La seconda rivoluzione scientifica: fisica e chimica (1920-1945). L'elettronica e il calcolo

Storia della Scienza (2004)

La seconda rivoluzione scientifica: fisica e chimica (1920-1945). L'elettronica e il calcolo

Jon Agar

L'elettronica e il calcolo

L'elettronica

Nel secondo decennio del XX sec., il termine 'elettronico' cominciò a essere usato come aggettivo per far riferimento a componenti come il diodo e il triodo; il sostantivo plurale 'elettronici' divenne di uso comune dopo gli anni Trenta. Durante la Prima guerra mondiale tutte le compagnie erano in una posizione dominante nella vendita di apparecchi senza fili per applicazioni militari e furono impiegati più di un milione di triodi. Inoltre la guerra stimolò nuove ricerche: Edwin Armstrong ideò il suo circuito radioricevitore, brevettato nel 1920, mentre rifletteva su come un aeroplano potesse essere scoperto attraverso le onde radio ad alta frequenza emesse dall'ignizione dei motori. Molti dei soldati addestrati nella radiotelefonia durante la guerra riportarono in patria il loro nuovo interesse e le loro capacità quando smobilitarono, contribuendo in modo significativo allo sviluppo della cultura radiofonica. Alcuni dilettanti, spesso riuniti in associazioni, iniziarono in modo occasionale a trasmettere in radiodiffusione. Nel 1920 nacquero diverse trasmissioni radiofoniche di riferimento: la cantante d'opera Dame Nellie Melba poteva essere ascoltata da una stazione di Marconi a Chelmsford, in Inghilterra; vennero trasmessi concerti dall'Aia e, da novembre, la stazione KDKA di Westinghouse a Pittsburgh, negli Stati Uniti, iniziò a trasmettere regolarmente.

A queste stazioni radiofoniche ne seguirono molte altre in tutto il mondo. La crescita dell'industria radiofonica (e quella televisiva a partire dagli anni Venti e Trenta) stimolò lo sviluppo delle componenti elettroniche: nel 1949 furono prodotti circa diecimila tipi di valvole e tubi elettronici a vuoto, spesso ponendo una particolare attenzione alle potenze e alle frequenze elevate.

Le frequenze radio in uso prima della Seconda guerra mondiale arrivavano fino a circa 200 MHz (la dimostrazione di Armstrong, a metà degli anni Trenta, sulle onde radio a modulazione di frequenza utilizzava un'ampia banda di frequenze attorno ai 110 MHz). La spinta a sviluppare un'elettronica capace di utilizzare frequenze ancora più elevate venne dalle forze armate, in particolare da progetti come quello del radar. L'individuazione di aeromobili mediante la rilevazione delle onde radio diffuse fu proposta e sviluppata in molti Stati prima della Seconda guerra mondiale. Gli ingegneri elettrici tedeschi si distinsero nella progettazione di antenne e apparecchiature radar, sebbene il sistema tedesco per la raccolta e la distribuzione di informazioni non fosse altrettanto perfezionato. Negli Stati Uniti, Robert M. Page raggiunse nel 1936 risultati spettacolari presso il Naval Research Laboratory. In Gran Bretagna, nel 1935, un gruppo di lavoro guidato da Robert Watson-Watt (1892-1973) aveva dimostrato i principî teorici del radar, sviluppandoli fino alla costruzione di una 'chain home', un sistema costiero d'allarme radar per l'avvistamento anticipato di aeromobili, in grado di indicare la distanza e l'altezza di un aeromobile in avvicinamento.

Tuttavia ulteriori applicazioni del radar ‒ per es., per l'avvistamento dei sottomarini o per il sistema Home Sweet Home (H2S), nel quale una mappa radar dettagliata del suolo sottostante veniva rilevata da un bombardiere ad alta quota ‒ richiedevano frequenze più alte. Un passo in avanti nel campo della tecnica fu lo sviluppo, effettuato da John T. Randall (1905-1984) e Harry Boot (1917-1983) alla University of Birmingham, del magnetron a cavità, un dispositivo in grado di generare onde radio di potenza e ad altissima frequenza. Nel 1940, un anno prima che gli Stati Uniti entrassero in guerra, il rivoluzionario magnetron venne dato agli americani dalla British Scientific Mission, in tempo per essere sviluppato per applicazioni militari dagli scienziati dei Bell Laboratories e del Radiation Laboratory del Massachusetts Institute of Technology (MIT); dopo la guerra, il magnetron venne utilizzato per applicazioni civili: costituisce la componente fondamentale del forno a microonde.

