice, inventò il sistema di numerazione binario sul quale si basa il funzionamento dei moderni computer.

Egli teorizzò che era possibile eseguire la moltiplicazione attraverso l'addizione; la sua macchina moltiplicatrice del 1683 era appunto basata su questo principio.

Il funzionamento consisteva nell'addizionare il moltiplicando tante volte quante le cifre del moltiplicatore con scatti di un carrello verso sinistra ad ogni cifra di quest'ultimo. Egli non riuscì a costruire un modello funzionante della sua macchina che venne realizzata solo successivamente (1820) da Xavier Thomas de Colmar.

Più tardi (1847), il matematico inglese  George Boole (1815-1864), considerato il fondatore della logica matematica, sviluppò  i concetti espressi da Leibniz  sul sistema binario e descrisse  gli operatori logici  che da lui presero il nome di: "OPERATORI BOOLEANI".

La sua logica, oggi, costituisce la base della struttura dei componenti elettronici denominati "porte logiche" e, quindi, del funzionamento dei calcolatori elettronici. Sulla teoria degli operatori booleani non stiamo a soffermarci dato che sono già stati ampiamente trattati in questo blog (cos’altro non è già stato trattato in questo blog? ;-))  [, Pa’]

Fu però solo nel 1936 che il matematico inglese Alan Matison Turing (1912-1954), considerato uno dei più grandi matematici del novecento e uno dei padri fondatori dell’informatica, sviluppò la macchina ideale che porta il suo nome, detta anche MdT. In realtà questa macchina non era materiale, consisteva infatti di una serie di teoremi e di regole che, nell’insieme, formavano un modello di calcolo che venne poi assunto per lo sviluppo di sistemi informatici.

Egli fu anche uno dei più brillanti decrittatori, o disvelatori di messaggi criptati, che furono impiegati nella seconda guerra mondiale per decifrare i messaggi delle Potenze dell’Asse. Ricordate Enigma la famosa macchina per crittografare le comunicazioni dell’esercito tedesco?

Tanta virtù e intelligenza venne mortificata dalla persecuzione omofobica a cui fu sottoposto dai suoi detrattori, in quanto ritenuto omosessuale, tanto che morì suicida a 42 anni. In seguito fu riabilitato e venne eretto un monumento in suo ricordo. Quanto spesso l’intolleranza e l’ignoranza hanno portato alla sopraffazione di persone di cui l’umanità avrebbe dovuto invece andare fiera!

Negli anni ’40, nelle università e nei centri di ricerca, vennero costruiti tre grandi tipi di calcolatori:

- numerici elettromeccanici sviluppati sui principi di Babbage (il Model 1 di George Stibitz, l'Harvard Mark 1 di Howard H. Aiken e la serie dei primi Z di Konrad Zuse);

- numerici elettronici (l'ABC di John V. Atanasoff e l'ENIAC di Eckert e Mauchly);

- analogici (come l'analizzatore differenziale di Vannevar Bush).

Queste macchine, di dimensioni enormi tanto che occupavano intere stanze, nei loro principi di funzionamento erano del tutto simili alle calcolatrici meccaniche tradizionali. Ciò che, di fatto, le differenziava era la tecnologia di costruzione e, di conseguenza, la loro resa in termini di velocità di calcolo.

La seconda guerra mondiale e la conseguente guerra fredda diedero un notevole impulso alle ricerche nel campo dell'informatica. Com’era avvenuto in campo nucleare, gli ingenti investimenti effettuati dalle nazioni per la supremazia in guerra, in particolare dagli Stati Uniti, permisero la realizzazione di macchine sempre più sofisticate ed evolute.

Nel 1945 videro la luce i primi computer. Come i grandi calcolatori erano di enormi dimensioni anche perché basavano il loro funzionamento su di una ingombrante architettura a valvole termoioniche. Dovevano ancora vedere la luce i transistors, le schede a circuito integrato e i microprocessori.

Nel 1947 la messa a punto del primo prototipo di transistor costituì una svolta epocale nello sviluppo dell’elettronica e dei circuiti elettrici. Esso era in pratica un amplificatore di segnale come la valvola ma di dimensioni molto più ridotte e bisognoso di una più bassa intensità di corrente.

Dal 1955 il transistor iniziò a trovare pratica applicazione nella costruzione dei computer di seconda generazione e nei primi anni ’60 l’IBM mise a punto i computer della serie 360. Il sistema 360 era costituito da una serie di macchine compatibili fra loro a livello software, che andavano da macchine più piccole a macchine più potenti, così da coprire una vasta gamma di impieghi, e che differivano fra di loro solo nel prezzo e nelle prestazioni (vedi Storia dell’IBM).

Fu proprio grazie allo sviluppo degli elaboratori elettronici che dalla seconda metà degli anni ’50 vennero realizzate le più audaci imprese spaziali. La gara spaziale fra russi ed americani e gli investimenti conseguenti diedero una fortissima spinta alla ricerca e vennero realizzati computer sempre più potenti. Nell’ottobre del 1957 i russi lanciarono lo Sputnik mettendo in orbita la cagnetta Laika, primo essere vivente a raggiungere lo spazio interplanetario. Seguirono altre imprese fino alla più spettacolare, nel 1969, dello sbarco del primo uomo sulla luna compiuto dagli americani.

Nel 1968 vennero adottati i circuiti integrati che dotarono la terza generazione di computer di maggiore potenza di calcolo in spazi sempre più ristretti.

Nel 1974 l’invenzione del microprocessore diede vita alla quarta generazione di computer.

Nel 1984 vide la luce il primo Personal Computer.

Ma questa è un’altra storia.

Riferimenti:

http://web.unife.it/altro/tesi/A.Montanari/computer.htm

http://www.ulisse.bs.it/museo/storia/linea.htm

Paolone, grazie grazie grazie!

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