Nel 1904 Fleming inventa il diodo, nel 1906 De Forest inventa il triodo. Queste invenzioni iniziano l'era dell'elettronica ed aprono la strada a nuovi sviluppi tecnologici, fra cui le trasmissioni radio e televisive.
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Dopo la guerra si iniziarono a costruire grossi computers elettronici, basati sulla tecnologia dei tubi a vuoto.
La prima macchina di questo tipo e' ENIAC (Elecronic Numerical Integrator and Computer) costruita da Mauchly ed Eckert all'Universita' della Pensilvania. La macchina, sviluppata fra il 1943 ed il 1946, fu finanziata dai militari, ed era intesa a calcolare tabelle di puntamento per l'artiglieria, che fino ad allora erano calcolate a mano, con un lavoro lungo ed estenuante. ENIAC era costruita con 18000 valvole termoioniche, 1500 rele' , consumava attorno ai 150 KW, l'apparecchiatura pesava 30 tonnellate , ed occupava un salone di 30 metri, per un'altezza di 2.5 m. Si programmava predisponendo, a mano, connessioni su pannelli intercambiabili, che avevano qualcosa come 6000 interruttori, cavi e prese. |
Le memorie ed i circuiti logici tipo, "and", "or" etc. erano implementati coi tubi, la macchina trattava numeri a 10 cifre decimali, c'era una CPU decimale, in virgola fissa, e 20 registri, si poteva lavorare in singola e doppia precisione, la radice quadrata era implementata in hardware. Le prestazioni erano : 200 microsecondi per somma e sottrazione, 2.8 millisecondi per moltiplicazioni, 6 per le divisioni. Quando la macchina fu completata la guerra era finita, e la macchina non fu piu' intesa per i soli scopi militari, i progetti vennero resi pubblici, inizio' a svilupparsi interesse per macchine di questo tipo e nacquero tutta una serie di computers similari. |
Mauchly ed Eckert cercarono di commercializzare la macchina,
fondando una ditta che poi conflui' nella Remington Rand.
Produssero l'UNIVAC I
nel 1951. L'UNIVAC fu il primo grosso
computer commerciale e domino' il mercato dei computers
prima dell'IBM, l'UNIVAC vendette fra il 1951 ed il 1958 ben 46 macchine,
da 1 milione di dollari l'una.
Allora il lavoro di calcolo veniva fatto essenzialmente utilizzando macchine elettromeccaniche che si servivano di schede perforate, prodotte da IBM od altri, e l'UNIVAC aveva caratteristiche innovative anche rispetto all'ENIAC; aveva una memoria di 1000 parole, usava nastri magnetici come memorie secondarie, un clock di 2.25 Mhz ( rispetto ai circa 100 Hz di ENIAC, ed aveva circuiti ottimizzati, in modo da usare meno tubi ( 5400 contro gli 8000 di ENIAC ), aveva varie periferiche di I/O fra cui una stampante. I primi compilatori furono scritti da Grace Hopper per Univac, nel 1952. |
Sulla scia dell'ENIAC altre macchine analoghe vennero costruite; questo e' l'EDSAC nel 1949, di Maurice Wilkes, alla Cambridge University,
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Whirlwind fu sviluppato fra il 1945 ed il 1951, ai Bell Labs, in collaborazione col MIT; questa macchina era intesa per lavorare velocemente (real-time), aveva 2048 parole piccole (16 bits), usava per le memorie 5000 tubi, faceva addizioni in 8 microsecondi e moltiplicazioni in 24. | |
Nel 1953 Jay Forrester introdusse l'uso di nuclei magnetici al posto dei tubi per le memorie di questa macchina. |
Importante fu anche la macchina, IAS, sviluppata a Princetown da Von Neumann. Von Neumann aveva lavorato all'ENIAC e partecipato al progetto dell'EDVAC, successore dell'ENIAC all'Universita' della Pensilvania, e concepisce una macchina innovativa, che esegue un programma registrato in memoria. IAS e' operativo nel 1952. Questa macchina usava 2300 tubi, faceva un'addizione in 15 microsecondi e moltiplicazioni in 400; aveva 1024 memorie da 40 bits, che potevano contenere un'istruzione da 20 bits ed un numero. Le istruzioni avevano 8 bits per indicare il tipo di operazione da effettuare e 12 per un indirizzo in memoria su cui operare, potevano cosi' indirizzare una memoria massima di 4096 parole. La CPU conteneva un accumulatore a 40 bit, ove sommare i numeri presi dalla memoria. |
Furono presto costruite macchine simili all'IAS;
Negli anni 50 inizio' a svilupparsi un grande mercato per i computers, L'informatica si evolve velocemente, sotto l'influenza di grandi spinte commerciali, nuove idee e prototipi, nati in ambito accademico, vengono commercializzati dai loro ideatori, che li trasformano in prodotti di largo consumo. Gran parte della ricerca e sviluppo viene svolta nei laboratori dei costruttori di computers e non piu' in ambito accademico. La storia dell'informatica finisce per confondersi con la storia delle grandi ditte produttrici di computers.
Il mercato fu presto dominato in modo incontrastato dall'IBM. L'IBM inizio' a costruire i primi computers nel 1944, fra il 1946 ed il 1948 commercializzo' i modelli 603 e 604, piccoli calcolatori commerciali, che utilizzavano schede perforate che contenevano insieme numeri ed istruzioni. L'IBM ne produsse migliaia di modelli. | |
Nel 1953 usci' il 701, che aveva 2048 parole di 36 bits, con 2 istruzioni per parola. L'IBM vendette 19 modelli 701 in un anno. Il 704 , con 4 K di memoria a nuclei ed hardware per fare operazioni in virgola mobile, apparve attorno al 1956, nel 1958 fu prodotto il 709, ultima macchina IBM a valvole. |
Piu' che con i grossi computers l'IBM fece fortuna con macchine di prestazioni ridotte e piu' economiche. In questo contesto fu importante l'IBM 650, commercializzato nel 1954, l'IBM ne vendette 450 in un anno e circa 2000 in tutto. L'input era su schede perforate, e la macchina aveva un tamburo rotante come memoria, aveva 2000 parole a 10 cifre decimali e veniva programmata in assembler. Il costo era di mezzo milione di dollari, e poteva anche essere affittata, a circa 3000 $ al mese. |
Contemporaneamente ai computers anche le periferiche si evolvevano. Nel 1953 l'IBM introdusse i primi nastri magnetici, nel 1956 inizia a vendere dischi magnetici come memorie.
Anche il software si evolve, le prime macchine erano programmate solo in assembler o in linguaggio macchina, ma negli anni 50 si iniziano a scrivere compilatori per permettere l'uso dei computers anche ai non specialisti. Si incominciano a vedere i primi veri sistemi operativi.
Grace Hopper aveva scritto il primo compilatore per Univac nel 1952 (il compilatore A0), e nel 1952 l'IBM 704 aveva un vero sistema operativo; nel 1954 John Backus, dell'IBM, scrive il primo compilatore FORTRAN. Il FORTRAN e' il primo linguaggio commerciale di grande successo.