Il radar non solo stimolò l'invenzione di componenti elettroniche di potenze e frequenze più elevate, ma richiese anche nuovi studi e moderne tecniche di ingegneria. Gli ingegneri elettrici dovettero imparare come trattare gli impulsi di corrente, tipici delle installazioni radar, piuttosto che le onde continue tipiche delle radio. Alcune tecniche potevano essere prese in prestito dalla geofisica: agli inizi degli anni Trenta, le ricerche radio sullo strato superiore dell'atmosfera avevano fatto uso di impulsi di onde radio. Tuttavia durante la guerra le installazioni radar e gli aspetti relativi al trattamento dei dati provenienti dalle stazioni radar richiedevano tecniche più avanzate. Ciò portò a una nuova interpretazione dei sistemi radar quali 'sistemi di informazione', cambiamento che si accompagnò allo sviluppo di un ramo della scienza delle comunicazioni, la teoria dell'informazione. Un'altra conseguenza fu l'esistenza, alla fine della guerra, di un elevato numero di ingegneri elettrici specializzati nelle tecniche a impulsi, che avrebbe contribuito in modo decisivo alla costruzione dei calcolatori elettronici a programma memorizzato.

Il calcolo

Nel 1920 il termine 'calcolatore' avrebbe fatto riferimento con ogni probabilità a una persona piuttosto che a una macchina. Gli scienziati del XIX sec. disponevano di diversi metodi per affrontare calcoli complessi e di difficile risoluzione, ma gli approcci si riducevano essenzialmente a due tipi: si poteva adottare un approccio analitico, nel quale la complessità del calcolo era affrontata con sofisticati metodi matematici, oppure si poteva suddividere il calcolo in un numero molto grande di passaggi elementari spesso ripetitivi. Tali passaggi erano spesso sufficientemente semplici per una 'manodopera' relativamente non specializzata; inoltre, quando ricevevano il compito di individuare gli errori, centinaia di 'calcolatori' umani potevano essere messi a lavorare indipendentemente.

In alternativa, il risultato di calcoli complessi poteva essere simulato attraverso tecniche analogiche; mentre il calcolo digitale manipola simboli discreti, il calcolo analogico deriva dalla misurazione di variabili che cambiano valore con continuità. Il calcolo digitale può soddisfare qualunque grado di precisione desiderato, ma è lento; il calcolo analogico è invece limitato nell'accuratezza che può essere raggiunta nella misurazione, ma può essere molto veloce.

I calcolatori analogici sofisticati furono una caratteristica del calcolo meccanizzato nella prima metà del XX sec. (rimasero effettivamente in competizione con i calcolatori digitali per numerose applicazioni fino agli anni Sessanta). Per esempio, nel 1930 l'ingegnere Vannevar Bush (1890-1974), che in futuro sarebbe stato un autorevole consigliere del governo, costruì un analizzatore differenziale presso il MIT. Tale macchina, come quelle che seguirono, simulava la soluzione delle equazioni differenziali generate da alcuni problemi di ingegneria, con un'accuratezza di una su mille. Le macchine di Bush furono copiate anche altrove: per esempio, negli anni Trenta del Novecento, Douglas Hartree (1897-1958) costruì in Inghilterra alcuni analizzatori differenziali che vennero immediatamente impiegati nella risoluzione di problemi inerenti la meccanica quantistica, come la ricerca di una funzione d'onda associata a determinati potenziali.

