Phenquestions
Molto prima che i computer diventassero pratici ed elettronici, erano per la prima volta molto meccanici, costituiti da grandi ingranaggi, lunghe aste, colonne di dischi, leve, molle e telai metallici, e venivano alimentati azionando una maniglia. Ampiamente considerato come "il padre dei computer", [1] Charles Babbage, un genio matematico e filosofo inglese, inventò quello che oggi è conosciuto come il Babbage Engine, noto anche come Motore differenziale.Costruito per eliminare gli errori e per automatizzare e velocizzare il calcolo matematico delle funzioni polinomiali, Charles Babbage ha progettato tre versioni del motore di Babbage, ciascuna una versione migliorata e migliorata del suo predecessore. Babbage impiegò il metodo matematico noto come metodo delle differenze finite, sia per alimentare che per nominare la calcolatrice.
La nascita del motore delle differenze
Nel 1820, la Royal Astronomical Society incaricò Babbage e il suo amico John Herschel di migliorare le tabelle numeriche nel libro di navigazione Almanacco Nautico.[2] Dopo aver formulato le equazioni, Babbage e Herschel hanno assegnato degli impiegati per eseguire i calcoli compu. Per ridurre gli errori, avevano un altro gruppo di impiegati che eseguiva l'aritmetica. Nonostante questo, hanno ancora trovato molte discrepanze nei risultati. Questo ha spinto Babbage a progettare una macchina che potesse produrre risultati privi di errori in un periodo più breve. Ha iniziato a costruire un piccolo motore, denominato Motore differenziale 0, e fu completato nel 1822.[3] La macchina consisteva di 18 ruote e 3 assi e produceva risultati accurati a una velocità di 33 cifre al minuto.[4] Babbage ha presentato il prototipo alla Royal Astronomical Society e ha proposto un modello su larga scala che potrebbe essere utilizzato dal governo per calcoli nautici e astronomici. Impressionato dalla precisione del motore, il governo ha accettato di finanziare il suo progetto, che ha dato il via alla costruzione di Motore differenziale 1.
Le disavventure di Difference Engine 1
Nel 1823, il Cancelliere dello Scacchiere accettò di finanziare il progetto Difference Engine di Babbage e gli concesse £ 1700[5] per iniziare. Il motore ha due sezioni, la sezione di calcolo e la sezione di stampa, con un totale di 25.000 parti e dimensioni di 260 cm di altezza, 230 cm di larghezza e 100 cm di profondità.[6] Nel 1824, Babbage iniziò a costruire la macchina nelle due stanze della sua casa, ma in seguito si rese conto che aveva bisogno di uno spazio più grande e di alcune maestranze competenti per completare il progetto. Assunse un ingegnere, Joseph Clement, per occuparsi dei lavori meccanici. Clement assunse più lavoratori e utilizzò la sua officina per il progetto.
Tuttavia, la costruzione ha richiesto molto più tempo di quanto Babbage e il governo avevano previsto. Nel 1830, gli operai di Clement avevano fabbricato tutte le parti, ma la maggior parte delle sezioni non era ancora stata assemblata. Poiché il progetto stava richiedendo così tanto tempo, Babbage e il governo hanno deciso di ritirare il progetto dal laboratorio di Clement. A quel tempo, Babbage aveva un edificio nella sua proprietà riservato alla costruzione della macchina delle differenze. La resistenza di Clement, tuttavia, rese le cose difficili per Babbage. Clement ora insisteva che il motore appartenesse a lui, in base alle pratiche commerciali dell'epoca. Nel 1832, Clemente mise insieme una parte del meccanismo di calcolo e Babbage lo presentò al governo per dimostrarlo [2]. Questo era solo un settimo dell'intera sezione di calcolo, ma era un modello funzionante. La costruzione del motore è continuata e la sezione di calcolo era vicina al completamento, ma la sezione di stampa è stata lasciata intatta. I lavori al progetto si fermarono nel 1833, ma fu solo nel 1834 che Clemente accettò di trasferire il motore all'officina di Babbage quando entrambi si erano separati. Questo ha esortato il governo a smettere di finanziare il progetto, considerando che sarebbero necessari più fondi per riorganizzare il motore nell'officina di Babbage. A questo punto, il governo ha già speso £ 17.000.[7]
A causa di questi sfortunati eventi, Babbage aveva perso la motivazione per continuare con il progetto. Invece, ha spostato la sua attenzione su un motore più ambizioso, il Motore analitico, che credeva potesse fare tutte le cose che la macchina delle differenze poteva fare e molto di più.
