Storia del Computer

Un Computer è un calcolatore cioè un dispositivo capace di elaborare delle informazioni in maniera automatica rendendo, molte operazioni che svolgiamo quotidianamente, più veloci con minor sforzo. L'esigenza da parte dell'uomo di rendere più efficienti alcune le sue attività di calcolo risale agli albori della civiltà. Dunque la nascita del Computer è stato un processo lento nei secoli anche se il boom tecnologico si è avuto solo negli ultimi decenni a partire dal secolo scorso.
La ragione di questa lenta evoluzione dei calcolatori, ovviamente, è dovuto anche alla mancanza di conoscenze in ambito scientifico che rientrano tra le scoperte della storia più recenti dell'umanità, una fra tutte l'elettricità.
Fino ad allora vari matematici e fisici avevano provato a realizzare dei prototipi di computer che basassero il loro funzionamento su aspetti puramente meccanici e non elettronici.
La storia del Computer può essere divisa in cinque grandi generazioni:

Generazione 0 (calcolatori meccanici): la più antica macchina da calcolo fu la macchina di Anticitera (Fig. 1) risalente all’87 a.c. titrovata a Creta nel 1951 che si basava sulla tecnica delle ruote dentate.


Fig. 1 - Ritrovamento della Macchina di Anticitera e sua ricostruzione
Nel diciassettesimo secolo, sfruttando lo stesso principio, Blaise Pascal creò la Pascalina (Fig. 2) ideata per aiutare suo padre, un contabile, ad effettuare i suoi calcoli in maniera più veloce.



Fig. 2 - La Pascalina
Poi fu il turno di Babbage che intuì la possibilità di risolvere calcoli complessi attraverso sequenze di operazioni ripetitive. Iniziò a lavorare alla macchina analitica (Fig. 3) che rimase però un progetto incompiuto.
Tuttavia la sua idea di utilizzare delle schede perforate per poter rendere le operazioni da eseguire "programmabili", aprì la strada poi alla progettazione dei primi calcolatori elettronici.



Fig. 3 - Prototipo di macchina analitica

Generazione 1 (calcolatori a valvole termostatiche): la prima macchina che può essere considerata elaboratore elettronico fu l’ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator) che fu realizzata per scopi militari e progettata nel 1945. Comprendeva 18.000 valvole termoioniche. Ogni unità di memoria era realizzata tramite due valvole che ad ogni eccitazione cambiavano stato. Il primo ad intuire le potenzialità e i limiti di tale calcolatore fu il matematico Jhon Von Neumann che si dedicò alla progettazione di un’altra macchina denominate EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator) nel 1949 (Fig. 4) che aveva una architettura interna differente basata non sulle valvole ma su un sistema a ritardo acustico in un tubo di mercurio che consentiva di aumentare la memoria e di ridurre gli ingombri. Il modello (detto modello di Von Neumann) utilizzato in questa macchina fu adottato poi come base di partenza per le architetture dei moderni calcolatori.



Fig. 4 - EDSAC

Generazione 2 (calcolatori a transistor): la scoperta dei transistor del 1948 produsse una vera e propria rivoluzione nel campo dell’elettronica che diede vita alla seconda generazione di calcolatori. Nel 1957 fu costruito il primo computer a transistor il TX-0 (Fig. 5) che aveva come sistema di output un sistema di luci e audio.


Fig. 5 - TX-0, il primo computer a transistor


Generazione 3 (calcolatori a circuiti integrati): tra il 1958 ed il 1959, due ingegneri elettronici Jack Kilby e Robert Noyce, crearono il primo circuito elettronico (costituito da un insieme di componenti elettroniche quali transistor, resistor e condensatori) che permise la costruzione di calcolatori più piccoli, più veloci e meno costosi. I circuiti integrati diedero vita alla microminiaturizzazione dell’elettronica, ovvero la microelettronica.


Fig. 6 - Circuito integrato di Jack Kilby e Reobert Noyce


Generazione 4 (calcolatori a microprocessori): Nel 1971 fu progettato un nuovo tipo di circuito integrato: il microprocessore (o processore) che comprendeva tutte le funzioni di elaborazione di un calcolatore.
Il primo microprocessore realizzato fu il 4004 (Fig. 7).


Fig. 7 - Microprocessore Intel 4004
Il cuore del sistema fu realizzato in un chip di pochi centrimetri di lato dotato di un certo numero di piedini che lo connettevano al resto della macchina. L’IBM lanciò sul mercato i primi Personal Computer (Fig. 8).
Tuttavia l’IBM si concentrò esclusivamente sull’hardware disinteressandosi della parte software. E questo fece la fortuna di Bill Gates a cui l’IBM si rivolse per la parte software. Bill Gates acquistò il Q-DOS, un sistema operativo creato in sei settimane da Tim Paterson proponendolo alla IBM per adattarlo ai propri PC. Nacque l’MS-DOS.


Fig. 8 - Primo Personal Computer (PC) IBM

Cosa abbiamo imparato da questa lezione

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