0:00:00.106,0:00:01.530
La macchina di cui vi parlerò

0:00:01.530,0:00:03.204
è quella che io chiamo la più grande macchina mai esistita.

0:00:03.204,0:00:05.203
È una macchina che non è mai stata costruita,

0:00:05.203,0:00:07.583
eppure, verrà costruita.

0:00:07.583,0:00:09.575
È una macchina che è stata progettata

0:00:09.575,0:00:11.926
molto prima che si pensasse ai computer.

0:00:11.926,0:00:14.075
Se conoscete un po' di storia dei computer,

0:00:14.075,0:00:16.595
saprete che negli anni '30 e '40

0:00:16.595,0:00:19.150
sono stati creati computer semplici

0:00:19.150,0:00:21.943
che hanno dato inizio alla rivoluzione dei computer odierni,

0:00:21.943,0:00:23.229
e avreste ragione,

0:00:23.229,0:00:25.711
se non per il fatto che sareste nel secolo sbagliato.

0:00:25.711,0:00:27.351
Il primo computer è stato progettato

0:00:27.351,0:00:31.023
negli anni '30 e '40 del 1800, non negli anni '30 e '40 del '900.

0:00:31.023,0:00:33.351
È stato progettato, e di alcune parti ne sono stati fatti prototipi,

0:00:33.351,0:00:35.487
e i pezzi che sono stati costruiti sono qui

0:00:35.487,0:00:37.480
a South Kensington.

0:00:37.480,0:00:40.799
Quella macchina è stata costruita da quest'uomo, Charles Babbage.

0:00:40.799,0:00:42.555
Ho una grande affinità con Charles Babbage

0:00:42.555,0:00:45.164
perché i suoi capelli sono completamente spettinati

0:00:45.164,0:00:47.505
in tutte le fotografie. (Risate)

0:00:47.505,0:00:49.352
Era un uomo molto ricco,

0:00:49.352,0:00:51.365
che faceva parte dell'aristocrazia britannica,

0:00:51.365,0:00:53.704
e il sabato sera a Marylebone,

0:00:53.704,0:00:56.135
se facevate parte dell'intellighenzia di quel periodo,

0:00:56.135,0:00:57.631
sareste stati invitati in questa casa

0:00:57.631,0:01:00.590
per una serata -- ed egli invitò tutti:

0:01:00.590,0:01:04.022
i reali, il Duca di Wellington, moltissimi personaggi famosi

0:01:04.022,0:01:06.543
e vi avrebbe mostrato questa macchina meccanica.

0:01:06.543,0:01:09.583
Mi manca molto quel periodo, in cui si poteva

0:01:09.583,0:01:11.931
andare ad una serata e assistere alla dimostrazione

0:01:11.931,0:01:13.044
di un computer meccanico. (Risate)

0:01:13.044,0:01:16.310
Ma Babbage, Babbage stesso, è nato

0:01:16.310,0:01:18.044
alla fine del 18° secolo,

0:01:18.044,0:01:20.088
ed era un matematico abbastanza famoso.

0:01:20.088,0:01:23.231
Occupava il posto che aveva Newton a Cambridge,

0:01:23.231,0:01:25.743
e che ha ottenuto di recente Stephen Hawking.

0:01:25.743,0:01:28.598
È meno conosciuto di loro

0:01:28.598,0:01:31.748
perché ha avuto quest'idea di apparecchi meccanici di calcolo

0:01:31.748,0:01:34.033
e non ne ha mai realizzato uno.

0:01:34.033,0:01:37.318
Non ne ha mai realizzato uno perché è un classico nerd.

0:01:37.318,0:01:39.329
Ogni volta che aveva una buona idea

0:01:39.329,0:01:40.777
pensava: "È brillante, costruirò questo.

0:01:40.777,0:01:43.372
Ci spenderò una fortuna. Ho un'idea mgiliore.

0:01:43.372,0:01:45.732
Lavorerò su questo. (Risate) E farò quest'altro."

