Passato, oggi... e il futuro?

Dal passato ad oggi... e il futuro?

L’evoluzione della tecnologia nel corso degli anni e Internet come fonte d’informazione

Ieri, oggi, domani

Tesina di:

Erika Mucciardi

Classe 5ª Mercurio

Indice

• L’evoluzione dei computer
• Computer
• Storia del computer
• Antenati e progenitori
• Il Memex
• La “Bomba” polacca
• Lo Z1
• Agli inizi dell’era informatica
• Dalla stanza dei computer al computer da tavolo
• Il primo calcolatore per uso personale
• Olivetti 10 anni dopo
• Lo Xerox Alto
• Computer fatti in casa
• La nascita dei giganti
• Gli home computer
• Il computer del futuro
• Internet
• Storia di Internet
• Lo sviluppo
• Da Arpanet al World Wide Web
• Vai sul Web… e conosci tutti
• Sicurezza: attenti agli hacker
• Internet su penna USB
• Trova lavoro con Internet
• Netbook
• Shopping? Sì, ma su Internet!
• Il mercato dei computer
• Foto sull’evoluzione
• L’evoluzione dei cellulari
• Telefonia mobile: 30 anni di storia
• Il futuro è “mobile”
• Symbian e Windows: il futuro del mobile
• Naviga in Wi-Fi col telefonino
• Internet sul cellulare
• Il futuro del VoIP
• Il mercato dei cellulari
• 2
• Bibliografia

L’evoluzione dei computer

Computer

Storia del computer

A parte l’abaco, che è il più antico strumento di calcolo usato dall’uomo, le prime macchine costruite per effettuare meccanicamente operazioni di calcolo, tali che ad un variabile input dell’utente producessero un corrispondente output come effetto di un processo dei dati immessi determinato da una regola matematica o logica, sono molto antiche.

Le prime importanti esigenze di calcolo riguardarono principalmente l’astronomia, disciplina legata da un verso a concezioni religiose o comunque spiritualiste, e per altro verso ad applicazioni estremamente pratiche come quelle per la navigazione marittima.

Dal requisito della portabilità e dalla presenza di un congegno capace di sottoporre ad un preordinato processo quanto immesso dall’utente, si suole riconoscere in queste prime macchine i primordiali antenati delle macchine moderne.

Ad esempio, la macchina di Anticitera (nota anche come meccanismo di Antikythera), dal nome dell’isola dell’Egeo dove fu ritrovata, fu presumibilmente realizzata intorno al I secolo a.C. Consisteva in un piccolo congegno meccanico, per l’epoca molto sofisticato, capace di riprodurre il moto del Sole e di alcuni altri astri, sopperendo ai relativi calcoli altrimenti necessari per determinare le loro posizioni, ovviamente secondo le curve teoriche allora ipotizzate.

Antenati e progenitori

Funzioni essenzialmente analoghe avevano alcuni strumenti della marineria, fra i quali va menzionato l’astrolabio, con il quale in pochi secondi era possibile ottenere risultati altrimenti assai faticosi da elaborare in ordine alla posizione (punto nave) ed all’ora del giorno, con istintiva e sottintesa applicazione della trigonometria nautica ai dati di base della posizione degli astri. Memorabile in proposito resta l’opera degli astrolabisti moreschi, soprattutto quelli della Scuola di Siviglia, che fra il Duecento ed il Trecento realizzarono macchine di estrema complessità e raffinatezza (anche estetica).

Nel 1632 il matematico inglese William Oughtred realizzò il regolo calcolatore, con il quale, grazie alle teorizzazioni sui logaritmi di Nepero, si rese immediata la resa pratica di operazioni matematiche.

Poco dopo, sempre intorno alla metà del XVII secolo, il filosofo francese Blaise Pascal realizzò la sua celebre Pascalina, ottimizzata per operazioni di somma e sottrazione; sulla base di questa, non tardò Leibniz (1673) a realizzare una macchina capace di moltiplicare e dividere.

