Small Scale Experimental Machine: differenze tra le versioni
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|immagine = SSEM Manchester museum.jpg | |didascalia = Replica dello Small-Scale Experimental Machine esposta al [[Museum of Science & Industry]] ([[Manchester]], [[Regno Unito]]) |tipo = [[computer]] [[elettronica|elettronico]] [[digitale (informatica)|digitale]]
|paese = {{GBR}}
|produttore = [[Victoria University of Manchester]]
|presentazione = [[1948]]
|commercializzazione =
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}}
Lo '''Small-Scale Experimental Machine''' (traducibile dall'[[lingua inglese|inglese]] come "macchina sperimentale in scala ridotta", sigla '''SSEM''', soprannominato ''Manchester Baby'' "bimbo di [[Manchester]]" o ''Baby'') è, tra quelli di cui si ha notizia<ref>C'è la possibilità che, prima del SSEM, in ambito militare siano stati costruiti computer elettronici digitali senza che ciò sia stato reso di dominio pubblico</ref>, il sesto [[computer]] [[elettronica|elettronico]] [[digitale (informatica)|digitale]] della storia, dopo l'[[IBM 603 Electronic Multiplier]].
L'importanza storica del SSEM è notevole in quanto è il primo computer elettronico [[computer a programma memorizzato|a programma memorizzato]] della storia<ref name=first>{{cita web|url=http://www.computer50.org/mark1/new.baby.html
Progettato e costruito nel [[1948]] alla [[Victoria University of Manchester]] ([[Manchester]], [[Regno Unito]]) da [[Frederic
Come indica la presenza della parola "experimental"<ref>"Experimental" in italiano significa "sperimentale".</ref> nel nome del computer, il SSEM è stato il banco di prova per un altro computer: il [[Manchester Mark 1]]. In particolare nel SSEM è stata sperimentata con successo, per la prima volta, una nuova tipologia di [[Memoria (informatica)|memoria]]: il [[tubo di Williams]], il primo
== Caratteristiche ==
Il SSEM aveva le seguenti caratteristiche:<ref name=firstcomp>{{cita web |url=http://www.msim.org.uk/media/33871703/thebaby,theworldsfirststored-programcomputer.pdf |
* Lunghezza di parola di 32 [[bit]].
* Aritmetica binaria su interi in [[complemento a due]] con la [[Ordine dei byte|cifra meno significativa a sinistra]] (little-endian).
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* Memoria totale di 32 parole estendibile fino a 8192.
* Velocità di esecuzione di 1,2 millisecondi per singola istruzione.
* [[Ciclo di
L'interazione avveniva scrivendo per mezzo di una tastiera le sequenze di bit negli [[
Le dimensioni del calcolatore erano di 5,2 metri di lunghezza per 2,2 metri di altezza per un peso di poco inferiore alla tonnellata; le sue 550 [[valvola termoionica|valvole]], 300 [[diodo|diodi]] e 250 [[pentodo|pentodi]], lo portavano a consumare 3500 [[watt]].<ref name=firstcomp/>
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* Halt (termina il programma)
A è il registro [[Accumulatore (informatica)|accumulatore]], S il contenuto dell'indirizzo di memoria passato nell'istruzione, CI è l'indirizzo dell'istruzione corrente; un altro registro presente era il PI che conteneva l'istruzione corrente.<ref name=spec>{{cita web |url=http://www.computer50.org/mark1/new.baby.html |titolo=Specification |urlmorto=sì |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120604211339/http://www.computer50.org/mark1/new.baby.html |dataarchivio=4 giugno 2012 }} Specifiche del SSEM.</ref>
Inizialmente le sole istruzioni aritmetiche implementate in hardware erano la sottrazione e la negazione, tutte le altre operazioni dovevano essere implementate via software.<ref>{{cita web
Due mesi dopo l'esecuzione del primo programma, il set di istruzione venne aumentato incrementando fino a 4 bit la lunghezza del codice di istruzione, portando così il massimo numero di istruzioni possibili a 16 (non tutte implementate).<ref name=spec/>
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== La tecnologia di memoria ==
Lo scopo del SSEM era quello di dimostrare la possibilità di utilizzare i [[Tubo di Williams|tubi di Williams-Kilburn]] (essenzialmente [[Tubo a raggi catodici|tubi a raggi catodici, CRT]]) per l'immagazzinamento di dati digitali. La tecnologia di memoria nei primi calcolatori era una parte critica e fortemente limitante, sia per capacità, sia per [[tempo di accesso]].
