Computer

I linguaggi di alto livello impiegano parole della lingua inglese corrente (ad esempio LIST, PRINT, OPEN) per esprimere singoli comandi che sostituiscono sequenze di decine o centinaia di istruzioni in linguaggio macchina. Questi comandi, generalmente inseriti da tastiera nella memoria di lavoro o in una memoria di massa del computer, vengono poi elaborati da un programma traduttore che li converte in istruzioni in linguaggio macchina.

Esistono due tipi di programmi traduttori: gli interpreti e i compilatori. L’interprete traduce i programmi durante l’esecuzione, per cui eventuali cicli ripercorsi più volte vengono ritradotti ogni volta. Questo comporta che l’esecuzione di un programma interpretato sia molto più lenta di quella dello stesso programma scritto in linguaggio macchina. Per contro, i compilatori trasformano in linguaggio macchina l’intero programma prima della sua esecuzione, per cui i programmi “girano” altrettanto rapidamente che se fossero redatti direttamente in tale forma.

Alla studiosa statunitense Grace Hopper è attribuita l’ideazione del primo linguaggio di programmazione orientato al commercio. Dopo aver programmato un computer sperimentale all’Università di Harvard, lavorò sui modelli UNIVAC I e II e mise a punto un linguaggio di programmazione di alto livello per uso commerciale chiamato FLOW-MATIC. Per facilitare l’impiego dei calcolatori nel campo della ricerca scientifica, l’IBM sviluppò un linguaggio adatto all’applicazione di formule matematiche complesse. Abbozzato nel 1954 e completato nel 1957, il FORTRAN (FORmula TRANslator) fu il primo linguaggio di alto livello a conoscere un’ampia diffusione.

Nel 1957, la Association for Computing Machinery si dispose a realizzare un linguaggio universale che correggesse alcuni dei difetti rilevati nel FORTRAN. Dopo un anno fu presentato l’ALGOL (ALGOrithmic Language), un altro linguaggio orientato alle applicazioni scientifiche. Ampiamente usato in Europa negli anni Sessanta e Settanta, l’ALGOL fu in seguito soppiantato da nuovi linguaggi, mentre il FORTRAN è tuttora utilizzato. Il COBOL (COmmon Business Oriented Language), ideato per applicazioni nei campi dell’amministrazione e del commercio, per l’organizzazione dei dati e la manipolazione dei file, trova oggi largo uso nel mondo degli affari.

Il linguaggio BASIC (Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code), destinato agli utenti non professionisti, fu sviluppato presso il Dartmouth College verso la metà degli anni Sessanta. Divenne di uso pressoché universale con l’“esplosione” dei microcomputer negli anni Settanta e Ottanta. Ritenuto lento, inefficiente e poco elegante dai suoi detrattori, il BASIC è comunque semplice da imparare e di facile utilizzo. Il linguaggio conobbe una vasta e rapida diffusione anche grazie al fatto che molti dei primi microcalcolatori venivano venduti con il BASIC già installato nelle ROM. Ultimamente il linguaggio ha subito profonde modifiche, incorporando anche la programmazione ad oggetti, in modo da eliminare parecchi dei suoi difetti di origine. Segue un semplice esempio di programma in BASIC che consiste nell’esecuzione della somma dei numeri 1 e 2 e nella visualizzazione del risultato (i numeri 10-40 sono numeri di linea):

Tra le centinaia di diversi linguaggi di programmazione, meritano di essere menzionati: il PASCAL, progettato in origine come strumento didattico e divenuto oggi uno dei più popolari linguaggi per microcomputer; il LOGO, creato per introdurre i bambini all’uso del computer; il C, adatto allo sviluppo di programmi per sistemi complessi, così come il suo derivato C++; il LISP e il PROLOG, molto usati negli studi sull’intelligenza artificiale.

Un evidente indirizzo nel perfezionamento dei computer è la microminiaturizzazione, vale a dire la tendenza a comprimere un numero sempre maggiore di elementi circuitali in uno spazio su chip sempre più ridotto. Inoltre sono in corso ricerche volte a velocizzare il funzionamento dei circuiti sfruttando la superconduttività, il fenomeno per cui la resistenza elettrica di alcuni metalli si riduce bruscamente quando la temperatura si approssima allo zero assoluto. Un’altra linea di sviluppo è quella dei computer di “quinta generazione”, macchine in grado di risolvere problemi complessi che eventualmente richiedano un approccio “creativo” da parte del computer; l’obiettivo ideale è il raggiungimento di una vera e propria intelligenza artificiale.

Una strada attivamente esplorata è quella dell’elaborazione parallela (parallel-processing), che consiste nell’impiego di diversi circuiti integrati per svolgere differenti funzioni contemporaneamente. Con questa modalità di lavoro potrebbe essere possibile riprodurre in qualche misura le complesse funzioni tipiche del pensiero umano. Un’altra tendenza in via di sviluppo è il collegamento dei computer in reti, che oggi coinvolge anche l’uso di satelliti artificiali. Altri studi sono rivolti alla messa a punto dei computer ottici, elaboratori dotati di un hardware che non elabora impulsi elettrici, ma ben più veloci impulsi luminosi.