Nell’Ottocento si svilupparono i rudimenti dell’elaborazione basata sul codice binario (0,1) e le schede perforate, e ne nacquero i primi applicativi.

Nel 1833 Charles Babbage (1791-1871) progettò la Macchina Analitica, il primo vero calcolatore programmabile, in senso moderno, della storia. Venne realizzato solo il mulino, la CPU, ma non ne fu mai realizzato un prototipo completo. Era il primo esempio di macchina con un’unità di memoria ed un’unità di calcolo.

Nel 1842 la contessa di Lovelace, Ada Byron (1815-1852), figlia del poeta Lord Byron, scrisse i primi programmi della storia.

Nel 1854 il maestro di scuola elementare irlandese, George Boole (1815-1864), inventò il codice binario. Nacque l’algebra booleana.

Nel 1858 la prima macchina differenziale mise piede sul territorio degli Stati Uniti, dato che l’Osservatorio astronomico di Albany importò il calcolatore automatico meccanico realizzato dagli svedesi Goerg ed Edward Scheutz, basato sul progetto di Babbage e da quel momento gli americani cercarono di sviluppare in proprio i filoni di ricerca scientifica e tecnologica.

Nel 1889 Hermann Hollerith (1860-1929) brevettò l’utilizzo di schede perforate la cui lettura avveniva mediante l’analisi di circuiti elettrici (chiusi in corrispondenza dei fori della scheda) e fondò nel 1896 la società Tabulating Machine Company, che nel 1924 sarebbe divenuta la IBM.

Il Memex

Tra gli antenati del personal computer, prima ancora dell’avvento dell’era digitale, vale la pena di citare anche il progetto Memex. Si trattava di un sistema di archiviazione ideato dallo scienziato e tecnologo statunitense Vannevar Bush negli anni trenta e mai realizzato.

Il memex (dalla contrazione di memory expansion) era un sistema nel quale un singolo individuo avrebbe potuto registrare i propri libri, il proprio archivio e le proprie comunicazioni personali, meccanizzato in modo da poter essere consultato con eccezionali velocità e versatilità, una sorta di estensione privata della sua memoria. Le sue caratteristiche rivoluzionarie, ma soprattutto l’uso che Bush ne prevedeva, di tipo prevalentemente privato, individuale, ne fanno un antenato dell’odierno personal computer.

Bush, che operava nell’epoca precedente all’avvento dell’informatica digitale, aveva concepito il suo apparecchio come un calcolatore analogico, un dispositivo di tipo elettro-ottico basato sull’uso del microfilm, che all’epoca rappresentava la più avanzata e promettente forma di archiviazione delle informazioni. Il memex era descritto come una scrivania dotata di schermi traslucidi, una tastiera, un set di bottoni e leve.

La “Bomba” polacca

Per dovere storico va ricordato il calcolatore denominato Bomba, progettato nel 1932 e realizzato nel 1938 dal matematico polacco Marian Rejewski per decifrare i messaggi tedeschi prodotti dalla macchina Enigma ideata da Arthur Scherbius. La bomba tuttavia era una “macinanumeri”, ossia un calcolatore che usava il metodo forza bruta, e che non permetteva alcuna diversa programmazione, se non tramite riassemblaggio e modifiche al meccanismo. Tale calcolatore polacco venne poi sfruttato come base di partenza per lo sviluppo e la realizzazione della macchina britannica Colossus nel 1944, dopo che il regime tedesco ebbe cambiato il sistema di codifica dei messaggi della macchina Enigma.

Lo Z1

Nel 1939 Konrad Zuse (1910-1995) costruì lo Z1, primo di una innovativa serie di calcolatori elettromeccanici basati sul sistema binario e programmabili, funzionanti prima a memorie meccaniche e poi a relè (Z2, Z3). La macchina presentava una struttura già del tutto analoga a quella dei computer moderni, con la distinzione tra unità di memoria ed unità di calcolo, e funzionava alla velocità di clock di un solo Hertz, generata da un motore elettrico. Gli studi di Zuse e quelli di John Vincent Atanasoff, inventore della memoria rigenerativa, furono la base principale per l’elaborazione dell’architettura di von Neumann. Il convegno internazionale di Informatica del 1998 riconobbe a Konrad Zuse con il suo “Z1” il ruolo di inventore del primo computer programmabile funzionante della storia.

