Macchine Automatiche

Lo sviluppo dei moderni calcolatori richiese l'introduzione di una nuova idea fondamentale: la programmazione del calcolatore. Al matematico ed ingegnere inglese Charles Babbage va il merito di essere stato il primo a proporre l'idea di un calcolatore di tipo programmabile attorno alla metà del 1800. Tra i vari fattori che influenzarono Babbage nell'introduzione di questa idea vanno segnalati il meccanicismo che caratterizzò il pensiero culturale del ‘700 e la rivoluzione industriale che contrassegnò l'enorme sviluppo economico e tecnologico della Gran Bretagna, e più in generale dell'Europa, a partire dalla seconda metà del ‘700. Il meccanicismo spiega il rinnovato interesse per la realizzazione di vari automi meccanici (i più comuni di tipo musicale). Questa idea la ritroviamo espressa successivamente nel telaio Jacquard: il telaio non solo è in grado di funzionare autonomamente grazie ad una propria forza interna (assicurata dal motore a vapore), ma può svolgere anche operazioni complesse grazie al controllo mediante schede perforate.

Fig. 52. Modello dell'anatra costruita da Vaucanson (dalla Encyclopedie di Diderot e d’Alambert, 1751). Nel '700 gli automi meccanici diventarono particolarmente raffinati e complessi grazie all'importante sviluppo della meccanica di precisione legata alla produzione di orologi. Celebri sono rimasti gli automi realizzati dal francese Jacques de Vaucanson (1709-1782). Il comportamento dell'automa veniva codificato mediante cilindri dentati o opportunamente sagomati.

Fig. 53. Particolare di un telaio Jacquard. Un contributo indiretto, ma importante, nell'evoluzione dei calcolatori si deve a J. Jacquard (1752-1834), che nel 1804 presentò all'esposizione universale di Parigi un sistema a schede perforate in grado di automatizzare le lavorazioni dei telai nello stabilimento di tessitura di seta del padre. Le schede perforate influenzeranno in seguito lo sviluppo dell'elaborazione automatica. Infatti, la scheda perforata di Jacquard suggerì a Babbage e più tardi ad altri inventori il meccanismo per immettere i dati e i programmi di calcolo nelle loro macchine.

Fig. 54. Carillon. Il concetto di programmazione è presente non solo nel telaio Jacquard, ma anche in alcuni strumenti musicali in grado di riprodurre automaticamente motivi musicali, come ad esempio i carillon e gli automi musicali. Anche l'osservazione di questi strumenti, che avevano cominciato a diffondersi in Europa a partire dal 1700, contribuì a condurre Babbage verso l'idea di programmazione.

Fig. 55. Strumento musicale automatico a cilindro (denominato Orchestron), risalente all'inizio del '900, tuttora funzionante presso un locale di Scodovacca di Cervignano (UD).

Fig. 56. Carillon a nastro perforato. Un'alternativa all'uso del cilindro musicale è costituita dal nastro perforato (o dalle schede). In tal caso, l'informazione musicale viene codificata mediante i fori sul nastro di carta come, ad esempio, nella pianola. Negli strumenti più complessi, il nastro poteva descrivere non solo le note musicali da riprodurre, ma anche anche altri aspetti inerenti alle modalità di riproduzione delle note.