Un ultimo esempio importante relativo ai calcolatori analogici fu il puntatore automatico antiaereo. Con l'aumento della velocità degli aeromobili, per l'equipaggio di una contraerea divenne sempre più difficile calcolare tempestivamente la direzione di tiro (note la lunghezza della spoletta per ogni cartuccia, le condizioni meteorologiche, e così via). Era pertanto necessario un calcolo rapido e specializzato, caratteristiche che si accordavano bene con i calcolatori analogici. Negli Stati Uniti, la Sperry Gyroscope Company progettò e costruì una serie di puntatori automatici, a partire da un dispositivo che si basava su un sistema della British Vickers, ma che richiedeva moltissimi input da parte dell'uomo, fino ad arrivare a calcolatori analogici sempre più automatizzati, come il T-6 nel 1930, che richiedeva nove operatori unicamente come 'servomeccanismi manuali' e coordinatori di dati.

Le generalizzazioni della teoria relativa ai puntatori automatici antiaerei ebbero una sorprendente influenza sulle scienze negli anni Quaranta e Cinquanta del XX secolo. Due aspetti erano significativi: in primo luogo ci fu la tendenza, insita nella concezione dello Sperry T-6, a ricorrere a numerosi operatori con il compito di trattare ed elaborare i dati dei dispositivi; in secondo luogo i progettisti si concentrarono sui processi retroattivi, come per esempio sul ciclo che prevedeva prima l'osservazione della posizione di un aeromobile, poi il calcolo della traiettoria e del tempo di esplosione del proiettile e, infine, la determinazione del punto di esplosione in relazione al movimento dell'aeromobile. Il primo aspetto contribuì allo sviluppo della psicologia cognitiva; mentre il secondo, in particolare a opera di Norbert Wiener (1894-1964), che lavorò sui puntatori automatici durante la Seconda guerra mondiale, portò a reinterpretare i mondi biologici e meccanici in un programma noto come cibernetica.

Nel 1920 i calcolatori umani potevano anche essere utilizzati nell'elaborazione di dati commerciali, sebbene, come nei casi di calcolo rapido considerati precedentemente, una meccanizzazione significativa fosse stata già introdotta. I calcolatori meccanici erano diffusi negli uffici delle banche, nelle compagnie di assicurazione, nelle grandi imprese industriali e nei dipartimenti governativi. La meccanizzazione del lavoro di ufficio, che includeva non solo l'introduzione dei calcolatori meccanici, ma anche l'uso di ulteriori tecnologie come la macchina da scrivere, il ciclostile e i sistemi di archiviazione verticale, venne incoraggiato dalla mentalità manageriale di un'amministrazione metodica, nata presso le società americane alla fine del XIX sec. e la cui influenza si diffuse attraverso il mondo industriale nei decenni successivi.

La domanda di un'elaborazione dei dati su vasta scala era stata tuttavia concomitante a un'innovazione le cui ripercussioni avrebbero trasformato la storia del calcolo: il sistema di Hollerith. Herman Hollerith (1860-1929), un ingegnere americano di origine tedesca, aveva lavorato per breve tempo al Bureau of Census degli Stati Uniti e pertanto aveva familiarità con i numerosissimi problemi di elaborazione dati dovuti al censimento decennale della popolazione. Il censimento del 1880 aveva richiesto 1495 impiegati per trasformare i risultati di una rilevazione grossolana in informazioni che potessero essere utilizzate convenientemente, e già allora la maggior parte delle informazioni fu disponibile solamente nel 1887. In una nazione trasformata dall'immigrazione, dalla migrazione interna, da un elevatissimo indice di natalità e da un'industrializzazione estesa, il governo aveva bisogno di una conoscenza accurata e aggiornata dei cambiamenti della popolazione che il censimento non riusciva a fornire.

Hollerith uscì vincitore dalla competizione per trovare un nuovo metodo di elaborazione dati per il censimento del 1890, introducendo due innovazioni: in primo luogo memorizzò i dati sotto forma di buchi perforati su schede (non è chiaro se avesse mutuato l'idea dai disegni memorizzati nelle schede perforate dei telai Jacquard); in secondo luogo, utilizzò alcune macchine per perforare le schede e altre macchine (note come tabulatori) per smistare e contare le schede. Nel censimento del 1890 furono perforate sessantadue milioni di schede, una per ogni cittadino americano. Nonostante nelle schede di questo censimento ci fossero più domande e quindi si ottenessero più informazioni rispetto al 1880, l'elaborazione dei dati fu più veloce.

