Calcolatori elettromeccanici

Dopo un lungo processo evolutivo degli strumenti di calcolo, si arrivò ad avere dispositivi meccanici automatici in grado di eseguire operazioni medio complesse e soprattutto in serie. Questo grazie all'utilizzo di schede perforate. Ne è un esempio la macchina tabulatrice di Herman Hollerith con la quale si diffondono le prime meccanizzazioni su scala industriale. All'inizio del 1900 queste macchine vengono modificate, perfezionate, rese più veloci impiegando come elemento base il relè. Le schede perforate venivano inserite nella macchina, dove un circuito elettrico veniva acceso o spento dalla presenza o assenza dei buchi. Il linguaggio delle parole umane veniva tradotto in perforazioni ("foro sì", "foro no"), che la macchina leggeva elettricamente (acceso-spento). Era la prima volta che, nel calcolo, si faceva uso dell'elettricità. Le nuove "macchine meccanografiche" erano in grado di riprodurre i dati introdotti di classificarli, moltiplicarli e dividerli. I dati venivano inoltre accettati ed emessi dalle macchine non solo sotto forma di numeri, ma anche di lettere, permettendo così una più facile comprensione dei risultati e delle informazioni trattate. L'impiego dei relè, che conoscono solo due stati, acceso e spento, fece la fortuna dell'opera del matematico inglese G. Boole, che aveva sviluppato, nella metà del 1800, una teoria sui sistemi di tipo binario; l'algebra di Boole divenne il linguaggio ideale per gli elaboratori. Sulla scia del successo ottenuto, nel 1924 nasce una grande società dalla fusione della Hollerith's Tabulating Machine Company, con altre piccole aziende, che segnerà la storia dei calcolatori elettronici, la IBM, International Business Machines. Nel 1930 l'americano V. Bush costruì una macchina in parte elettronica (con valvole termoioniche), che riusciva a risolvere le equazioni differenziali. Sei anni dopo un matematico inglese, Alan Turing (1912-1954), ideò una calcolatore costituito da una testina di lettura/scrittura, una tavola di istruzioni e un nastro di lunghezza infinita suddiviso in caselle. Egli era convinto, di poter trovare soluzioni a qualunque problema risolvibile. Purtroppo il progetto rimase sulla carta, ma Turing sarà il primo ad accostare il termine "macchina" a "intelligenza". Dal 1936 al 1944 le richieste del settore militare tedesco e americano, di strumenti più perfezionati per la balistica, per il calcolo delle traiettorie dei siluri e per la nascente missilistica, si erano fatte pressanti. Nel 1940, nei laboratori Bell, G. Stibnitz e S. B.Williams erano già in grado di produrre un elaboratore elettromeccanico a relè, comandabile in modo remoto. Intanto in Inghilterra W. Churchill portava a termine l'elaboratore dedicato Colossus, rimasto segreto sino al 1970. Grazie a lui la marina inglese affondò tre incrociatori pesanti e due cacciatorpediniere italiani. Era il 28 marzo 1941. All'ingegnere aeronautico berlinese Konrad Zuse venne in mente di adottare i relè già in uso nella telefonia. Siccome però il relè può essere posto in due soli stati fisici (con o senza corrente), Zuse dovette per così dire reinventare l'aritmetica binaria, assegnando all'uno il passaggio della corrente e allo zero lo stato contrario. In tal modo poteva rappresentare i numeri nel calcolatore, che chiamò Z-1. Zuse aveva praticamente ideato il primo computer elettromeccanico moderno, in grado di unire il linguaggio binario di Boole con le schede perforate di Hollerith. Le istruzioni venivano inserite con un nastro perforato. I risultati erano annunciati dall'accensione di un tabellone formato da lampadine. Indipendentemente da lui, negli USA il fisico H. Aiken, finanziato dalla IBM, costruisce nel 1944, presso l'Harvard University, un calcolatore elettromeccanico di grandi dimensioni: il Mark 1. Esso era capace di eseguire in 3-5 secondi la moltiplicazione di due numeri di 23 cifre. Durante la II guerra mondiale venne usato per calcolare le traiettorie dei proiettili.

Ecco di seguito un elenco dei principali calcolatori elettromeccanici:

Macchina di Bush

Macchina di Turing

Colossus

Z-1

Mark 1























































Tutto quanto riportato in questa pagina è a puro scopo informativo personale. Se non ti trovi in accordo con quanto riportato nella pagina, vuoi fare delle precisazioni, vuoi fare delle aggiunte o hai delle proposte e dei consigli da dare, puoi farlo mandando un email. Ogni indicazione è fondamentale per la continua crescita del sito.