Qual è stato il primo computer digitale elettronico programmabile al mondo?
doc-3729
Colosso è stato il primo computer elettronico digitale programmabile al mondo. Ha usato un gran numero di valvole (tubi sottovuoto). Aveva un input di nastro di carta e poteva essere configurato per eseguire una serie di operazioni logiche booleane sui suoi dati, ma non era completo per Turing. Sono stati costruiti nove Mk II Colossi (Il Mc I è stato convertito in un Mk II realizzando in totale dieci macchine). Il Colosso Mark I conteneva 1500 valvole termoioniche (tubi), ma Mark II con 2400 valvole, era 5 volte più veloce e semplice da azionare di Mark 1, accelerando notevolmente il processo di decodifica.
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doc-3730
L' ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) è stato il primo computer elettronico programmabile costruito negli Stati Uniti. Pur essendo simile al Colosso, l' ENIAC era molto più veloce e flessibile. Era inequivocabilmente un dispositivo completo di Turing e poteva calcolare qualsiasi problema che si inserisse nella sua memoria. Come il Colosso, un "programma" sull' ENIAC è stato definito dagli stati dei suoi cavi patch e interruttori, un lontano grido dalle macchine elettroniche programma memorizzato che è venuto più tardi. Una volta scritto un programma, doveva essere inserito meccanicamente nella macchina con riarmo manuale di spine e interruttori.
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doc-3733
La Manchester Small-Scale Experimental Machine, soprannominata Baby, è stata il primo computer di programmazione memorizzato al mondo. Fu costruito presso l' Università Victoria di Manchester da Frederic C. Williams, Tom Kilburn e Geoff Tootill, ed ebbe il suo primo programma il 21 giugno 1948. È stato progettato come un banco di prova per il tubo Williams il primo dispositivo di memorizzazione digitale ad accesso casuale. Sebbene il computer fosse considerato "piccolo e primitivo" dagli standard del suo tempo, fu la prima macchina di lavoro a contenere tutti gli elementi essenziali per un moderno computer elettronico. Non appena l' SSEM aveva dimostrato la fattibilità del suo progetto, è stato avviato presso l' università un progetto per trasformarlo in un computer più utilizzabile, il Manchester Mark 1.
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doc-3726
Nel 1941, Zuse seguì la sua macchina precedente con la Z3, il primo computer digitale elettromeccanico programmabile e completamente automatico al mondo. Lo Z3 è stato costruito con 2000 relè, implementando una lunghezza di 22 bit word che funzionava ad una frequenza di clock di circa 5-10 Hz. Il codice di programma è stato fornito su pellicola perforata mentre i dati potevano essere memorizzati in 64 parole di memoria o forniti dalla tastiera. Per certi versi era abbastanza simile alle macchine moderne, pioniere di numerosi progressi come i numeri a virgola mobile. La sostituzione del sistema decimale difficile da implementare (usato nella progettazione precedente di Charles Babbage) con il sistema binario più semplice ha reso le macchine Zuse più facili da costruire e potenzialmente più affidabili, date le tecnologie disponibili all' epoca. Lo Z3 era Turing completo.
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doc-3727
Gli elementi di circuito puramente elettronici sostituirono presto i loro equivalenti meccanici ed elettromeccanici, mentre il calcolo digitale sostituì quello analogico. L' ingegnere Tommy Flowers, che negli anni' 30 ha lavorato alla stazione di ricerca Post Office di Londra, ha iniziato a esplorare il possibile uso dell' elettronica per la centrale telefonica. Le apparecchiature sperimentali da lui costruite nel 1934 entrarono in funzione 5 anni dopo, convertendo una parte della rete di centrali telefoniche in un sistema di elaborazione elettronica dei dati, utilizzando migliaia di tubi sottovuoto. Negli Stati Uniti, John Vincent Atanasoff e Clifford E. Berry della Iowa State University hanno sviluppato e testato l' Atanasoff-Berry Computer (ABC) nel 1942, il primo "computer elettronico digitale automatico". Questo progetto era anche completamente elettronico e utilizzava circa 300 tubi sottovuoto, con condensatori fissati in un tamburo rotante meccanicamente per memoria.
