Calcolatori e computer: una storia che viene da lontano

Articolo a cura di Raffaelina Di Palma

II computer, come tutte le grandi invenzioni che hanno scritto la storia dell’umanità, è frutto di un lampo di genio: a volte capitato per caso. È stata una evoluzione lenta, ma è diventata una fucina di idee, ricche e innovative: attraverso questo processo siamo oggi arrivati ad avere questi strumenti straordinari.

Il primo computer usato dall’uomo è stato senza dubbio la mano.
Grazie alle mani gli antichi egiziani riuscirono a rappresentare tutti i numeri sino a 9999 ed erano in grado di eseguire addizioni, sottrazioni, moltiplicazioni, e anche calcoli più complessi.
Digit (“cifra”), oggi tanto usato, deriva proprio dalla parola latina digitus (“dito”).
Premiamo ora il tasto rewind e torniamo indietro di qualche… secolo.

Nel 1966 in un archivio della Biblioteca Reale di Madrid furono ritrovati alcuni manoscritti di Leonardo da Vinci, risalenti al 1500, che si credevano perduti.
Uno dei manoscritti rappresenta il principio di funzionamento di quella che poi è stata considerata la prima calcolatrice meccanica della storia.

Fondamentalmente, il meccanismo ideato da Leonardo attua quella che si potrebbe chiamare la trasmissione del riporto.
Si sa infatti, dai tanti suoi appunti arrivati fino a noi, gli studi che Leonardo riservò a macchine di tutti i tipi, anche se ben poche di queste furono in realtà costruite e molti dei suoi disegni furono solo studi teorici della parte meccanica che tratta del moto dei corpi indipendentemente dalle cause, cioè dalle forze, che lo producono e lo mantengono.

Tra questi ce n’è uno che è stato spiegato come il progetto della prima calcolatrice meccanica, pubblicata in tutte le pagine web nelle quali si racconta del grande genio Leonardo.

Dopo Leonardo da Vinci il primo reale tentativo di realizzare un dispositivo di calcolo è stato attribuito al matematico tedesco Wilhelm Schickard, che nel 1623 concepì un orologio calcolatore basato sul movimento di ruote dentate e destinato a Keplero. Era in grado di eseguire meccanicamente addizioni e sottrazioni mentre per la moltiplicazione e la divisione utilizzava un adattamento dei bastoncini di Nepero.
L’operatore disponeva di un set di anelli da infilare alle dita per memorizzare il riporto e un campanello avvertiva quando infilarne un altro.
La macchina rimase distrutta in un incendio quando era ancora incompleta: restarono solo gli schizzi del progetto; ritrovati poi nel 1912, permisero di realizzarne una ricostruzione funzionante.

Nel 1642, a soli 19 anni, Blaise Pascal, matematico, (1623-1662), fisico, filosofo e teologo, costruì la prima calcolatrice commerciale.
Questa macchina creata per il sistema monetario francese e soprannominata “pascalina”, eseguiva rapidamente le addizioni, ma si doveva sottrarre col metodo del complemento a 10 e, moltiplicare o dividere, non era facilissimo. Con la Rivoluzione la Francia si convertì al decimale, ma le tradizioni non si lasciano scalfire: fiori e uova si comprano ancora a dozzine mentre le rose si regalano dispari proprio per dimostrare che si è operata una scelta.
L’invenzione di Pascal non ebbe subito il successo sperato: il problema dell’attrito e gli sforzi per azionarla la rovinavano rapidamente.
Prima che le cose migliorassero si dovette aspettare il 1672.

Gottfried Wilhelm von Leibiniz, (1646-1716): fu sua la prima calcolatrice meccanica della storia, (Stepped Reckoner), in grado di eseguire le quattro operazioni aritmetiche: (addizione, sottrazione, divisione e moltiplicazione) che, però, fu messa a punto soltanto nel 1694.
In una ininterrotta serie di scoperte si dipana un filo lungo il quale tutto scorre: persone, sentimenti, stati d’animo, emozioni, perché la scienza che porta all’evoluzione è anche e soprattutto questo; emozione.
Nel corso di questa ricerca, (per me appassionante), ho fatto una scoperta incredibile!
In questo mondo informatico ho “incontrato” una donna.
Il secondo martedì di ottobre si festeggia l’Ada Lovelace day. Il mondo la ricorda come la madre dell’informatica moderna; essa rappresenta il riferimento indiscutibile in un’epoca in cui non era facile per una donna, realizzare i propri sogni, particolarmente nel campo scientifico.

Ada Lovelace, nacque nel 1815 con il cognome Byron: proprio quel Lord Byron, il poeta inglese conosciuto e famoso in tutto il mondo che quando lei aveva appena un anno andò via di casa e non si curò mai della figlia.
La madre, Anne Isabella Milbanke, era violenta con lei: l’accusava, le ricordava continuamente: “Tuo padre è andato via perché sei nata tu”. Ada crebbe con quell’angosciante senso di colpa.
Il rapporto con la madre andò sempre più deteriorandosi, anche per via delle continue bugie che la donna le raccontava e per le botte.

Pur tra mille difficoltà riuscì a terminare gli studi scientifici.
Fu la capostipite delle donne che si dedicarono alla scienza, alla tecnologia, all’ingegneria, alla matematica. Divenne una delle donne più famose d’Inghilterra e, in tutta Europa, le fu riconosciuto il suo indiscutibile talento scientifico.

Visse relazioni famigliari complicate e difficili, ma tutto ciò la rese una donna forte e, determinata a cambiare la propria vita, sposò William King Noel, conte di Lovelace da cui prese il nome: “nacque” così Ada Lovelace. Successivamente avvenne l’incontro con Charles Babbage, (1791-1871) l’inventore della macchina differenziata. Ada era affascinata da lui e da quell’elaboratore che creava calcoli e algoritmi. Iniziò così un lungo e costruttivo sodalizio. Charles Babbage, che oggi viene considerato il padre dei computer moderni, grazie all’aiuto di Ada Lovelace riuscì a sviluppare nuove forme di programmazione utili tutt’ora.

Curiosità

Ada Byron Lovelace, unica figlia legittima di Lord Byron. La madre, Annabella Milbanke, le fece studiare fin da bambina logica, scienza e matematica, cosa molto rara per l’epoca.
Il linguaggio di programmazione utilizzato dal dipartimento della difesa degli Stati Uniti si chiama Ada, in suo onore.
Ada affermava che la macchina analitica di Charles Babbage tesseva motivi algebrici, proprio come il telaio jacquard tesseva fiori e foglie.
Si rivelò presto una bambina prodigio. Aveva 11 anni quando, dopo aver studiato il volo degli uccelli, fu in grado di illustrare dei progetti per costruire un apparecchio dotato di ali.

Charles Babbage, nacque a Londra. Fin dagli studi giovanili dimostrò una propensione all’algebra e agli studi matematici, tanto da divenire rapidamente più preparato dei suoi stessi insegnanti al Trinity College di Cambridge, dove entrò nel 1811.

Gottfried Wilhelm von Leibiniz, era molto rispettoso della natura e di ogni essere vivente: a tal punto che dopo aver effettuato le sue osservazioni sugli insetti, li riportava nel luogo esatto da cui li aveva presi.
Grazie ai libri della biblioteca di suo padre, morto nel 1652 quando Leibiniz aveva 6 anni, acquisì da autodidatta conoscenze in molti campi diversi. Oltre che di matematica era appassionato di storia e di poesia.