Retroscena
Dall'abaco all'aritmometro: La storia dell'informatica, parte 1
di Kevin Hofer
Cosa hanno in comune i telai e i computer? Storia dell'informatica parte 2
17.5.2018
Traduzione: tradotto automaticamente
Nel secondo articolo sulla storia dell'informatica, potrai leggere dell'importanza dell'invenzione del telaio per l'informatica. Scoprirai anche chi ha inventato il primo computer e perché una donna è considerata la prima programmatrice.
Il telaio Jacquard ha avuto un enorme valore per l'informatica. Il primo dispositivo di elaborazione delle informazioni con usi pratici fu una meraviglia della Rivoluzione Industriale. Fu inventato dal tessitore francese Joseph-Marie Jacquard. Jacquard ebbe l'idea del telaio già nel 1790, ma la Rivoluzione Francese intervenne e per questo riuscì a finalizzare la sua invenzione solo tra il 1804 e il 1805.
Fonte: wikipedia
Il telaio Jacquard è stata la prima macchina ad essere controllata da schede perforate. Le schede perforate indicano al telaio quali modelli tessere. Le schede perforate rappresentano un sistema binario. Vengono scansionate da aghi. Se l'ago non colpisce un buco, il filo viene sollevato; se l'ago colpisce un buco, il filo viene abbassato.
L'invenzione del telaio è stata la prima macchina a controllare le schede perforate.
L'invenzione del telaio Jacquard ha permesso di trarre importanti conclusioni per l'informatica: le macchine possono essere influenzate a fare cose diverse da quelle previste. Inoltre, è possibile utilizzare una scheda perforata per controllare una macchina. L'aspetto più importante, tuttavia, è stata la consapevolezza che una macchina può eseguire diversi compiti dandoglieli in un linguaggio comprensibile. Le macchine divennero programmabili. La programmazione è stata quindi inventata prima del computer.
Jacquard riteneva che le macchine fossero programmabili.
Jacquard sentì amaramente le reazioni negative a questo progresso. I tessitori di seta temevano che il telaio avrebbe tolto loro il lavoro. Incendiarono le macchine e attaccarono lo stesso Jacquard. Tuttavia, i tessitori non riuscirono a impedire il trionfo del telaio Jacquard.
Mettere insieme i pezzi del puzzle: Il primo computer
Nel 1820, tutti i pezzi del puzzle erano al loro posto per l'invenzione del computer. I vantaggi dei calcoli automatizzati per la scienza e l'industria erano noti e apprezzati. Erano stati inventati metodi specifici per il calcolo automatico ed era stata acquisita esperienza con dispositivi analogici e digitali. Il telaio Jacquard aveva dimostrato i vantaggi della programmazione e le possibilità delle schede perforate. Questi pezzi del puzzle potevano ora essere messi insieme.
Puoi accedere al primo articolo tramite il link sottostante.Il motore delle differenze
Fonte: wikipedia
Oggi Charles Babbage è considerato l'uomo che ha messo insieme i pezzi del puzzle e quindi inventato il primo computer. Il matematico e inventore inglese era un uomo dai molti talenti. Fu il primo a suggerire che il tempo passato poteva essere letto dagli anelli degli alberi. Ma contribuì anche all'introduzione di un moderno sistema postale in Inghilterra ed era appassionato di cifrari, chiavi e bambole meccaniche.
Babbage fu anche il primo a inventare un computer.
Babbage fu anche membro fondatore della Royal Astronomical Society. In questo ruolo, riconobbe la necessità di automatizzare i difficili calcoli astronomici. Le tabelle matematiche, soprattutto quelle logaritmiche, dell'epoca contenevano spesso degli errori. Babbage sosteneva che questi potevano essere evitati automatizzando il processo di produzione. Per questo motivo progettò la macchina della differenza. Tra l'altro, fu uno dei primi scienziati ad essere sovvenzionato dallo Stato per il suo lavoro.
Il matematico adottò un approccio molto ambizioso al suo progetto. Assunse un ingegnere per costruire la macchina, rese il laboratorio ignifugo e progettò un'area priva di polvere per le prove. E tutto questo nel 1823, in un'epoca in cui l'igiene in medicina era ancora agli inizi.
La macchina della differenza fu progettata per eseguire calcoli di 20-30 cifre. Può essere considerata una macchina digitale. Le cifre (0-9) sulle ruote devono ruotare automaticamente. Ad esempio, se una ruota gira da 9 a 0, anche la ruota successiva si sposta alla cifra successiva. Come i moderni computer, la macchina deve avere una memoria per le successive elaborazioni. Inoltre, la macchina dovrebbe essere in grado di creare dischi per la stampa.
Fonte: wikipedia
Il brano di testo sopra riportato contiene molti "dovrebbe". Questo perché Babbage non costruì mai completamente la macchina delle differenze. Da un lato, era sempre a corto di denaro e, dall'altro, i metodi di produzione dell'epoca non erano ancora abbastanza maturi. Anche altri problemi tecnici ritardarono il lavoro. Quando Joseph Clement, l'ingegnere, non volle continuare a lavorare finché non fosse stato pagato in anticipo, Babbage annullò la costruzione nel 1833. Solo nel 2002 è stata completata una macchina per la differenza funzionale basata sui progetti di Babbage.
