|TECH| Il computer tra passato e futuro


 

Gordon Moore, co-fondatore ed ex-presidente di Intel, in uno dei suoi discorsi sottolineò che ogni nuova generazione di chip seguiva di soli tre anni la precedente e osservò che, ogni diciotto mesi, il numero dei transistor all’interno di un chip raddoppiava. Questa legge, che ormai è nota come Legge di Moore, ha governato l’espansione del mercato dei computer – settore attualmente in rapida evoluzione – per circa un trentennio. Sebbene in origine si pensasse che questa tecnologia sarebbe rimasta strettamente confinata ad un’ utilizzazione scientifica, a partire dall’invenzione dei circuiti integrati (Robert Noyce, 1958) e della loro implementazione nella progettazione VLSI (Very Large Scale Integration), negli anni ’80 con l’abbattimento dei costi di produzione, il mercato si evolse verso la produzione su larga scala per il consumo di massa, dando così origine all’era del personal-computer. Oggi, assistiamo ad una continua sperimentazione di nuove tecniche d’implementazione di circuiti integrati, nonostante il fatto che anche i computer più moderni restino, in ultima istanza, ancora ancorati alla struttura della “macchina di Von Neumann”. Essa si componeva di 5 unità principali: la memoria, l’unità logico-aritmetica, l’unità di controllo e i dispositivi di input e output che ne consentivano l’interfaccia con l’esterno. Il progetto, che venne sviluppato dopo la fine della seconda guerra mondiale dal matematico statunitense John Von Neumann, aveva la peculiarità di trattare dati utilizzando l’aritmetica binaria e non quella decimale e fu realizzato in cooperazione con Herman Goldstine all’Institute of Advanced Studies di Princeton. Questo progetto nacque, seppur in modo indiretto, dagli studi effettuati alla Cambridge University da Charles Babbage che, nel 1836, progettò la prima macchina programmabile nella storia. Purtroppo, la macchina di Babbage, pur essendo totalmente meccanica, necessitava di una tecnologia troppo avanzata per l’epoca, ragione che ne rese impossibile la realizzazione fisica. Inoltre, Baggage, rendendosi conto di aver bisogno di un software si rivolse ad Ada Lovelace, figlia del poeta Lord Byron e prima programmatrice della storia (il linguaggio di programmazione “Ada”, infatti, deve a lei il suo nome). La macchina di Babbage era basata sulla connessione di una memoria (magazzino), un’unità computazionale (mulino), un input (schede perforate) e un output (stampe su lastre metalliche e schede perforate). La macchina di Von Neumann, base della quasi totalità dei calcolatori digitali attualmente in uso, evidenzia quanto la costante evoluzione informatica faccia perno, seppur con ben sostanziali modifiche, su idee che, per quanto temporalmente lontane, risultano ad oggi attualissime e funzionali alla progettazione e allo sviluppo delle tecnologie più avveniristiche. Una nuova fase, nell’evoluzione dei calcolatori, potrebbe manifestarsi grazie alla realizzazione dei computer quantistici, attualmente in fase di sperimentazione. Queste macchine sono ancora basate su un modello binario non più determinato da stati di corrente – il sistema binario è un sistema posizionale in base 2 che tipicamente usa due simboli (0 e 1) ai quali è associato uno stato di corrente: “non passa o passa corrente” – bensì da fenomeni tipici della meccanica quantistica. Appare comunque evidente che, nell’evoluzione dei calcolatori, è manifesto un legame tra gli enormi progressi in ambito fisico-tecnologioco e le idee “rivoluzionarie” del passato.

Chiara D’angelo