0:01:45.732,0:01:48.612
Ha fatto così finché Sir Robert Peel, il Primo Ministro,

0:01:48.612,0:01:51.076
lo ha cacciato da Downing Street,

0:01:51.076,0:01:53.517
e lo ha cacciato in quel periodo, che significa dire

0:01:53.517,0:01:56.669
"Le auguro una buona giornata." (Risate)

0:01:56.669,0:01:58.649
Quello che ha progettato è questa mostruosità qui,

0:01:58.649,0:02:02.088
la macchina analitica. Solo per darvi un'idea,

0:02:02.088,0:02:03.960
questa è una vista dall'alto.

0:02:03.960,0:02:07.073
Ognuno di questi cerchi è un ingranaggio, un mucchio di ingranaggi,

0:02:07.073,0:02:10.309
e questa cosa è grande come una locomotiva a vapore.

0:02:10.309,0:02:12.300
Quindi mentre parlo voglio che immaginiate

0:02:12.300,0:02:14.944
questa macchina gigantesca. Abbiamo sentito questi suoni meravigliosi

0:02:14.944,0:02:16.704
del rumore che potrebbe fare questo macchinario.

0:02:16.704,0:02:18.481
E vi accompagnerò attraverso l'architettura di questa macchina

0:02:18.481,0:02:19.960
-- ecco perché si parla di architettura dei computer --

0:02:19.960,0:02:23.287
e vi racconterò di questa macchina, che è un computer.

0:02:23.287,0:02:26.690
Parliamo della memoria. La memoria

0:02:26.690,0:02:28.937
è un po' come la memoria di un computer di oggi,

0:02:28.937,0:02:31.639
ma era tutta fatta in metallo,

0:02:31.639,0:02:35.183
una montagna di ingranaggi, 30 ingranaggi in altezza.

0:02:35.183,0:02:37.253
Immaginate ingranaggi fino a questa altezza,

0:02:37.253,0:02:39.008
centinaia e centinaia,

0:02:39.008,0:02:40.898
e tutti numerati.

0:02:40.898,0:02:43.317
È una macchina a sistema decimale. Tutto è fatto in decimale.

0:02:43.317,0:02:44.902
Aveva pensato di usare il sistema binario. Il problema

0:02:44.902,0:02:46.620
con il sistema binario è che la macchina sarebbe stata alta

0:02:46.620,0:02:49.937
così, sarebbe stato ridicolo. Così com'è, è enorme.

0:02:49.937,0:02:51.996
Ha una memoria,

0:02:51.996,0:02:54.403
che è questo pezzettino qui.

0:02:54.403,0:02:56.733
Si può vedere tutto così.

0:02:56.733,0:03:01.268
Questa mostruosità qui è la CPU, il chip se volete.

0:03:01.268,0:03:03.518
Certo, è grande.

0:03:03.518,0:03:06.431
Completamente meccanica. Tutta la macchina è meccanica.

0:03:06.431,0:03:10.572
Questa è l'immagine di un prototipo di parte della CPU

0:03:10.572,0:03:12.711
che si trova nel Museo della Scienza.

0:03:12.711,0:03:16.343
La CPU poteva svolgere le quattro funzioni matematiche principali,

0:03:16.343,0:03:18.796
somma, moltiplicazione, sottrazione, divisione,

0:03:18.796,0:03:21.804
il che non è male per un pezzo di metallo,

0:03:21.804,0:03:24.433
ma poteva anche fare una cosa che fa un computer

0:03:24.433,0:03:26.132
e che una calcolatrice non fa:

0:03:26.132,0:03:30.070
poteva analizzare la propria memoria interna e prendere una decisione.

0:03:30.070,0:03:32.936
Poteva eseguire la struttura di controllo "if-then" [se-allora]

0:03:32.936,0:03:35.076
della programmazione di base e che viene fatta da un computer.

0:03:35.076,0:03:39.674
Poteva calcolare, ma non solo calcolare. Poteva fare di più.

0:03:39.674,0:03:42.355
Osserviamo questo, fermiamoci un attimo,

0:03:42.355,0:03:44.226
pensiamo ai chip di oggi. Non possiamo

0:03:44.226,0:03:48.041
guardare dentro un chip in silicone. È troppo piccolo.

0:03:48.041,0:03:49.842
Volendolo fare, si vedrebbe

0:03:49.842,0:03:51.664
una cosa simile.

