Il differenziale di Babbage: l’antenato del computer
L’uomo che tanti considerano il progenitore dei moderni computers, non ha mai avuto la possibilità di terminare la sua creazione non avendo avuto possibilità economiche e politiche nell’800.
Nel 1991 qualcuno ha terminato la sua macchina differenziale e… indovinate un pò…non solo funziona perfettamente, ma è anche assolutamente precisa.
Doron Swade, direttore del progetto di Babbage al Computer History Museum, si è impuntato affinché l’illustre matematico non risultasse come un visionario sognatore, e recuperando gli stessi materiali disponibili nel 1840, accompagnato dal suo team di ingegneri ha terminato la fantastica “Macchina Differenziale”.
Il gigantesco macchinario occupa metà della galleria messa a disposizione dal museo caliorniano, alto quasi tre metri e dal considerevole peso di 5 tonnellate.
E’ costituito da oltre 8000 pezzi, e può essere considerato una delle prime sculture Vittoriane simbolo della corrente “Steampunk”, oltre che alla prima macchina per il calcolo automatico.
La macchina non usufruisce di fonti di alimentazione esterne, prende vita da una manovella,ogni giro di questa fa sì che la macchina partorisca nuovi risultati.Il motore può essere settato per diversi tipi di calcolo e dagli schemi si evince che ci siano state almeno tre rivisitazioni del design,diventate poi tre modelli diversi di calcolo.
Il primo modello, il “Difference Engine N.1″ del 1832, realizzava funzioni polinominali, ed integralmente al concetto di design,produceva un output su carta dei risultati (la prima stampante automatica).
Sebbene la macchina non potesse essere usata per calcoli aritmetici generici, la prima versione computava servendosi del metodo “a stati finiti”, grazie al quale moltiplicazioni e divisioni diventavano possibili… altrimenti sarebbe stato difficilissimo implementarle meccanicamente.
I valori numerici sono rappresentati da ingranaggi,ogni cifra del valore ha il suo ingranaggio… se durante un calcolo uno di questi ingranaggi rimane in posizione intermedia,cioè tra una cifra e l’altra,il sistema la interpreta come “indeterminata”, ed il motore si mette in posizione di “Jam” (Inceppatura), per indicare che la validità del calcolo è compromessa.
Ecco quindi la prima forma di “Error Detection”, la nostra attuale ECC.
Babbage ha evoluto il concept del motore affinché facesse calcoli in decimale e binario,arrivando poco dopo a calcoli in base 3,4,5,12,16 e 100. La sfida era avere il risultato con minori movimenti meccanici in ogni caso.
Il “Motore analitico” fu la diretta evoluzione della N.1, era programmabile attraverso schede perforate, il motore ebbe la possibilità di ricordare dati “The Store”, una mini estensione del motore imputata ai calcoli aritmetici “The Mill”,oltre ad un repertotio interno delle quattro funzioni matematiche.
Dire che Babbage sia il pioniere dell’informatica a questo punto, non è assolutamente sbagliato.