Hollerith fondò una compagnia per sfruttare la sua invenzione, vendendola a compagnie ferroviarie e ad altre società che dovevano fronteggiare i compiti più importanti di elaborazione dati. Nel 1924, sotto la guida di Thomas J. Watson sr (1874-1956) e dopo una complessa serie di fusioni e acquisizioni, la Tabulating Machine Company, società fondata da Hollerith, divenne la International Business Machines (IBM). Negli anni Venti, comunque, l'IBM era soltanto al quarto posto tra le più grandi fornitrici di macchine per ufficio, alle spalle della Remington Rand (specializzata in macchine per scrivere), del National Cash Register e della Burroughs Adding Machine, e al contempo doveva fronteggiare la concorrenza diretta della Powers Accounting Machine Company.

Negli anni Venti e Trenta, le macchine per l'elaborazione di dati commerciali vennero convertite al calcolo numerico da scienziati che, seguendo le orme di Gaspard de Prony e di George B. Airy, consentirono di passare dall'idea dell'organizzazione di fabbrica all'esecuzione di elaborazioni estremamente difficili. Leslie J. Comrie (1893-1950) diresse alcuni calcoli numerici al Nautical Almanac Office, ufficio che tra le altre documentazioni britanniche pubblicava annualmente una tavola, largamente usata in navigazione, sulla posizione giornaliera della Luna. Verso la fine degli anni Venti del XX sec. Comrie trasferì su schede perforate i dati utilizzati in queste elaborazioni e prese in affitto una serie di macchine in grado di produrre venti anni di tabelle delle fasi lunari, a un costo che era una frazione di quelli precedenti.

L'idea di impiegare macchine a schede perforate nei processi di calcolo scientifico fu proposta all'IBM da Ernest W. Brown (1866-1938), professore della Harvard University e autore di tavole lunari. Successivamente l'IBM dotò la Columbia University di macchine da ufficio per calcolo numerico e nel 1937 rispose favorevolmente alla richiesta di un ricercatore di Harvard, Howard Aiken (1900-1973), che aveva bisogno di alcune macchine a schede perforate nell'ambito di un progetto riguardante la costruzione di un calcolatore automatico.

Aiken era stato tardivamente ispirato dall'idea di Charles Babbage (1791-1871) di realizzare una macchina analitica. Babbage aveva immaginato uno strumento di calcolo che potesse essere controllato dalle istruzioni perforate nelle schede del telaio Jacquard. Aiken notò che le macchine a schede perforate dell'IBM potevano essere usate per memorizzare dati e istruzioni; i calcoli sarebbero stati eseguiti da circuiti logici costruiti con relè elettromagnetici. Il calcolatore di Aiken a sequenza automatica controllata (ASCC, Automatic sequence controlled calculator), chiamato in seguito Harvard Mark I, venne costruito a Endicott, New York, con i fondi messi a disposizione dalla Marina degli Stati Uniti e dall'IBM e nel 1943, una volta completato, venne immediatamente utilizzato sia dai ricercatori navali sia dagli scienziati che lavoravano al Progetto Manhattan per eseguire calcoli. Tra le altre conseguenze di rilievo, il calcolatore Harvard Mark I convinse l'IBM a intraprendere il commercio del calcolatore scientifico.

L'elaboratore Harvard Mark I è un esempio significativo dell'importanza che ebbe la Seconda guerra mondiale nello sviluppo del calcolo. La maggior parte dei fondi per il progetto di Aiken (un totale di cinquecentomila dollari) fu fornita dalla Marina degli Stati Uniti ed è improbabile che un finanziamento così generoso sarebbe stato trovato in assenza della guerra.

Altri due progetti consentono confronti. Nello Iowa, John Vincent Atanasoff (1903-1995), professore americano di fisica allo Iowa State College, voleva automatizzare il processo per la soluzione di sistemi di equazioni lineari. Nel 1937, durante un viaggio nell'Illinois, egli giunse autonomamente all'idea di memorizzare istruzioni e dati. Insieme a Clifford Berry (1918-1963), Atanasoff completò nel 1939 un prototipo e tentò di costruirne una versione in grande scala: il calcolatore Atanasoff-Berry (ABC). L'ABC doveva essere una macchina digitale a codice binario, con una memoria elettronica, che utilizzava valvole elettroniche, il cui prototipo conteneva un programma cablato per risolvere sistemi di equazioni lineari. Si trattava di un calcolatore automatico progettato per un uso specifico e non generale. Nel 1942 Atanasoff e Berry furono richiamati per lavorare per l'esercito e il progetto del loro ABC venne interrotto.