0:03:51.664,0:03:54.611
La CPU è straordinariamente complessa

0:03:54.611,0:03:57.303
e la memoria è straordinariamente regolare.

0:03:57.303,0:03:58.965
Se avete mai visto un'immagine di un elettrone al microscopio,

0:03:58.965,0:04:00.934
vedreste questo. Sembrano tutti uguali,

0:04:00.934,0:04:03.500
e poi c'è questo pezzetto, incredibilmente complicato.

0:04:03.500,0:04:07.483
Questo grande meccanismo ad ingranaggi fa quello che fa un computer,

0:04:07.483,0:04:09.576
ma ovviamente va programmato, e ovviamente,

0:04:09.576,0:04:12.601
Babbage ha utilizzato la tecnologia dell'epoca

0:04:12.601,0:04:16.247
e la tecnologia che sarebbe ricomparsa negli anni '50, '60 e '70,

0:04:16.247,0:04:19.116
ossia le schede perforate.

0:04:19.116,0:04:21.940
Questo è uno dei tre lettori di carte perforate

0:04:21.940,0:04:25.620
ed questo è un programma al Museo della Scienza,

0:04:25.620,0:04:30.013
non lontano da qui, creato da Charles Babbage,

0:04:30.013,0:04:31.881
è lì in attesa -- potete andare a vederlo -

0:04:31.881,0:04:34.322
è in attesa che la macchina venga costruita.

0:04:34.322,0:04:37.742
Non ce n'è solo uno, ce ne sono molti.

0:04:37.742,0:04:40.832
Ha preparato programmi anticipando la costruzione della macchina.

0:04:40.832,0:04:42.805
Il motivo per cui ha usato schede perforate è che Jacquard,

0:04:42.805,0:04:44.977
in Francia, aveva creato il Telaio Jacquard,

0:04:44.977,0:04:47.655
che tesseva questi motivi incredibili, controllati da schede perforate,

0:04:47.655,0:04:50.287
quindi stava solo adattando la tecnologia dell'epoca,

0:04:50.287,0:04:52.392
e come tutti, usava la tecnologia del proprio tempo,

0:04:52.392,0:04:57.139
gli anni '30, '40, '50, del 1800. ingranaggi, vapore,meccanismi.

0:04:57.139,0:05:01.077
Ironicamente, nello stesso anno di nascita

0:05:01.077,0:05:03.249
di Charles Babbage nacque anche Michael Faraday,

0:05:03.249,0:05:05.926
che avrebbe rivoluzionato tutto

0:05:05.926,0:05:08.439
con la dinamo, i trasformatori, tutte quelle cose.

0:05:08.439,0:05:11.597
Babbage, ovviamente, voleva servirsi di tecnologie in uso,

0:05:11.597,0:05:13.150
quindi vapore e cose del genere.

0:05:13.150,0:05:14.823
A quale punto, aveva bisogno di accessori.

0:05:14.823,0:05:16.495
Ovviamente, a quel punto aveva un computer.

0:05:16.495,0:05:18.884
Aveva le schede perforate, una CPU e una memoria.

0:05:18.884,0:05:20.819
Aveva bisogno di accessori da abbinare.

0:05:20.819,0:05:22.447
Non ci voleva solo quello.

0:05:22.447,0:05:25.275
Prima di tutto il suono. C'era una campana,

0:05:25.275,0:05:27.429
così se qualcosa andava storto -- (Risate) --

0:05:27.429,0:05:29.774
o la macchina aveva bisogno di assistenza

0:05:29.774,0:05:31.744
c'era una campana da far suonare. (Risate)

0:05:31.744,0:05:33.280
E c'è un'istruzione sulla scheda perforata

0:05:33.280,0:05:36.182
che dice "Suonare la campana." Immaginate quindi "Ting!".

0:05:36.182,0:05:38.382
Fermatevi un momento e immaginate tutti questi rumori,

0:05:38.382,0:05:39.463
questa cosa, "Clic, clac clic clic clic",

0:05:39.463,0:05:42.400
macchina a vapore, "Ding" giusto? (Risate)

0:05:42.400,0:05:44.835
C'era anche bisogno di una stampante, ovviamente, tutti hanno bisogno di una stampante.