Abbandonato ma non dimenticato
Babbage ha trascorso la maggior parte dei suoi anni a progettare il motore analitico dopo il fallimento del motore differenziale, ma è stato lo stesso sviluppo del motore analitico che ha spinto Babbage a tornare al motore differenziale. Nel 1947, utilizzando i meccanismi aritmetici dell'Analytical Engine, ridisegna il Difference Engine, rifinendo il design originale con meccanismi più semplici e meno parti. La nuova versione, che ha chiamato Motore differenziale 2, aveva solo un terzo delle parti dell'originale [8] e potrebbe calcolare più velocemente del precedente. Completò il progetto nel 1849 e lo presentò al governo britannico. A causa del precedente fallimento di Difference Engine 1, il governo ha rifiutato di sostenere il progetto. Babbage trasmise il design e le sezioni superstiti di Difference Engine 1 a suo figlio, il maggiore generale Henry Prevost Babbage, che mostrò grande interesse per il lavoro di suo padre [2]. Dopo la morte del padre nel 1871, Henry Babbage continuò a lavorare e pubblicizzare il lavoro di suo padre father. Differenza Engine 2, tuttavia, non è mai stato costruito fino al completamento.
Motore delle differenze, nei tempi moderni
Negli anni '80, più di 100 anni dopo la morte di Babbage, Allan Broomley, professore associato presso l'Università di Sydney, si interessò ai disegni originali del Babbage Engine alla Science Museum Library di Londra. I suoi studi hanno attirato l'attenzione dell'allora curatore dell'informatica del museo, Doron Swade, che ha guidato la costruzione della sezione di calcolo di Difference Engine 2 dal 1985 al 1991. Nathan Myhrvold, ex Chief Technology Officer di Microsoft, ha poi commissionato la costruzione della sezione di stampa del motore. La prima versione completa del Difference Engine 2 è stata finalmente completata nel 2002,[9] e funziona proprio come aveva progettato Babbage. Dopo il completamento con successo del primo Difference Engine 2, Myhrvold ha anche finanziato la costruzione del suo clone, che è stata completata nel 2008.
Oggi, l'originale Difference Engine 2 è in mostra al Science Museum di Londra e il suo clone si trova all'interno di Intellectual Ventures a Seattle. Il lavoro pionieristico di Babbage nel calcolo automatico è diventato il fondamento delle successive tecnologie informatiche sviluppate nel tempo. Potrebbe non aver mai visto il suo capolavoro nella sua piena gloria, ma il Babbage Engine è senza dubbio una delle invenzioni più brillanti e fondanti nella storia della tecnologia informatica.
Fonti:
[1] “Charles Babbage”, N.d., https://storia-computer.com/Persone/BabbageBio.html Accesso 29 settembre 2020
[2] “Motore differenziale”, N.d., https://storia-computer.com/Babbage/DifferentialEngine.html Accesso 29 settembre 2020
[3] Wikipedia. “Motore Differenza”, N.d., https://en.wikipedia.org/wiki/Difference_engine Accesso 29 settembre 2020
[4] “Motore differenziale”, N.d., https://storia-computer.com/Babbage/DifferentialEngine.html Accesso 29 settembre 2020
[5] Wikipedia. “Motore Differenza”, N.d., https://en.wikipedia.org/wiki/Difference_engine Accesso 29 settembre 2020
[6] “Motore differenziale”, N.d., https://storia-computer.com/Babbage/Differential Engine.html Accesso 29 settembre 2020
[7] “Motore differenziale”, N.d., https://storia-computer.com/Babbage/Differential Engine.html Accesso 29 settembre 2020
[8] “The Babbage Engine”, N.d., https://www.storia del computer.org/babbage/ Accesso 29 settembre 2020
[9] "Il motore di Babbage", N.d., https://www.storia del computer.org/babbage/ Accesso 29 settembre 2020