In Germania gli analoghi progetti di Konrad Zuse (1910-1995) vennero favoriti od ostacolati a seconda delle possibili applicazioni in campo militare. Tra il 1927 e il 1935 Zuse frequentò uno dei migliori politecnici del mondo, il Technische Hochschule Berlin-Charlottenburg, conseguendo una laurea in ingegneria. Successivamente lavorò alla Henschel Aircraft Company, dove il fondamentale problema di calcolo con cui si confrontò fu la soluzione simultanea delle equazioni necessarie al progetto di aeromobili. La risoluzione di queste equazioni, che utilizzavano 30 variabili, richiedeva però diversi mesi di lavoro di squadra da parte di personale specializzato nel calcolo. Zuse aveva riflettuto sulla possibilità di risolvere questo tipo di problema attraverso un metodo grafico ed ebbe l'ispirazione di una memoria meccanica nella quale la posizione di un numero determinava il tipo di operazione da effettuare. Egli intuì, come avevano fatto prima di lui Aiken e Babbage, che lo 'schema' di calcolo poteva essere codificato e trasmesso alla macchina.

Diversamente da Aiken e Babbage, i quali rappresentavano i dati numerici con un sistema decimale, Zuse scelse astutamente di utilizzare un sistema binario che semplificò notevolmente i metodi meccanici per eseguire i calcoli. La moltiplicazione nel sistema binario (nel quale le uniche combinazioni possibili sono 1∙1=1, 1∙0=0, 0∙1=0 e 0∙0=0) è più semplice da automatizzare rispetto al sistema decimale. Mentre Babbage aveva dovuto assumere gli ingegneri più esperti del tempo per aiutarlo a costruire la sua macchina analitica (elemento determinante per il fallimento del progetto), Zuse ebbe bisogno soltanto di conoscenze di ingegneria relativamente elementari per costruire le sue macchine binarie. Inoltre, con la scelta del sistema binario, il metodo di rappresentazione delle istruzioni di controllo poteva essere utilizzato in modo analogo per la rappresentazione dei dati, semplificando così l'ingegneria.

Nel 1936 Zuse iniziò a costruire un calcolatore meccanico nel soggiorno della casa dei suoi genitori con l'aiuto di Helmut Schreyer (1912-1985) e di altri due amici, grazie ai soldi presi in prestito da un industriale locale, Kurt Pannke. Il Versuchsmodell 1 (V1, rinominato Z1 dopo la guerra per evitare di essere pericolosamente confuso con la bomba automatica volante) fu completato nel 1938 e svolse una buona attività come congegno dimostrativo. In questo periodo i militari tedeschi cominciarono a interessarsene e in tale circostanza Schreyer ricoprì un ruolo importante. Era un ingegnere elettrico esperto, aveva familiarità con i relè elettromagnetici e con le valvole elettroniche, ed era operatore cinematografico dilettante. Schreyer aveva memorizzato il programma dello Z1 sotto forma di fori perforati su bobine di pellicole scartate. Egli era tuttavia anche un membro del partito nazista e aveva facile accesso ai finanziamenti dei progetti tecnici.

Zuse e il suo gruppo, che tra gli altri comprendeva Schreyer, furono assunti per costruire un calcolatore a relè, chiamato Z3, per conto dell'Aerodynamics Research Institute (Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt). Completato nel 1941 e distrutto in un'incursione aerea nel 1945, lo Z3 era un calcolatore binario a programmazione universale, che utilizzava un'aritmetica a virgola mobile e un elegante programma di logica. Piuttosto che una macchina elettronica era una macchina elettromeccanica con 2600 relè che costava soltanto 7000 dollari (un affare rispetto all'elaboratore Harvard Mark I di Aiken). Schreyer, incoraggiato dal successo dello Z3, nel 1942 cercò di convincere il comando dell'esercito tedesco a finanziare la costruzione di un calcolatore a valvole elettroniche, che era a tutti gli effetti un calcolatore elettronico a programma memorizzato, ma la sua proposta fu rifiutata perché non era ritenuta un contributo diretto agli sforzi per la guerra.