Agli inizi dell’era informatica

Agli albori dell’era informatica, un computer era considerato una specie di macchina per fare i conti superveloce, la naturale evoluzione delle calcolatrici usate durante la seconda guerra mondiale. Era normale perforare una serie di schede per fornire non solo l’input, ma anche i rudimenti di quello che oggi prende il nome di sistema operativo.

Questi primi calcolatori erano molto lenti, ed era normale che il risultato del calcolo venisse presentato varie ore, se non giorni, più tardi. Tra un input e l’altro, inoltre, il computer rimaneva inattivo, proprio come una macchina calcolatrice.

Il primo computer Turing-completo basato sul sistema numerico binario e totalmente programmabile fu lo Z3, costruito in Germania da componenti riciclati di telefonia dal già citato Konrad Zuse, che lo realizzò praticamente da solo, nel 1941. Lo Z3 venne poi distrutto in un bombardamento dagli Alleati, e per molti anni ne è stata ignorata perfino l’esistenza; di conseguenza il primato di primo computer della storia è stato ingiustamente riconosciuto alla macchina statunitense “ENIAC”.

Abbiamo poi il citato Colossus, costruito nel 1944 presso il GHCQ di Bletchley Park nel Buckinghamshire come parte del programma condotto da Alan Turing con l’aiuto dell’esperto in centralini telefonici T. H. Flowers. Faceva parte del progetto bellico per decifrare i messaggi tedeschi prodotti da Enigma. A Bletchley Park, non lontano da Londra, erano stati raccolti centinaia di esperti di enigmistica, maestri di scacchi, matematici, meccanici di precisione ed elettrotecnici: lo scopo era di cercare di interpretare i circa 2.000 messaggi segreti intercettati ogni giorno al nemico, molti provenienti addirittura da Adolf Hitler. I risultati furono importanti, tanto che negli anni successivi si continuò a migliorare l’apparato e a costruirne di nuovi, fino ad avere ben 211 macchine operative nel maggio del 1945, con 2000 tecnici che le assistevano. Il progetto era talmente segreto, che Winston Churchill ne ordinò la distruzione alla fine della seconda guerra mondiale. Solo negli anni novanta, in seguito alla declassificazione dei relativi documenti, si è giunti a conoscenza della sua esistenza. Anche questa macchina era Turing-completa.

Vennero poi gli enormi calcolatori a valvole realizzati a fini bellici dall’Esercito degli Stati Uniti tra il 1944 e il 1951, quali il già citato “ENIAC”, l’EDVAC e l’UNIVAC.

L’“ENIAC”, che godette di una presentazione “hollywoodiana” che suscitò molto scalpore (anche per i grandi effetti luminosi), influenzò gran parte della cinematografia di fantascienza e diede origine alla definizione di “cervello elettronico”.

Dalla stanza dei computer al computer da tavolo

Dato il “successo” del PDP-1, a partire dal 1964 la DEC puntò a realizzare un computer usufruibile da parte di piccoli gruppi o da singole persone. Basandosi su LINC, un progetto sperimentale del Lincoln Laboratory, e sfruttando la rapida evoluzione delle componenti elettroniche e di archiviazione, nell’aprile del 1965 fu immesso sul mercato il primo esemplare del PDP-8.

Incredibilmente piccolo e leggero per l’epoca, e con un prezzo di 18.000 dollari, il PDP-8 cominciò ben presto a fare bella mostra di sé in decine di laboratori e addirittura nelle scuole. Fu il capostipite della famiglia dei cosiddetti minicomputer, il cui nome fu coniato nei laboratori londinesi della DEC parafrasando l’indumento più in voga all’epoca: la minigonna.

