STORIA
DELL’INFORMATICA
Le
informazioni e le illustrazioni presentate in questa sezione
hanno come fonte:
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ipertesto di Claudio L. - luperini@fisica.difi.unipi.it
- inerente ai musei del Dipartimento di Fisica di Pisa, in
particolare il museo degli strumenti per il calcolo.
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Corso pratico di informatica IBM - De Agostini multimedia.
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PC facile, corso completo in autoistruzione alla conoscenza e
all’uso del personal computer - Jakson Libri.
INFORMATICA: è la scienza che consente di ordinare, trattare e trasmettere le informazioni attraverso l'elaborazione elettronica. Deriva dal francese informatique, composto di informat(ion) `informazione' e (automat)ique `automatica', voce coniata nel 1962.
COMPUTER: è
sostantivo inglese ed indica un apparecchio elettronico in grado
di svolgere operazioni matematiche e logiche e di
memorizzare informazioni.
“Calcolatore” è il sinonimo di “computer” e tale termine è strettamente connesso alla parola “calcolo” (dal latino “Calculus” ).
Gli Egizi, i romani, gli arabi possedevano molte nozioni matematiche avanzate che permettevano loro di effettuare calcoli complessi ma fondamentale per la nascita e l’affermazione dell'informatica fu il concetto di "algoritmo", un metodo o procedimento che specifica, in forma concreta, la successione che si deve seguire e le operazioni necessarie per ottenere un risultato svolgendo un determinato calcolo.
B Pascal
In base ad algoritmi specifici è possibile progettare una macchina che esegua automaticamente dei calcoli.
Utilizzando degli algoritmi, alcuni matematici del passato (come Pascal e Leibniz) progettarono macchine che eseguivano operazioni matematiche semplici. Questi dispositivi erano costituiti da elementi metallici (ingranaggi e lamelle sagomate) collegati fra loro e contenuti in una scatola di legno. Principio ispiratore era il meccanismo degli orologi meccanici.
La
macchina calcolatrice di Pascal
Nel 1801 J. M. Jacquard costruì il primo telaio automatico guidato tramite
schede di cartone opportunamente perforate che comandavano la successione delle operazioni di tessitura; è questa la prima macchina programmabile costruita per un uso pratico.
Nel 1833, il professor Charles Babbage (che viene considerato uno dei padri dell'informatica), progettò e costruì la sua "macchina analitica”.
C. Babbage e la sua “macchina analitica”
I primi
computer
La macchina di Babbage ebbe molta risonanza, anche se non fu in grado di funzionare in modo efficiente e pratico a causa di problemi puramente tecnici.
Nei primi decenni del nostro secolo, grazie allo sviluppo dell'elettronica che sostituì ai denti di un ingranaggio o alle schede perforate degli interruttori fu possibile creare veri computer.
Per convenzione si stabilì che quando l’interruttore è chiuso (cioè si ha passaggio di corrente), si ha un livello logico = 1 e quando l’interruttore è aperto (non si ha passaggio di corrente) si ha un livello logico = 0.
Dagli interruttori si passò ai circuiti elettronici (dalle valvole ai microchip, cioè strutture elettroniche integrate miniaturizzate).
La programmazione, cioè il procedimento in base al quale i computer fossero in grado di acquisire ed eseguire programmi prestabiliti con i dati che
venivano loro forniti, fu invenzione del matematico di John von Neumann (1903 - 1957).
Dopo la seconda guerra mondiale, si cominciarono a costruire i primi veri e propri elaboratori elettronici moderni. I1 primo fu il Mark I. che era costituito da interruttori elettromeccanici e venne progettato presso 1'Università di Harvard da H.H. Aiken, a partire dal 1937.
Poco più tardi, nel 1940, venne costruito il computer ENIAC (Electronic numerical interator And computer) che già utilizzava valvole a vuoto al posto degli interruttori.
Il computer ENIAC
Nel 1951 fece la sua comparsa l’UNIVAC-I, che fu il primo computer a diffusione commerciale.
Esempio di calcolatore del 1950 (macchina ridotta realizzata a Pisa)
Le generazioni successive di computer
A partire dalla commercializzazione dei primi computer, lo sviluppo in quanto a riduzione dei costi, velocità di esecuzione dei programmi, capacità di memoria, è stato notevole.
Fino ad oggi si identificano cinque generazioni di computer:
La prima, che comprende gli elaboratori precedentemente descritti, va dal 1940 al 1952 ed è caratterizzata da computer a valvole di uso scientifico e militare. Per la loro programmazione era necessario modificare i circuiti dell'intera apparecchiatura.
Elementi modulari
La seconda generazione è quella dei computer in cui le valvole sono sostituite da transistor; corrisponde all'apparizione dei primi elaboratori messi in commercio e va dal 1952 al 1964.
