LA STORIA DELL’INFORMATICA Dall’abaco agli smartwatch

L’Abaco 2 Strumento di calcolo formato da un telaietto su cui scorrono alcune file di palline che denotano le unità, le decine, le centinaia, le migliaia. Il funzionamento si basa sempre sul principio fondamentale di ogni sistema di numerazione posizionale, cioè che il valore di una cifra dipende dal posto che occupa a.C. Le operazioni possibili non sono soltanto addizioni e sottrazioni, ma anche moltiplicazioni e divisioni, viste rispettivamente come addizioni e sottrazioni ripetute. L’Abaco

3 Al noto filosofo francese Blaise Pascal viene riconosciuto il merito di aver costruito la cosiddetta “Pascalina” la prima macchina calcolatrice. Funzionava con le ruote dentate e poteva eseguire solo le addizioni. La Pascalina 1642 La Pascalina

4 Nel 1671 Leibniz perfezionò la Pascalina introducendo un meccanismo basato su una particolare ruota dentata. Ciò consentì alla macchina di Leibniz di eseguire anche le moltiplicazioni. A Leibniz si deve l’invenzione del sistema binario La macchina di Leibniz Gottfried W. Leibniz

5 La macchina analitica di Babbage Il matematico inglese Charles Babbage può essere considerato il padre dei calcolatori digitali moderni: il progetto di Babbage prevede una macchina con una unità aritmetica di 50 cifre decimali, una memoria interna costituita da 1000 registri da 50 cifre, e un meccanismo di controllo a schede perforate, ripreso dal telaio tessile inventato dal francese Jacquard nel La macchina analitica

6 La macchina di Hollerith Verso la fine del 1800, negli Stati Uniti si presentò un problema molto concreto e urgente: l'elaborazione dei dati del censimento americano del Uno studioso di statistica, Herman Hollerith adattò la scheda perforata a questo scopo, registrando su ogni scheda i dati di un cittadino e realizzando una macchina in grado di contarli. La società fondata da questo brillante individuo si chiamò, e si chiama tuttora, IBM (International Business Machine) La macchina di HollerithUna scheda perforata

7 Harvard Mark 1 Il primo grande computer elettromeccanico e‘ quello di Howard Aiken ( ) che nel 1937, ad Harvard (USA), insieme ad IBM, riprende in esame i lavori di Babbage e cerca di utilizzare i relè per realizzare un computer del tipo di quello di Babbage. Esso prende il nome di MARK 1 e fu capace di 3 operazioni al secondo. 1944

8 ENIAC L’ENIAC, acronimo di Electronic Numerical Integrator and Computer è stato considerato per molto tempo il primo calcolatore elettronico realizzato. Le sue dimensioni erano impressionanti: lungo trenta metri, alto tre e largo uno, pesante 27 tonnellate, occupava una sala calcolo di 167 m 2 e richiedeva una potenza di 150 kW (un PC attuale consumo in media 150W), addizioni al secondo ed ha una memoria di 200 byte ENIAC

9 UNIVAC L'UNIVAC fu il primo calcolatore elettronico in grado di conservare il programma all'interno della memoria (grazie ad un'importante innovazione dovuta al matematico John Von Neumann). La CPU (unità centrale di elaborazione) è lunga più di 5 metri e alta 2,5 m 1951

PDP-8 10 Dalla stanza del computer al computer da tavolo Incredibilmente piccolo e leggero per l'epoca, e con un prezzo di 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 PDP-8 scatenò la corsa al computer sempre più piccolo e più potente DEC PDP-8

Altair Il primo microcomputer a prezzi accessibili alle fasce popolari (495 dollari). Era basato sul processore Intel L'8080 aveva tutta l'unità centrale di elaborazione (Central Processing Unit, CPU) in un solo chip Altair 8800