0:05:44.835,0:05:47.843
Questa è un'immagine del meccanismo di stampa

0:05:47.843,0:05:50.326
di un'altra sua macchina, chiamata Macchina Differenziale n.2,

0:05:50.326,0:05:52.261
che non ha mai costruito, ma che il Museo della Scienza

0:05:52.261,0:05:54.432
ha costruito negli anni '80 e '90.

0:05:54.432,0:05:56.707
È completamente meccanica, di nuovo, una stampante.

0:05:56.707,0:05:59.405
Stampa solo numeri, perché lui era ossessionato dai numeri,

0:05:59.405,0:06:02.922
ma stampa su carta e va anche a capo automaticamente,

0:06:02.922,0:06:05.694
quindi quando arriva alla fine della riga, torna a capo così.

0:06:05.694,0:06:07.344
Ci vogliono anche grafici, giusto?

0:06:07.344,0:06:08.900
Voglio dire, se volete fare delle cose con i grafici,

0:06:08.900,0:06:11.496
così ha detto: "Mi serve un plotter. Ho un pezzo di carta

0:06:11.496,0:06:13.604
e una penna e lo faccio scrivere."

0:06:13.604,0:06:15.434
Così ha disegnato anche un plotter,

0:06:15.434,0:06:19.359
e a quel punto credo si sia ritrovato tra le mani

0:06:19.359,0:06:20.890
una macchina piuttosto decente.

0:06:20.890,0:06:23.580
Compare questa donna, Ada Lovelace.

0:06:23.580,0:06:26.301
Immaginate queste serate, con tutti questi grandi personaggi.

0:06:26.301,0:06:29.393
Questa donna è la figlia dell'individuo folle, cattivo

0:06:29.393,0:06:31.815
e pericoloso-da-conoscersi, Lord Byron,

0:06:31.815,0:06:34.335
e sua madre, un po' preoccupata che possa aver ereditato

0:06:34.335,0:06:37.192
la pazzia e la cattiveria di Lord Byron,

0:06:37.192,0:06:40.430
ha pensato: "Conosco la soluzione: la matematica è la soluzione.

0:06:40.430,0:06:43.379
Le insegneremo matematica. La calmerà."

0:06:43.379,0:06:47.135
(Risate) Perché ovviamente,

0:06:47.135,0:06:51.050
nessun matematico è mai impazzito,

0:06:51.050,0:06:53.451
quindi dovrebbe andare bene. (Risate)

0:06:53.451,0:06:56.789
Andrà tutto bene. Quindi impara la matematica,

0:06:56.789,0:06:59.527
va a una di queste serate con la madre,

0:06:59.527,0:07:02.317
e Charles Babbage tira fuori questa macchina.

0:07:02.317,0:07:04.151
Il Duca di Wellington è presente.

0:07:04.151,0:07:05.723
Tira fuori la macchina, ovviamente mostra come funziona

0:07:05.723,0:07:09.474
e lei capisce. È l'unica persona nella vita di Babbage

0:07:09.474,0:07:10.766
che ha detto: "Capisco quello che fa,

0:07:10.766,0:07:12.973
e capisco il futuro di questa macchina."

0:07:12.973,0:07:16.060
A lei dobbiamo molto perché sappiamo

0:07:16.060,0:07:19.037
molto di questa macchina che Babbage intendeva costruire

0:07:19.037,0:07:20.640
grazie a lei.

0:07:20.640,0:07:23.397
Qualcuno la chiama la prima programmatrice.

0:07:23.397,0:07:26.783
Questo viene da uno degli articoli che ha tradotto.

0:07:26.783,0:07:29.694
È un programma scritto in uno stile particolare.

0:07:29.694,0:07:33.263
Storicamente non è del tutto esatto, non è la prima programmatrice,

0:07:33.263,0:07:35.316
e in realtà ha fatto una cosa ancor più straordinaria.

0:07:35.316,0:07:36.886
Invece di essere solo una programmatrice,

0:07:36.886,0:07:39.058
ha visto qualcosa che Babbage non ha visto.

0:07:39.058,0:07:42.242
Babbage era totalmente ossessionato dalla matematica.

