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Dall'idea matematica alla realtร  fisica: L'origine e i fondamenti dell'architettura dei computer
SCI901B-SEP-CNLesson 10
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Dallo spirito logico al corpo di acciaio

Immagina che, se volessimo costruire una macchina in grado di risolvere qualsiasi problema logico, comโ€™รจ dovrebbe essere? Nel 1936, Alan Turing ha immaginato nel suo cervello ilmacchina di TuringNon si tratta di una vera macchina, ma di un modello matematico ideale, che dimostra come con un insieme semplice di istruzioni e operazioni di lettura/scrittura sia possibile simulare tutte le operazioni logiche umane. Turing ha infuso nella macchina il "soul".

Dieci anni dopo, questo ideale divenne realtร  all'Universitร  della Pennsylvania. Nel 1946, nacque il primo computer elettronico universale al mondo,ENIAC (Computer Elettronico Numerico Integratore)nacque. Possedeva oltre 18.000 valvole termoioniche e poteva eseguire 5.000 addizioni al secondo. Tuttavia, questa "bestia" era estremamente ingombrante all'inizio: per cambiare compiti computazionali, gli operatori dovevano collegare manualmente centinaia o migliaia di cavi.

MemoriaDispositivo di inputDispositivo di outputUnitร  Centrale di Elaborazione(Controllore + Unitร  di Calcolo)

La fondazione dell'architettura: Il concetto di programma memorizzato

Per affrontare l'elevata inefficienza del programming sull'ENIAC,von Neumannha proposto un'intuizione geniale: memorizzare simultaneamente istruzioni e dati in forma binaria all'interno del computer, questo รจ ilconcetto di programma memorizzatoใ€‚่ฎก็ฎ—ๆœบไปŽๆญคไธๅ†ๆ˜ฏ้œ€่ฆๆญป่ฎฐ็กฌ่ƒŒๆŽฅ็บฟๅ›พ็š„ๆญป็‰ฉ๏ผŒ่€Œๆˆไบ†ๆ‹ฅๆœ‰โ€œๅ†…ๅญ˜โ€็š„ๆ™บ่€…ใ€‚Questo concetto ha effettivamente costituito la base dei moderni computer e ha avuto un impatto diretto sulla successiva teoria di von Neumann sul programma memorizzato.

Dall'operatore di cablaggio al programmatore
Nelle fasi iniziali dell'ENIAC, modificare un compito richiedeva giorni per riorganizzare fisicamente i cablaggi. Con l'introduzione del programma memorizzato, basta leggere un segmento di codice perchรฉ la stessa macchina possa trasformarsi in pochi secondi da calcolatore balistico a simulatore meteo.