Oggi sono rimasti pochi segni, solo alcune tracce. Ma c’è stato un momento che una coppia di brillantissime menti ha anticipato la storia dell’informatica praticamente di un secolo. Non hanno inventato il computer (e il software) ma ci sono andati veramente vicino. Anzi, il software sì, in effetti l’ha inventato lei.
Andiamo con ordine e cominciamo dal principio. Se vi trovate a Londra non dimenticatevi di visitare lo Science Museum: perché ne vale la pena a prescindere. Tuttavia, in una sala dedicata troverete un gigantesco marchingegno fatto da centinaia e centinaia di ingranaggi che producono un frastruono assordante quando vengono azionati. È l’opera straordinaria di un solitario genio praticamente dimenticato: Charles Babbage.
Matematico e ingegnere britannico nato nel 1791, Babbage concepì macchine meccaniche per automatizzare i calcoli matematici complessi. Venne aiutato da una giovane, brillantissima mente matematica: Ada Lovelace, figlia del poeta Lord Byron, che comprese le potenzialità di queste macchine ben oltre il calcolo numerico e divenne la prima programmatrice della storia. Il loro lavoro pionieristico rimase incompreso dai contemporanei e venne riscoperto solo nel XX secolo con l’avvento dei computer elettronici.
Le macchine rivoluzionarie di Babbage
La prima invenzione significativa di Babbage fu la Macchina Differenziale, progettata per calcolare automaticamente tavole matematiche con precisione superiore a quella umana. I calcoli logaritmici dell’epoca, eseguiti manualmente da schiere di amanuensi che venivano chiamati in inglese “computer” cioè letteralmente “computatori”, erano soggetti a errori che potevano risultare fatali nella navigazione o nell’ingegneria. La complessità meccanica e i costi elevati impedirono la realizzazione completa del progetto, nonostante il finanziamento iniziale del governo britannico. Babbage concepì successivamente la ben più ambiziosa Macchina Analitica, un dispositivo che incorporava i principi fondamentali dei moderni computer.
La Macchina Analitica prevedeva una “memoria” per immagazzinare dati, un'”unità aritmetica” per eseguire calcoli, e un sistema di input-output basato su schede perforate ispirato al telaio Jacquard. Il progetto includeva la separazione tra memoria e unità di elaborazione, anticipando l’architettura di von Neumann che sarebbe diventata standard nei computer moderni. Le limitazioni tecnologiche dell’epoca resero impossibile costruire una macchina così complessa con le tolleranze meccaniche richieste. Babbage continuò a perfezionare i suoi progetti fino alla morte nel 1871, senza vedere mai realizzata la sua visione. La Macchina Analitica è stata realizzata alcuni anni fa partendo dai progetti di Babbage, e l’esemplare esposto nello Science Museum : è stata fatta proprio come l’avrebbe realizzata lui, con solo alcune modifiche per renderla funzionante.
Il contributo rivoluzionario di Ada Lovelace
Entra in scena la prima programmatrice della storia. Ada Lovelace conobbe Babbage nel 1833, all’età di diciassette anni, e rimase affascinata dalle possibilità della Macchina Analitica. A differenza di molti contemporanei, Ada aveva ricevuto un’educazione matematica rigorosa per volere della madre, preoccupata che potesse ereditare la tempra artistica e volubile del padre. Nel 1842, Ada tradusse dall’italiano all’inglese un articolo sulla Macchina Analitica scritto dal matematico Luigi Federico Menabrea. Alle sue note di traduzione, Ada aggiunse sette appendici (contrassegnate dalle lettere A-G) che superavano in lunghezza e profondità l’articolo originale.
La Nota G conteneva quello che oggi è riconosciuto come il primo algoritmo destinato a essere elaborato da una macchina. Il programma permetteva di calcolare i numeri di Bernoulli, una sequenza matematica complessa. L’intuizione più significativa di Ada fu comprendere che la Macchina Analitica non era limitata ai calcoli numerici, ma poteva manipolare qualsiasi insieme di simboli secondo regole definite. “La macchina potrebbe comporre elaborati pezzi musicali di qualsiasi complessità o estensione“, scrisse, anticipando concetti che sarebbero stati formalizzati solo negli anni Trenta del Novecento con Alan Turing e la teoria della computabilità.
Un riconoscimento tardivo
Ada Lovelace morì prematuramente nel 1852, a soli 36 anni, senza vedere alcun progresso significativo nella realizzazione della Macchina Analitica. Il lavoro di Babbage e Lovelace cadde nell’oblio per quasi un secolo, considerato una curiosità storica senza applicazioni pratiche. Solo negli anni Quaranta del Novecento, con lo sviluppo dei primi computer elettronici, gli studiosi riscoprirono i loro contributi pionieristici. Nel 1953, le note di Lovelace furono ripubblicate in “Faster Than Thought“, una raccolta di scritti sulla storia dell’informatica.
Il vero riconoscimento, anche simbolico, venne più avanti. Nel 1985, infatti, il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti diede il nome “Ada” a un linguaggio di programmazione, riconoscendo ufficialmente il suo ruolo di prima programmatrice della storia. E prima, nel 1991, anche lo Science Museum di Londra ha costruito una versione funzionante della Macchina Differenziale di Babbage, dimostrando che il suo progetto era tecnicamente valido. Un secondo esemplare è stato completato nel 2000, confermando che le idee di Babbage erano corrette ma anticipavano di un secolo le capacità tecnologiche dell’epoca.
L’eredità nell’informatica moderna
L’importanza storica di Babbage e Lovelace va oltre le loro realizzazioni tecniche. L’informatica prima che una tecnica è anche una scienza, con una teoria molto complessa dietro. Babbage anticipò concetti fondamentali dell’architettura dei computer moderni, come l’unità di controllo, la memoria e gli algoritmi. La sua idea di utilizzare schede perforate per programmare la macchina fu ripresa dai primi computer elettromeccanici degli anni Quaranta. Lovelace, invece, intuì il potenziale universale delle macchine di calcolo, anticipando l’idea che i computer potessero elaborare qualsiasi tipo di informazione rappresentabile simbolicamente.
Il concetto di programmazione formulato da Lovelace prevedeva già elementi come sequenze di istruzioni, variabili e cicli condizionali. La distinzione che Lovelace tracciò tra hardware (la macchina fisica) e software (le istruzioni) rappresenta una delle intuizioni più profonde nella storia dell’informatica. Il loro lavoro dimostra come idee rivoluzionarie possano nascere molto prima delle tecnologie necessarie per realizzarle. Oggi, mentre l’informatica trasforma ogni aspetto della società contemporanea, riconosciamo in Babbage e Lovelace i veri pionieri di questa rivoluzione, visionari che seppero immaginare il futuro digitale in un’epoca dominata dal vapore e dagli ingranaggi.