Il PDP-8 scatenò la corsa al computer sempre più piccolo e più potente, tanto che a metà degli anni settanta la DEC e le sue concorrenti cominciarono a penetrare nel dominio finora incontrastato della IBM: i mainframe.

Il primo calcolatore per uso personale

Sviluppato fra il 1962 ed il 1964, la Olivetti di Ivrea presenta alla fiera di New York del 1965 il primo calcolatore pensato per uso personale: il Programma 101, progettato dall’Ing. Pier Giorgio Perotto. Il design di Mario Bellini, ergonomico ed innovativo per l’epoca, valse all’azienda l’Industrial Design Award. Alcuni ritengono che la denominazione di personal computer (coniata in tempi successivi dalla IBM) avrebbe potuto essere applicata già allora: si trattava infatti di una macchina da calcolo per uso personale, ad un prezzo quasi abbordabile (3.200$ contro i circa 20.000$ di un PDP-8) e programmabile senza l’intervento di tecnici.

La programmazione era analoga all’Assembler, ma più semplice: consentiva fondamentalmente lo scambio fra registri di memoria e registri di calcolo e le operazioni nei registri. Era già dotato di un lettore di schede magnetiche e di una piccola stampante a nastro. In questo calcolatore furono adottate per la prima volta numerose soluzioni tecniche al punto che, anni dopo, la Hewlett Packard dovette pagare circa un milione di dollari di royalties alla Olivetti per aver utilizzato nel suo computer HP 9100 alcune delle soluzioni adottate nel Programma 101 e brevettate.

Olivetti 10 anni dopo

Nei laboratori di Ricerca & Sviluppo della Olivetti in via Jervis ad Ivrea, giovani ingegneri e diplomati, non stanno a guardare, nell’aprile 1975 alla fiera di Hannover, viene presentato il P6060, primo personal al mondo con floppy disk incorporato. Unità centrale su due piastre, nomi in codice PUCE1/PUCE2, realizzata con componenti TTL, driver per floppy disk da 8" singolo o doppio, display alfanumerico al plasma da 32 caratteri, stampante termica grafica a 80 colonne, 48 Kbyte di RAM, linguaggio Basic, 40 chilogrammi di peso. Era in concorrenza con un prodotto IBM simile ma dotato di floppy disk esterno. Nel successivo prodotto, l’M20 (1982) l’azienda adottò per la prima volta il microprocessore.

Lo Xerox Alto

Dai laboratori Xerox di Palo Alto nel 1970 nasce un progetto molto in avanti sui suoi tempi, che vedrà la prima luce due anni dopo, nel 1972: lo Xerox Alto. Prodotto dal Palo Alto Research Center (PARC), è il primo computer nella storia ad essere dotato di un display bitmap a finestre con capacità di sovrapposizione, connesso alla prima stampante laser, collegato alla prima rete Ethernet in local area network (LAN), e dotato del primo linguaggio orientato ad oggetti: lo Smalltalk. Lo Xerox Alto rimarrà un concept computer, ma darà il via al progetto Xerox Star (1981), il primo computer in assoluto sul mercato dotato di interfaccia GUI a icone, con mouse, i cui concetti e le cui soluzioni ispireranno tutto il mondo dell’informatica di là da venire. Apple Lisa e poi il Macintosh, Microsoft Word e Microsoft Windows, Xerox Ventura, l’interfaccia GEM, eccetera, sono tutti debitori in vario modo dello Xerox Star, diretto discendente dello Xero Alto.

Computer fatti in casa: i microcomputer

Contemporaneamente, il fascino del “fai da te” dell’elettronica venne contagiato dalla febbre dei computer: il numero ormai storico di Popular Electronics del gennaio 1975 mostrava in copertina una scatola celeste con sopra interruttori e led e il nome in alto a sinistra: Altair 8800.

Il kit, del costo di 397 dollari, poteva essere ordinato presso la MITS di Albuquerque, ed era basato sul processore Intel 8080.