Dopo il 1945 Zuse costruì molte macchine e progettò il primo linguaggio di programmazione specializzato, il Plankalkul; Schreyer lasciò la Germania per recarsi in Brasile. Apparentemente i progettisti inglesi e americani dei primi calcolatori elettronici non erano a conoscenza dei lavori di Zuse e di Schreyer e la scelta cruciale fra tre progetti (l'uso di notazioni binarie e di notazioni simboliche legate ai linguaggi di programmazione e la separazione logica di controllo, calcolo e memoria) doveva essere rifatta.

La Seconda guerra mondiale interruppe lo sviluppo dell'ABC e procurò grande fortuna alle macchine di Zuse, ma stimolò e diede forma anche alla costruzione di numerosi calcolatori elettronici negli Stati Uniti e in Gran Bretagna. Alla fine degli anni Trenta del XX sec., i servizi segreti britannici (attraverso contatti in Polonia e in Francia) scoprirono, senza che i tedeschi se ne rendessero conto, come funzionava il codice segreto tedesco per le comunicazioni militari: due macchine, chiamate sistemi Enigma e Geheimschreiber, codificavano un messaggio facendolo passare attraverso una serie di rotori mobili, ciascuno dei quali scambiava di posto le lettere (per es., la a in g, la b in x e così via). Il messaggio poteva essere facilmente decodificato solo utilizzando una macchina simile a quella di chi lo mandava e con i rotori nella medesima posizione.

Gli ingegneri elettrici del General Post Office costruirono, per la Government Code and Cipher School di Bletchley Park, cinquanta miglia a nord di Londra, macchine estremamente veloci che permettevano di verificare molte ipotesi di decodifica di un messaggio. Le prime macchine, chiamate Heath Robinsons, dal nome dell'illustratore di oggetti di nessun valore, utilizzavano relè e consentivano di confrontare i caratteri contenuti su due nastri di carta alla velocità di duemila caratteri al secondo, ma erano limitate dalla difficoltà di mantenere sincronizzato il movimento veloce dei nastri.

Il matematico Max Newman (1897-1984) suggerì di memorizzare e mettere a confronto elettronicamente i messaggi. Un gruppo di lavoro guidato dall'ingegnere telefonico Thomas Flowers (1905-1998), servendosi di questa idea, progettò e costruì una macchina logica elettronica chiamata Colossus. Completato nel dicembre del 1943, il Colossus, costruito con 1500 valvole, diede un apporto fondamentale alle capacità britanniche di decifrare codici. Entro il 1945 furono costruiti dieci Colossus.

Il Colossus fu un segreto di Stato custodito con grande attenzione fino agli anni Settanta del XX sec. e ancora oggi gli storici sono a conoscenza di pochi dettagli circa la sua costruzione e il suo uso. Recentemente si è affermato che il Colossus è stato il primo calcolatore, l'esempio di una macchina logica elettronica in grado di seguire una serie di istruzioni operando a grande velocità su simboli memorizzati internamente. Tuttavia, il Colossus non era una macchina per uso generale (differiva pertanto dal calcolatore a programma memorizzato) ma piuttosto un eccezionale dispositivo specializzato. Il lavoro svolto a Bletchley Park è stato interpretato come un'applicazione dei metodi di produzione di Henry Ford al lavoro di ufficio (macchine innovative specializzate nel problema del collo di bottiglia, l'impiego di numerosa manodopera non specializzata, l'importanza della velocità di lavorazione dei materiali). A Bletchley Park fu impiegato il logico Alan M. Turing (1912-1954), il quale, sebbene non fosse direttamente coinvolto con il Colossus, aveva contribuito al progetto di altre macchine specializzate nella decifrazione di codici come la Bombe.

Prima della guerra Turing aveva proposto una soluzione al problema presentato da David Hilbert (1862-1943) sulla decidibilità della matematica (in breve Hilbert aveva posto la questione se esisteva una procedura che potesse dare come risposta sia un 'sì' sia un 'no' alla domanda se un'istruzione matematica fosse deducibile dagli assiomi).