Ci sono stati altri problemi tecnici che hanno ritardato il lavoro di Babbage.
Tuttavia, il fallimento di Babbage potrebbe essere dovuto anche a motivi personali. Secondo un necrologio dell'epoca, Babbage era estremamente volubile, irascibile e privo di tatto. Era uno scienziato brillante, ma socialmente incompetente. Non sarebbe stato in grado di lavorare con altre persone. Si sospettava che avesse interferito con l'ingegnere e che avesse cercato di fare le cose da solo.
Il motore analitico
Il motore analitico è un esempio del carattere irregolare di Babbage. Mentre lavorava al motore di differenza, Babbage stava già pensando a come migliorarlo. Il suo obiettivo era quello di sviluppare ulteriormente la macchina in modo che potesse eseguire tutti i calcoli possibili. Quando smise di lavorare alla macchina per differenza nel 1833, aveva già sviluppato la macchina analitica.
Fonte: Sydney Padua
La macchina analitica doveva essere universalmente applicabile e controllabile da programmi. Il computer meccanico digitale doveva essere composto da quattro parti: unità aritmetica, unità di memoria, unità di input e unità di output. Doveva essere azionato da un motore a vapore ed essere alto tre metri e lungo 19 metri. Quindi non avresti potuto metterlo nell'ufficio di casa tua.
Il meccanismo di memorizzazione avrebbe potuto essere utilizzato come un'unità di memoria.
Il meccanismo di memorizzazione poteva contenere fino a 1000 numeri a 50 cifre. Per il meccanismo di input, Babbage si ispirò al telaio Jacquard durante un viaggio in Francia: I dati e le istruzioni dovevano essere inseriti tramite schede perforate. Tuttavia, come la macchina della differenza, la macchina analitica non fu mai costruita.
La macchina analitica fu il primo dispositivo che poteva essere considerato un computer secondo la definizione odierna. Le macchine precedenti non erano altro che computer. Il motore analitico è stato il primo a essere programmabile, quindi automatico, e a poter eseguire più calcoli. Ironia della sorte, il primo computer esiste ancora solo sulla carta, non è mai stato costruito.
Ada Lovelace
La misura in cui la macchina analitica è programmabile e differisce dai computer convenzionali non è stata postulata da Charles Babbage. È stata Ada Lovelace. Ada? Non è un nome femminile? Esattamente. Il fatto che lei, in quanto donna, sia stata in grado di occuparsi della macchina analitica in quel momento è stato merito dei suoi genitori e della sua istruzione.
Fonte: wikipedia
Lovelace nacque a Londra nel 1815, figlia del famoso poeta Lord Byron e di Anne Isabella Noel-Byron. Era l'unica figlia biologica della coppia. I due si separarono poco dopo la nascita di Ada perché Lord Byron era un vero e proprio playboy e aveva già avuto diversi figli fuori dal matrimonio (si diceva anche che avesse una relazione incestuosa con la sorella).
A differenza del padre artista, la madre di Ada era molto interessata alle scienze naturali. Per questo motivo impartì alla figlia un'educazione matematica. Ada imparò da sola molte cose, ma ricevette anche l'insegnamento di Augustus De Morgan, un fondatore della logica matematica moderna.
Lovelace era già un'insegnante di matematica.
Lovelace era già interessata alla macchina analitica di Babbage nel 1833. In alcune occasioni fece la sua conoscenza e ne parlò con lui. La cosa andò avanti così tanto che nel 1843 pubblicò un articolo sul funzionamento della macchina. In esso formulò, tra le altre cose, la differenza tra i computer e la macchina analitica. La macchina analitica funzionava con simboli universalmente validi e non con i numeri. Era in grado di pensare in modo astratto.
La matematizzatrice ha anche formulato la differenza tra il computer e la macchina analitica.
La matematica riconobbe anche nuove possibilità per analizzare e semplificare matematicamente i programmi di controllo (le schede perforate). Per questo motivo oggi è considerata la prima programmatrice di sempre. Tuttavia, dopo la sua morte, rimase sola con le sue scoperte per molto tempo. Negli anni successivi l'attenzione si concentrò sui computer e su altre macchine.
Periodo di transizione
Ada Lovelace morì di cancro all'utero nel 1852 all'età di 36 anni. Babbage continuò a lavorare alla sua macchina analitica fino alla sua morte. La scheda perforata di Hollerith è degna di nota nel periodo di transizione fino all'invenzione del computer moderno.
Le schede perforate di Babbage e Lovelace rimasero di natura teorica e furono destinate principalmente all'input. Hermann Hollerith le utilizzò per la memorizzazione dei dati nella sua macchina Hollerith. Puoi trovare maggiori informazioni su Hollerith e sul suo utilizzo delle schede perforate nel mio articolo sulla storia del disco rigido.
Nello stesso periodo, i computer venivano ulteriormente sviluppati e prodotti in serie. Tuttavia, venivano prodotti principalmente per uso commerciale e non per scopi scientifici.
Che dire?
Questo è tutto per la seconda parte della storia dell'informatica. La prossima volta entreremo nel vivo della storia con l'invenzione del computer moderno.
Kevin Hofer
Senior Editor
kevin.hofer@digitecgalaxus.chTecnologia e società mi affascinano. Combinarle entrambe e osservarle da punti di vista differenti sono la mia passione.
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