John von Neumann: una biografia 

Seconda parte, di Cristina Marchiol :

John von Neumann – Negli Stati Uniti, tra guerra e computer
 


Indice generale della biografia


 

2.5 I primi calcolatori
 

Dagli inizi del 1944 von Neumann era anche responsabile di un contratto di ricerca dell’”Istituto di studi avanzati” (IAS) di Princeton. Il progetto principale aveva come obiettivo la soluzione di problemi matematici complessi di natura militare; allo IAS in particolare, fu affidato lo studio di metodi numerici per risolvere i problemi di onde d’urto. Negli ultimi mesi della guerra questo progetto si estese alla ricerca di metodi per i cosiddetti “calcolatori ad alta velocità”. Sul “Memorandum sul programma del computer ad alta velocità” pubblicato l’8 novembre 1945, von Neumann evidenziò un progetto che andava oltre la costruzione del computer: “Dovranno essere fatte delle ulteriori ricerche in parallelo con lo sviluppo e la costruzione della macchina. Comunque, il lavoro principale dovrà essere fatto quando la macchina sarà completa e disponibile, usando la macchina stessa come strumento di sperimentazione”.

Von Neumann conosceva tutti i progetti in corso, in particolare quello di George Stibitz (computer con relay elettromeccanici) e del calcolatore “Mark I” (ASCC) di Howard Aiken, costruito con l’aiuto dell’IBM e poi donato all’Università di Harvard. “Mark I” fu completato nel 1944 e cominciò a funzionare a pieno ritmo per la marina militare.

Il progetto più importante, ma segreto, era quello di una macchina elettronica in costruzione presso la Scuola Moore di Ingegneria elettrica dell’Università di Filadelfia, in Pennsylvania; che avrebbe segnato il passaggio definitivo dai calcolatori ai moderni elaboratori elettronici. Si trattava dell’ENIAC (Electronic Numerator, Integrator, Analyser and Computer), un progetto iniziato nel 1943 dal Laboratorio di Aberdeen per affrontare i complessi calcoli balistici richiesti per le tavole di tiro. Quando von Neumann visitò per la prima volta la Scuola Moore, il progetto ENIAC era in fase avanzata. Nel giro di quindici giorni, il progetto del calcolatore fu modificato per permettere la memorizzazione interna del programma. La programmazione, che fino a quel momento richiedeva una manipolazione diretta ed esterna dei collegamenti, era così ridotta ad un'operazione dello stesso tipo dell'inserimento dei dati; l'ENIAC diventava la prima realizzazione della macchina universale inventata da Alan Turing nel 1936: in altre parole, un computer programmabile nel senso moderno del termine.

Nel frattempo un nuovo modello di computer, l'EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer), era in cantiere, e von Neumann ne assunse la direzione. Proseguì dopo la guerra la sua collaborazione nella realizzazione del calcolatore EDVAC, delle sue copie in giro per il mondo e in altri sviluppi della tecnologia informatica.

All'”Istituto di studi avanzati” di Princeton, in particolare, egli si dedicò alla progettazione di un nuovo calcolatore, producendo una serie di lavori che portarono alla definizione di quella che oggi è nota come architettura von Neumann: in particolare, la distinzione tra memoria primaria (ROM) e secondaria (RAM), e lo stile di programmazione mediante diagrammi di flusso. Questa macchina fu inaugurata solo nel 1952, con una serie di calcoli per la bomba all'idrogeno, e fu smantellata nel 1957 a causa dell'opposizione dei membri dell'Istituto, che decisero da allora di bandire ogni laboratorio sperimentale.

Molti dei lavori di von Neumann non furono pubblicati perché coperti da segreto militare. Nel 1946 fu nominato, in un contesto non strettamente militare, presidente del “Comitato del calcolo ad alta velocità” del “Comitato nazionale di ricerca”. Parte dei suoi sforzi era volta all’organizzazione scientifica dell’informatica e delle tecnologie connesse, anche se, a suo parere, non erano ancora maturi i tempi per fondare una società scientifica che si dedicasse sullo sviluppo dei calcolatori veloci. Continuò comunque a sviluppare le sinergie tra le potenzialità dei computer e le necessità di soluzioni computazionali di problemi nucleari.
 


 

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