martedì 1 maggio 2012

riprendiamo la storia delle macchine da calcolo:



L'abaco rappresenta uno dei primi strumenti specificatamente dedicato al calcolo. Questo strumento deriva dall'uso dei sassolini o gettoni per contare.L'abaco più antico a noi noto è stato ritrovato in Grecia e risale al IV secolo a.C.






La strada per arrivare all’invenzione del regolo calcolatore fu aperta da Nepero agli inizi del 1600 con l’introduzione dei logaritmi, sebbene egli abbia utilizzato
questa scoperta solo nell’ambito delle tavole matematiche.






I primi compassi geometrici (noti anche
con il nome di compassi di proporzione) per il
calcolo cominciarono ad apparire tra il 1500 e il
1600. In Italia uno dei primi ad introdurre questo
tipo di strumento fu Galileo Galilei (1564-1642).







Nella sua
opera Rabdologia, pubblicata nel 1617, il
matematico scozzese Napier illustrò l'invenzione
dei bastoncini per la moltiplicazione(1550-1617).
Ogni bastoncino rappresenta una colonna della
tavola pitagorica e contiene i multipli di una data
cifra. Accostando uno vicino all'altro i bastoncini
relativi al numero da moltiplicare e leggendo la
riga di interesse, è possibile realizzare
direttamente la moltiplicazione di un numero a più
cifre per un numero ad una singola cifra. 







Uno degli esemplari di Pascalina realizzati dal francese Blaise Pascal ( 1623-1662). A soli 19 anni Pascal inventò
(indipendetemente da Schickard) una macchina
calcolatrice per agevolare il lavoro di suo padre,
esattore delle imposte. La macchina, chiamata
"Pascalina", era in grado di eseguire addizioni e
sottrazioni con il riporto automatico delle cifre.




Lo sviluppo dei moderni calcolatori richiese l'introduzione di una nuova idea fondamentale: la programmazione
del calcolatore. Al matematico ed ingegnere inglese Charles Babbage  va il merito di essere stato il primo a
proporre l'idea di un calcolatore di tipo programmabile attorno alla metà del 1800. Tra i vari fattori che
influenzarono Babbage nell'introduzione di questa idea vanno segnalati il meccanicismo che caratterizzò il
pensiero culturale del ‘700 e la rivoluzione industriale che contrassegnò l'enorme sviluppo economico  e
tecnologico della Gran Bretagna, e più in generale dell'Europa, a partire dalla seconda metà del ‘700. Il
meccanicismo spiega il rinnovato interesse per la realizzazione di vari automi meccanici (i più comuni di tipo
musicale). 


 Questa nuova
macchina doveva essere, nei progetti di Babbage,
un calcolatore "programmabile", cioè uno
strumento di calcolo "universale" le cui operazioni
possono essere di volta in volta specificate
insieme ai dati da elaborare. Secondo il progetto
(1836), la Macchina Analitica, azionata da un
motore a vapore, avrebbe dovuto comporsi di
quattro parti fondamentali: la memoria (store),
un’unità di calcolo (mill), la sezione di ingresso
(lettore di schede perforate, ispirate a quelle dei
telai Jacquard) e la sezione di uscita (stampa dei
risultati). La memoria sarebbe stata costituita da
diverse colonne di ruotedentate in grado di raccogliere i numeri da elaborare. I dati venivano trasferiti dalla
memoria all'unità di calcolo dove era possibile eseguire una delle  quattro operazioni aritmetiche con un
procedimento meccanico. Tutto il processo di calcolo doveva essere governato da speciali schede perforate
(operation cards).

L’impiego di dispositivi elettrici nell’ambito del calcolo era cominciato già all’inizio del ‘900, ma solo negli anni ‘30 si compresero appieno le enormi potenzialità di questa nuova tecnologia per la costruzione dei calcolatori. Il passaggio cruciale tra la tecnologia meccanica e quella elettronica non è legato semplicemente all’impiego della corrente elettrica, o all’introduzione di un particolare dispositivo elettronico (come, ad esempio, i relè, le valvole termoioniche, o il transistor), quanto alla rappresentazione dell’informazione numerica con segnali elettrici: l'era del calcolatore elettronico si apre nel momento in cui l’informazione numerica comincia ad essere rappresentata ed elaborata mediante segnali elettrici.

Calcolatrice elettromeccanica Olivetti. All’inizio del ‘900 vengono
prodotte le prime calcolatrici elettromeccaniche, che pur conservando i principi
del funzionamento meccanico
delle precedenti calcolatrici, sono azionate elettricamente. L'uso dell'elettricità
rimane quindi limitato all'azionamento dei meccanismi e non interviene di fatto
nel processo di calcolo.

Konrad Zuse. Nel 1938, il tedesco K. Zuse (1910-1995) realizzò il
primo calcolatore programmabile in senso moderno, denominato Z1. Questa macchina prototipale e solo parzialmente funzionante era costruita interamente con parti meccaniche. Successivamente, le difficoltà tecniche derivanti dall'uso della tecnologia meccanica fecero cambiare rotta a Zuse, che decise di riprogettare il calcolatore con un mezzo tecnico già ampiamente collaudato in telefonia: il relè. Nell’aprile del 1939 completò il modello Z2 con cui suscitò l'interesse della Luftwaffe. La Z2 fu progettata in modo da
utilizzare la memoria meccanica della Z1 mentre il  resto della
macchina fu ricostruito utilizzando circa 200 relè. Nella Z3,
completata nel dicembre del 1941, anche la memoria
meccanica fu sostituita con dispositivi a relè.



Siamo arrivati all'epoca dei moderni computer.
Riprenderò questa nuova epoca più avanti.








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