Apple II 12 Apple II, il primo personal computer, era dotato di un microprocessore MOS 6502 funzionante alla frequenza di 1 MHz, la memoria RAM ammontava a 4KB (espandibili fino a 48-64KB). Come memorie di massa erano utilizzati un registratore a cassette oppure uno/due drive per floppy disk da 5" ¼ Apple II Steve JobsSteve Wozniak

Macintosh 13 Nel 1984 la Apple produce il Macintonsh, il primo computer (commerciale e su larga scala) con interfaccia grafica, composta da finestre ed icone, e di mouse, Il Macintosh ottenne un successo di mercato senza precedenti, grazie al suo approccio amichevole (user- friendly) e alla facilità d'uso del suo sistema operativo, il Mac OS Apple Macintosh

Home computer 14 Gli home computer erano tutti basati su processori a 8 bit. Costruttivamente erano molto semplici; il corpo era formato principalmente da una voluminosa tastiera al cui interno trovavano posto tutti i dispositivi del computer, che veniva in genere collegato ad un televisore. Dotati di interfacce esclusivamente testuali e con memorie di massa dapprima costituite da audiocassette e successivamente anche da floppy disk, erano sfruttati prevalentemente come console per videogiochi, oppure per i primi approcci con la programmazione. Anni ‘80 Commodore 128 Sony MSX Commodore 64

I personal computer 15 Il PC è caratterizzato da una notevole espandibilità (si possono cioè aggiungere internamente altri componenti) e da prestazioni quasi sempre superiori rispetto al computer portatile in ragione di maggiori risorse hardware (un maggiore quantitativo di memoria RAM, uno o più hard disk di maggiori capacità, ecc.). Fine anni ‘80 – inizi ‘90 Personal Computer

I computer portatitli 16 Il computer portatile è una tipologia di personal computer che si contraddistingue per essere predisposta al trasporto a mano da parte di una sola persona. Concretamente ciò corrisponde alle seguenti tre caratteristiche: un ingombro ridotto un peso ridotto un blocco unico adatto per lavorare senza scrivania anni ‘80 – ‘90 Osborne1 (1980) Toshiba T1100 (1985)

I tablet 17 Il tablet computer, o più semplicemente tablet, caratterizzati da dimensioni compatte e che utilizzano come unico sistema di input uno schermo controllato da una penna o tramite dita invece che una tastiera e un mouse. Anni 2000 iPad con Steve Jobs (2010) La storia dei tablet

Gli smartwatch 18 Gli smartwatch sono i più recenti dispositivi portatili con le stesse caratteristiche di uno smartphone e tablet ma dalle dimensioni più ridotte (1,6 pollici) Samsung Galaxy Gear (sett. 2013) Schermo touch Connettività bluetooth Applicazioni Video/Fotocamera Lettore mp3/mp shtml?uuid=AbeXYOTI

L’evoluzione dei calcolatori Generazioni di calcolatori 1944 primo calcolatore (Harvard Mark I) prima generazione (ENIAC) seconda generazione terza generazione quarta generazione 1980-oggi quinta generazione Caratteristiche tecnologiche relè elettromeccanico transistor, nuclei di ferrite dischi magnetici circuiti integrati microprocessori personal computer, calcolatori con più processori centrali, miglioramento delle interfacce 19 valvole termoioniche

Le generazioni dei computer  La prima generazione di computer fino circa al 1959 fa uso di tubi catodici, che avevano l ' inconveniente di consumare molta energia, di scaldare molto e di essere piuttosto inaffidabili.  La seconda generazione, tra il 1959 e il 1964, introduce i transistor ; sono macchine più piccole, più affidabili e più economiche.  La terza generazione, tra il 1965 e il 1970, introduce i circuiti integrati e miniaturizzati che contengono molti transistor.  La quarta generazione fa uso dei circuiti LSI e VLSI. Anche la memoria è molto cambiata e usa la tecnologia dei semiconduttori. È questa l ' epoca dei microcomputer.  Infine la quinta generazione dal 1980 introduce nuovi concetti sia nell ' hardware ( computer RISC, computer paralleli ) sia nel software ( calcolo parallelo, reti neurali ). 20