Nel risolvere il misterioso problema di Hilbert verso la metà degli anni Trenta del XX sec., Turing aveva descritto una macchina immaginaria, oggi nota come la macchina universale di Turing, che in seguito avrebbe mostrato di essere equivalente nella logica al calcolatore a programma memorizzato. A Bletchley Park esistevano pertanto sia una considerevole competenza nel progetto e nella costruzione di macchine logiche elettroniche, sia la concezione di cosa potesse essere un calcolatore per uso generale. Tuttavia la grandissima segretezza che circondava la decifrazione di codici, la quale sarebbe addirittura aumentata non appena la Seconda guerra mondiale avresse lasciato il posto alla 'guerra fredda', significava che sarebbe stato estremamente difficile per gli storici rintracciarne e giudicarne l'influenza.

La segretezza di Bletchley Park può essere confrontata alla sorprendente schiettezza relativa a un progetto americano, l'integratore e calcolatore numerico elettronico (ENIAC, Electronic numerical integrator and computer). Come il Colossus, l'ENIAC era una macchina elettronica che impiegava un numero senza precedenti di componenti (in questo caso 18.000 valvole). Diversamente dal Colossus, però, l'ENIAC era progettato per calcoli numerici piuttosto che per comparazione di simboli. Quando, nel dicembre 1941, gli Stati Uniti entrarono in guerra, si presentò la necessità di accelerare il calcolo delle tabelle di tiro per adattarle alla nuova artiglieria. I calcolatori umani e analogici non erano infatti sufficientemente veloci. Il fisico John W. Mauchly (1907-1980) aveva progettato alcuni calcolatori negli anni Trenta del XX sec. e aveva incontrato Atanasoff nel 1940. Mauchly, venuto a conoscenza dei piani per l'ABC, si iscrisse alla Moore School of Electrical Engineering della University of Pennsylvania dove incontrò l'esperto di elettronica John Presper Eckert (1919-1995), suo collaboratore al progetto dell'ENIAC. Eckert applicò le tecniche a impulso, a lui ben note grazie al suo lavoro sui radar, nella progettazione di macchine per memorizzare e trattare gli impulsi di dati nel calcolo elettronico.

Mauchly ed Eckert proposero all'Esercito degli Stati Uniti di finanziare un grande calcolatore elettronico. L'esercito, alla ricerca di mezzi per il calcolo rapido delle tabelle di tiro, fornì i fondi necessari e, inoltre, un amministratore giovane ma versatile, Herman H. Goldstine, come ufficiale di collegamento. In seguito a un incontro casuale, Goldstine invitò a sua volta il matematico di fama mondiale John von Neumann (1903-1957) in qualità di consulente del progetto. L'ENIAC venne completato nel 1945, troppo tardi per la guerra ma in tempo per contribuire ai progetti in corso per la bomba atomica.

Alcuni commentatori hanno sostenuto che l'ENIAC fosse un calcolatore, dal momento che era elettronico, veloce e flessibile. Tuttavia, fino a quando non venne ricostruito alla fine degli anni Quaranta del XX sec., l'ENIAC era una macchina specializzata: doveva essere installato nuovamente per cambiare 'programma' e non possedeva la separazione logica tra processore e memoria. Come il Colossus l'ENIAC era una macchina costruita velocemente per venire incontro alle pressanti richieste militari. Comunque sia, il gruppo di lavoro dell'ENIAC ricoprì un ruolo cruciale nella storia del calcolatore: mentre l'ENIAC era in fase di costruzione i gruppi di lavoro di Eckert e Mauchly articolarono l'idea di un calcolatore a programma memorizzato nel quale il dispositivo di memorizzazione avrebbe contenuto sia le istruzioni del programma sia i dati sui quali avrebbe lavorato (idea che fu stampata e diffusa il 30 giugno 1945, con von Neumann erroneamente citato come unico autore, nella relazione A first draft of a report on the EDVAC). Il concetto rivoluzionario del calcolatore a programma memorizzato venne anche divulgato durante una serie di corsi estivi tenuti alla Moore School nel 1946. Una volta resa pubblica, iniziò la competizione per realizzare l'idea.

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