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doc-3706
I computer analogici meccanici iniziarono ad apparire nel primo secolo e furono successivamente utilizzati nell' epoca medievale per i calcoli astronomici. Nella seconda guerra mondiale, i computer analogici meccanici sono stati utilizzati per applicazioni militari specializzate, come il calcolo del torpedo puntamento. Durante questo periodo sono stati sviluppati i primi computer elettronici digitali. Originariamente erano le dimensioni di una grande stanza, consumando tanto energia quanto parecchie centinaia di moderni personal computer (PC).
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doc-3732
Le prime macchine informatiche avevano programmi fissi. Per cambiare la sua funzione è stato necessario ricablare e ristrutturare la macchina. Con la proposta del computer di programma memorizzato questo è cambiato. Un computer con programma memorizzato include un set di istruzioni e può memorizzare in memoria una serie di istruzioni (un programma) che dettagliano il calcolo. La base teorica per il computer del programma memorizzato è stata posta da Alan Turing nella sua carta del 1936. Nel 1945 Turing entrò a far parte del Laboratorio Fisico Nazionale e iniziò a lavorare allo sviluppo di un computer digitale elettronico memorizzato nel programma. La sua relazione del 1945 "Proposed Electronic Calculator" è stata la prima specifica per un tale dispositivo. John von Neumann all' Università della Pennsylvania, diffonde anche la sua prima bozza di relazione sull' EDVAC nel 1945.
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doc-3718
Charles Babbage, ingegnere meccanico inglese e polimato, ha dato origine al concetto di computer programmabile. Considerato il "padre del computer", concepì e inventò il primo computer meccanico all' inizio del XIX secolo. Dopo aver lavorato sul suo rivoluzionario motore differenziale, progettato per aiutare i calcoli di navigazione, nel 1833 si rese conto che un progetto molto più generale, un motore analitico, era possibile. L' inserimento di programmi e dati doveva essere fornito alla macchina tramite schede perforate, un metodo allora utilizzato per dirigere telai meccanici come il telaio Jacquard. Per l' output, la macchina avrebbe una stampante, un plotter curva e una campana. La macchina sarebbe anche in grado di punzonare i numeri sulle carte da leggere in seguito. Il motore incorporava un' unità logica aritmetica, un flusso di controllo sotto forma di ramificazioni e loop condizionali e una memoria integrata, che lo rendeva il primo progetto per un computer generico che poteva essere descritto in termini moderni come Turing-complete.
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doc-3722
Negli anni Cinquanta il successo dei computer elettronici digitali aveva segnato la fine per la maggior parte delle macchine informatiche analogiche, ma i computer analogici rimangono in uso in alcune applicazioni specializzate come l' istruzione (sistemi di controllo) e gli aerei (regola di scorrimento).
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doc-3736
Presso l' Università di Manchester, un team guidato da Tom Kilburn ha progettato e costruito una macchina utilizzando i transistor di nuova concezione invece delle valvole. Il loro primo computer transistorizzato e il primo al mondo, era operativo dal 1953, e una seconda versione fu completata lì nell' aprile 1955. Tuttavia, la macchina ha fatto uso di valvole per generare le sue forme d' onda clock 125 kHz e nel circuito per leggere e scrivere sulla sua memoria di tamburo magnetico, quindi non era il primo computer completamente transistorizzato. Questa distinzione va all' Harwell CADET del 1955, costruito dalla divisione elettronica dell' Atomic Energy Research Establishment di Harwell.
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doc-2462
L' invenzione di computer elettronici negli anni Quaranta, insieme allo sviluppo della teoria dell' informazione matematica, ha portato ad una realizzazione che il cervello può essere potenzialmente inteso come sistemi di elaborazione dell' informazione. Questo concetto ha costituito la base del campo della cibernetica, e alla fine ha dato origine al campo ora noto come neuroscienze computazionali. I primi tentativi di cibernetica furono un po' grezzi in quanto trattavano il cervello essenzialmente come un computer digitale travestito, come per esempio nel libro di John von Neumann del 1958, The Computer and the Brain. Nel corso degli anni, tuttavia, l' accumulazione di informazioni sulle risposte elettriche delle cellule cerebrali registrate dagli animali che si comportano ha spostato costantemente i concetti teorici nella direzione di un crescente realismo.
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