Questi apparecchi erano provvisti di un programma pre-installato in memoria (il Sistema Operativo), che permetteva, tra le altre cose, di interpretare le istruzioni scritte con linguaggi di programmazione, quali il COBOL o il FORTRAN; in questo modo qualsiasi programmatore poteva realizzare suoi programmi direttamente sulla macchina
usando tali linguaggi.
La terza generazione va dal 1964 al 1971 ed è caratterizzata dall'introduzione nei computer di circuiti elettronici integrati quali supporto per l’informazione. Un circuito integrato è costituito da una sottile lamina di silicio. montata su un supporto di plastica, nella quale sono opportunamente disposti un gran numero di componenti elettronici miniaturizzati. Questa soluzione permise di abbassare i costi di produzione e vendita, di ridurre le dimensioni della macchina e, soprattutto, di aumentarne le prestazioni. Parallelamente furono perfezionati vari linguaggi di programmazione e cominciarono ad apparire sul mercato i primi programmi applicativi generalizzati, di modo che l’utente non doveva più provvedere a produrli da sé.
La quarta generazione, che approssimativamente va dal 1971 al 1981,è invece basata sul notevole perfezionamento dei componenti elettronici miniaturizzati che portarono all'apparizione dei "microprocessori", cioè quei dispositivi che riuniscono in un unico supporto tutti i componenti fisici fondamentali di un computer. In questo periodo si diffusero anche nuovi linguaggi, nuovi programmi e le cosiddette "periferiche", particolari dispositivi esterni di supporto, integrabili con il computer, che ampliavano le prestazioni dell'apparecchio consentendogli di eseguire specifiche operazioni.
L'ultima generazione compare dopo il 1981 e si caratterizza per l’elevato perfezionamento dei componenti elettronici e per l’enorme sviluppo del software che mira a trasformare il computer in uno strumento capace di "dialogare" con l’utente. Nello stesso periodo compare anche un nuovo computer destinato a rivoluzionare l’uso stesso dell'informatica, il personal computer (PC).
Un
portatile... preistorico: l’ EPSON PC
HP
2621B
ITTxtra
Xerox
820 II
Osborne
LA RIVOLUZIONE
DEL PERSONAL COMPUTER
La possibilità di costruire un computer abbastanza piccolo da poter essere adoperato da un solo utente, magari a casa sua, era già allo studio fin dagli anni Settanta, quando furono introdotti i microprocessori. Tuttavia, quando nel 1977 due giovani tecnici nordamericani, S. Wozniak e S. Jobs, fondarono una società chiamata Apple Computer con questo obiettivo, l’idea di produrre computer di massa sembrò assurda. Al contrario, i fatti dimostrarono che si potevano vendere piccoli computer allo stesso modo degli elettrodomestici. A partire da tale data il mercato venne progressivamente inondato da molteplici tipi di PC ma ogni produttore aveva una sua propria configurazione della macchina e utilizzava un particolare sistema operativo.
A partire dal 1981 le cose cambiarono radicalmente, quando IBM decise di entrare nel mercato dei piccoli computer con un suo PC, che in breve divenne il prototipo standard, un modello di riferimento per tutto il mercato.
Questo PC era basato su un microprocessore sviluppato dalla società Intel (il modello 808X)e utilizzava quale sistema operativo il DOS (Disk Operating System, cioè ‘sistema operativo su disco’), sviluppato in diverse versioni da Microsoft, IBM e altri. Tutto ciò si tradusse ben presto in uno standard che nelle sue successive versioni è arrivato tino a oggi. Inoltre, con la comparsa dei PC divennero di uso corrente e diffuso anche molti programmi applicativi come quelli di elaborazione testi, quelli
di archiviazione dati (come i data base) e i fogli elettronici.
La diffusione dei PC fu favorita anche dal fatto che molte società decisero di produrre computer a costi competitivi; il loro successo, però, è dovuto soprattutto ai molteplici campi d'impiego di questi piccoli apparecchi.
Col passare del tempo sono state costruite sempre nuove versioni di PC, grazie anche ai continui progressi nel campo dei microprocessori. In concreto, dopo il primo PC comparvero i PC-XT e i PC-AT (basati sul microprocessore 286), poi i PC che sfruttavano i microprocessori 386 e 486, PENTIUM I – II – III – IV, Risc (processore
Power PC -MAC). Nello stesso tempo si sono susseguite diverse versioni del DOS, è nato WINDOWS 95, seguito dalle versioni aggiornate e XP, si sono moltiplicati i programmi applicativi. II grande sviluppo del PC è anche legato al miglioramento dei sistemi di interazione (si dice "interfaccia") tra computer e utente, grazie alla diffusione
di programmi che permettono il dialogo tra uomo e macchina attraverso l’uso di
finestre video e mouse.
Importante è un cenno su potentissimi e piccolissimi computer multimediali con schermo a colori ad altissima risoluzione che, siccome stanno nel palmo di una mano si dicono PALMARI e che sono integrati anche nei telefoni cellulari delle ultime generazioni (anch’essi multimediali ed a colori).
