La base per il computer del programma memorizzato è stata scritta da chi?
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-8527
Durante la consulenza per la Scuola di Ingegneria Elettrica di Moore presso l' Università della Pennsylvania sul progetto EDVAC, von Neumann ha scritto una prima bozza incompleta di una relazione sull' EDVAC. Il documento, la cui distribuzione prematura ha vanificato le rivendicazioni di brevetto dei designer EDVAC J. Presper Eckert e John Mauchly, descriveva un' architettura computerizzata in cui i dati e il programma sono entrambi memorizzati nella memoria del computer nello stesso spazio di indirizzo. Questa architettura è ancora oggi la base della moderna progettazione computerizzata, a differenza dei primi computer che sono stati "programmati" utilizzando un dispositivo di memoria separata come un nastro di carta o plugboard. Anche se l' architettura del programma memorizzato in una singola memoria è comunemente chiamata architettura di von Neumann come risultato della carta di von Neumann, la descrizione dell' architettura si basava sul lavoro di J. Presper Eckert e John William Mauchly, inventori del computer ENIAC presso l' Università della Pennsylvania.
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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-3759
La RAM può essere letta e scritta in qualsiasi momento dalla CPU lo comanda, ma la ROM è precaricata con dati e software che non cambiano mai, quindi la CPU può solo leggerla. La ROM viene solitamente utilizzata per memorizzare le istruzioni iniziali di avvio del computer. In generale, il contenuto della RAM viene cancellato quando si spegne il computer, ma la ROM conserva i dati a tempo indeterminato. In un PC, la ROM contiene un programma specializzato chiamato BIOS che organizza il caricamento del sistema operativo del computer dall' unità disco rigido alla RAM ogni volta che il computer viene acceso o resettato. Nei computer embedded, che spesso non dispongono di unità disco, tutto il software richiesto può essere memorizzato nella ROM. Il software memorizzato in ROM viene spesso chiamato firmware, perché è più simile all' hardware che al software. La memoria flash attenua la distinzione tra ROM e RAM, in quanto mantiene i suoi dati quando è spenta ma è anche riscrivibile. È in genere molto più lento rispetto alla ROM convenzionale e RAM, tuttavia, quindi il suo uso è limitato alle applicazioni dove l' alta velocità è inutile.
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doc-3743
Nella maggior parte dei computer, le istruzioni individuali vengono memorizzate come codice macchina e ad ogni istruzione viene assegnato un numero univoco (codice di funzionamento o opcode). Il comando per aggiungere due numeri insieme avrebbe un opcode; il comando per moltiplicarli avrebbe un opcode diverso, e così via. I computer più semplici sono in grado di eseguire una manciata di istruzioni diverse; i computer più complessi hanno diverse centinaia di opzioni tra cui scegliere, ognuna con un unico codice numerico. Poiché la memoria del computer è in grado di memorizzare i numeri, può anche memorizzare i codici di istruzione. Questo porta al fatto importante che interi programmi (che sono solo elenchi di queste istruzioni) possono essere rappresentati come elenchi di numeri e possono essere manipolati all' interno del computer allo stesso modo dei dati numerici. Il concetto fondamentale di memorizzare i programmi nella memoria del computer accanto ai dati su cui operano è il nocciolo dell' architettura von Neumann, o programma memorizzato[citazione necessaria]. In alcuni casi, un computer potrebbe memorizzare parte o tutto il suo programma in una memoria separata dai dati sui quali opera. Questo è chiamato l' architettura Harvard dopo il computer Harvard Mark I. I moderni computer von Neumann mostrano alcuni tratti dell' architettura Harvard nei loro progetti, come ad esempio nelle cache CPU.
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doc-3765
I supercomputer, in particolare, presentano spesso architetture altamente uniche che differiscono in modo significativo dall' architettura di base del programma memorizzato e dai computer generici. Spesso sono dotate di migliaia di CPU, interconnessioni personalizzate ad alta velocità e hardware di calcolo specializzato. Tali progetti tendono ad essere utili solo per compiti specializzati a causa della grande scala di organizzazione del programma necessaria per utilizzare con successo la maggior parte delle risorse disponibili in una sola volta. I supercalcolatori di solito vedono l' uso in applicazioni di simulazione su larga scala, rendering grafico e crittografia, così come in altre cosiddette attività "imbarazzantemente parallele".
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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-3773
Il software si riferisce a parti del computer che non hanno una forma materiale, come programmi, dati, protocolli, ecc. Quando il software è memorizzato in un hardware che non può essere facilmente modificato (come il BIOS ROM in un PC IBM compatibile), a volte viene chiamato "firmware".
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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-3767
Col tempo, la rete si diffuse al di là delle istituzioni accademiche e militari e divenne noto come Internet. L' emergere del networking ha comportato una ridefinizione della natura e dei confini del computer. I sistemi operativi e le applicazioni dei computer sono stati modificati per includere la possibilità di definire e accedere alle risorse di altri computer in rete, come periferiche, informazioni memorizzate e simili, come estensioni delle risorse di un singolo computer. Inizialmente queste strutture erano disponibili principalmente per le persone che lavoravano in ambienti ad alta tecnologia, ma negli anni' 90 la diffusione di applicazioni come la posta elettronica e il World Wide Web, combinata con lo sviluppo di tecnologie di rete veloci ed economiche come Ethernet e ADSL hanno visto la rete di computer diventare quasi onnipresente. Infatti, il numero di computer collegati in rete sta crescendo in modo fenomenico. Una gran parte dei personal computer si connette regolarmente a Internet per comunicare e ricevere informazioni. Il collegamento in rete "wireless", che spesso utilizza reti di telefonia mobile, ha fatto sì che il networking stia diventando sempre più diffuso anche in ambienti di mobile computing.
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doc-8528
Anche John von Neumann si è consultato per il progetto ENIAC. L' elettronica del nuovo ENIAC ha funzionato a un sesto della velocità, ma ciò non ha affatto compromesso le prestazioni dell' ENIAC, in quanto era ancora interamente vincolata agli I/O. Programmi complessi potrebbero essere sviluppati e debuggati in giorni piuttosto che nelle settimane necessarie per il plugining del vecchio ENIAC. Alcuni dei primi programmi informatici di von Neumann sono stati conservati. Il computer successivo progettato da von Neumann fu la macchina IAS dell' Institute for Advanced Study di Princeton, New Jersey. Egli ne organizzò il finanziamento e i componenti furono progettati e costruiti presso il vicino Laboratorio di Ricerca RCA. John von Neumann consigliò che l' IBM 701, soprannominato il computer di difesa includono un tamburo magnetico. Si trattava di una versione più veloce della macchina IAS e ha costituito la base per il successo commerciale IBM 704.
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