0:07:42.242,0:07:46.191
Stava costruendo una macchina per calcoli matematici,

0:07:46.191,0:07:49.450
e Lovelace ha detto: "Potresti fare di più della sola matematica

0:07:49.450,0:07:52.285
su questa macchina". Proprio come voi,

0:07:52.285,0:07:53.910
che in questa sala avete un computer,

0:07:53.910,0:07:55.964
Solo per il fatto di avete un telefono.

0:07:55.964,0:07:58.192
Se guardate dentro quel telefono, ogni elemento di quel telefono,

0:07:58.192,0:08:00.207
o computer, o qualunque altro apparecchio

0:08:00.207,0:08:02.288
è matematica. Alla fine sono solo numeri.

0:08:02.288,0:08:06.981
Che sia un video, un testo, o musica o voce, sono tutti numeri,

0:08:06.981,0:08:10.961
alla base ci sono solo funzioni matematiche,

0:08:10.961,0:08:13.066
e Lovelace ha detto: "Solo perché

0:08:13.066,0:08:16.388
sono funzioni matematiche e simboli

0:08:16.388,0:08:18.635
non significa che queste cose non possano rappresentare

0:08:18.635,0:08:21.988
altre cose del mondo reale, come la musica."

0:08:21.988,0:08:24.722
È stato un passo da gigante, perché Babbage sta dicendo:

0:08:24.722,0:08:26.944
"Potremmo calcolare queste straordinarie funzioni e stampare

0:08:26.944,0:08:30.612
tabelle e numeri e disegnare grafici" -- (Risate) --

0:08:30.612,0:08:32.508
e Lovelace è lì che dice: "Guarda,

0:08:32.508,0:08:34.984
questa cosa potrebbe anche comporre musica

0:08:34.984,0:08:38.532
se le dici di rappresentare la musica numericamente."

0:08:38.532,0:08:40.101
Questo è quello che chiamo il Balzo Lovelace.

0:08:40.101,0:08:43.838
Quando si dice che è una programmatrice, che ha fatto qualcosa,

0:08:43.838,0:08:46.975
ma la cosa più importante è aver detto che il futuro sarà

0:08:46.975,0:08:49.171
molto, molto di più di tutto questo.

0:08:49.171,0:08:51.350
Un centinaio di anni dopo, arriva questo tizio,

0:08:51.350,0:08:56.803
Alan Turing, e nel 1936, inventa il computer da capo.

0:08:56.803,0:08:59.380
Certo, la macchina di Babbage era interamente meccanica.

0:08:59.380,0:09:01.911
La macchina di Turing era interamente teorica.

0:09:01.911,0:09:04.702
Entrambi questi ragazzi venivano da una prospettiva matematica,

0:09:04.702,0:09:07.255
ma Turing ha detto loro qualcosa di importante.

0:09:07.255,0:09:10.190
Ha gettato le basi matematiche

0:09:10.190,0:09:12.303
dell'informatica, e ha detto:

0:09:12.303,0:09:15.490
"Non importa come fate un computer."

0:09:15.490,0:09:17.368
Non importa se il computer è meccanico,

0:09:17.368,0:09:21.778
come quello di Babbage, o elettronico, come i computer di oggi,

0:09:21.778,0:09:24.582
o magari in futuro, di cellule, o ancora,

0:09:24.582,0:09:27.728
di nuovo meccanico, quando useremo le nanotecnologie.

0:09:27.728,0:09:29.765
Potremmo tornare alla macchina di Babbage

0:09:29.765,0:09:32.341
e renderla minuscola. Tutte queste cose sono computer.

0:09:32.341,0:09:33.973
Esiste, in fondo, un'essenza informatica.

0:09:33.973,0:09:35.978
Si chiama Tesi di Church-Turing.

0:09:35.978,0:09:38.645
Così improvvisamente, abbiamo questo legame

0:09:38.645,0:09:40.868
in cui si stabilisce che quello che Babbage aveva costruito era un computer.

0:09:40.868,0:09:43.693
Di fatto era capace di fare tutto quello che facciamo oggi

0:09:43.693,0:09:48.525
con i computer, anche se molto più lentamente. (Risate)

0:09:48.525,0:09:50.631
Per darvi un'idea della lentezza,

0:09:50.631,0:09:54.470
aveva più o meno 1k di memoria.

0:09:54.470,0:09:57.388
Utilizzava schede perforate che venivano inserite

0:09:57.388,0:10:03.148
e andava più o meno 10 000 volte più lentamente del primo ZX81.

0:10:03.148,0:10:04.751
Aveva una RAM.

0:10:04.751,0:10:07.930
Volendo si poteva aggiungere un sacco di memoria.

0:10:07.930,0:10:10.256
(Risate) Quindi tutto questo dove ci porta oggi?

0:10:10.256,0:10:11.864
Ci sono dei piani.

0:10:11.864,0:10:14.797
A Swindon, negli archivi del Museo della Scienza,

0:10:14.797,0:10:16.491
ci sono centinaia di piani e migliaia di pagine

0:10:16.491,0:10:19.960
di annotazioni scritte da Charles Babbage sulla sua macchina analitica.

0:10:19.960,0:10:23.921
Una di queste è una serie di piani che chiamiamo Piano 28,

0:10:23.921,0:10:26.075
ed è anche il nome dell'ente di beneficenza che ho creato

0:10:26.075,0:10:28.809
con Doron Swade, che era curatore della computisteria

0:10:28.809,0:10:31.048
al Museo della Scienza e la persona che ha guidato

0:10:31.048,0:10:32.478
il progetto di costruzione di una macchina differenziale,

0:10:32.478,0:10:35.036
e il nostro progetto è quello di costruirla.

0:10:35.036,0:10:38.902
Qui a South Kensington, costruiremo la macchina analitica.

0:10:38.902,0:10:40.904
Il progetto ha un certo numero di fasi.

0:10:40.904,0:10:43.424
Una è l'analisi degli archivi di Babbage.

0:10:43.424,0:10:45.346
Questo è stato fatto. Il secondo

0:10:45.346,0:10:48.456
è lo studio di tutti quei piani per definire cosa costruire.

0:10:48.456,0:10:52.900
La terza parte è una simulazione a computer di quella macchina,

0:10:52.900,0:10:55.823
e l'ultima parte è la sua costruzione fisica al Museo della Scienza.

0:10:55.823,0:10:58.399
Quando sarà costruita, saremo finalmente in grado di capire come funziona un computer,

0:10:58.399,0:11:00.233
perché invece di avere davanti a voi un piccolo chip,

0:11:00.233,0:11:02.843
dovrete guardare questa cosa enorme e dire:

0:11:02.843,0:11:06.178
"Ah, vedo la memoria in funzione, vedo la CPU che lavora,

0:11:06.178,0:11:10.045
la sento lavorare. Probabilmente ne sento l'odore." (Risate)

0:11:10.045,0:11:12.644
Ma nell'attesa ne faremo una simulazione.

0:11:12.644,0:11:14.401
Babbage stesso ha scritto:

0:11:14.401,0:11:16.019
"Non appena la macchina analitica esisterà,

0:11:16.019,0:11:19.723
sicuramente indirizzerà il futuro della scienza.

0:11:19.723,0:11:21.568
Certo, non l'ha mai costruita, perché era sempre preso

0:11:21.568,0:11:23.650
da nuovi progetti, ma quando finalmente è stata costruita

0:11:23.650,0:11:27.160
negli anni '40, tutto è cambiato.

0:11:27.160,0:11:28.983
Ora vi darò solo un assaggio di cosa può sembrare in movimento,

0:11:28.983,0:11:31.616
con un video che mostra

0:11:31.616,0:11:36.210
solo una parte del meccanismo della CPU in funzione.

0:11:39.210,0:11:42.209
Queste sono solo tre serie di ingranaggi,

0:11:42.209,0:11:45.031
e faranno una somma. Questo è il meccanismo della somma

0:11:45.031,0:11:47.688
in funzione; quindi immaginate questa macchina gigante.

0:11:47.688,0:11:48.847
Datemi 5 anni.

0:11:48.847,0:11:51.191
Prima del 2030, ce l'avrete.

0:11:51.191,0:11:54.161
Grazie infinite. (Applausi)