I [[Tubo di Williams|tubi di Williams-Kilburn]] sono stati la soluzione adottata nella costruzione dei primi calcolatori sviluppati dall'Università di Manchester e dalla [[Ferranti (azienda)|Ferranti]]<ref>{{cita web |url=http://www.computer50.org/mark1/MM1.html |titolo=The Manchester Mark 1 |lingua=en |mese=aprile |anno=1999 |urlmorto=sì |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20140209155638/http://www.computer50.org/mark1/MM1.html |dataarchivio=9 febbraio 2014 }} Storia del Manchester Mark 1.</ref>, la prima azienda costruttrice di computer [[general purpose]] disponibili in commercio.
Questa tecnologia venne sviluppata congiuntamente da [[Frederic Calland Williams|Freddie Williams]] e [[Tom Kilburn]] a cavallo tra il 1946 e il 1947; il principio che sta dietro al funzionamento di queste memorie è l'[[emissione secondaria]], la persistenza di una carica generata da un segnale emesso dal tubo a raggi su di una estremità del tubo stesso; l'area in questione rimane caricata negativamente per un certo periodo di tempo dopo la fine del [[raggio catodico]] e può essere letta come [[differenza di potenziale]] elettrostatico mediante una piastra metallica esterna.
Ogni lettura di una particolare area del tubo causa la sua cancellazione; quindi per mantenere l'informazione in memoria ogni lettura deve essere seguita da una scrittura.
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La carica in sé ha una durata limitata nel tempo (circa 0,2 secondi) e l'idea di Williams e Kilburn fu quella di rigenerarla per mezzo di successive letture e riscritture, la stessa tecnica che oggi è utilizzata nelle [[DRAM]].
Le memorie costruite per mezzo di questi tubi permettevano tempi di accesso costanti e la mancanza di parti in movimento le rendeva particolarmente veloci per l'epoca; la capacità di immagazzinamento variava dai 500 ai 1000 bit di informazione.<ref>{{cita web |url=http://www.computer50.org/kgill/williams/williams.html |titolo=The Williams-Kilburn tube |lingua=en |mese=novembre |anno=1998 |urlmorto=sì |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20030216135550/http://www.computer50.org/kgill/williams/williams.html |dataarchivio=16 febbraio 2003 }} I tubi di Williams-Kilburn.</ref>
I primi test su questa tecnologia furono effettuati sui tubi più commercialmente diffusi nel 1946, i CV1131 di 300 mm di diametro, il Baby fu costruito però con una versione più piccola; i CV1097 di 150 mm di diametro.<ref>Lavington 1998, pp. 12–13.</ref>
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Questa è una ricostruzione del primo programma fatta e annotata nel 1996 da parte di Geoff Tootill, l'originale andato perduto era stato scritto da Tom Kilburn del quale Tootil era assistente.
Sia Geoff che Tom hanno lavorato sui loro appunti e ricordi dell'epoca per ricreare il Primo Programma più plausibile.<ref name=originalp/><ref>{{cita web |url=http://www.computer50.org/mark1/notes.html#reconsprog1 |titolo=The Reconstructed First program |lingua=en |urlmorto=sì |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20130606122154/http://www.computer50.org/mark1/notes.html#reconsprog1 |dataarchivio=6 giugno 2013 }} Il Primo Programma ricostruito</ref> Esiste anche un documento, datato 18 luglio 1948, che contiene una versione del programma revisionata da Geoff Tootill, costituita però da 19 istruzioni.<ref>{{cita web|url=http://www.computer50.org/mark1/notes.html#extratwo|titolo=Why the Amended First Program was Two Instructions Longer|lingua=en|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20130606122154/http://www.computer50.org/mark1/notes.html#extratwo|dataarchivio=6 giugno 2013}} Perché il programma revisionato aveva due istruzioni in più.</ref>
Per fare un esempio il primo programma era in grado di trovare il fattore più grande di <math>2^{18}</math>, mediante successive sottrazioni e test, in 52 minuti.<ref name=first />
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Una opportuna progettazione dell'architettura hardware di un calcolatore consente di risolvere qualsiasi problema matematico computabile, a patto di riuscire a scrivere un programma abbastanza piccolo e [[Decidibilità|decidibile]] per tale problema; [[Alan Turing]] aveva già teorizzato questo fatto dimostrandolo per la sua [[Macchina di Turing]].
L'architettura utilizzata nel SSEM, nella quale le istruzioni e i dati vengono memorizzati in una stessa memoria, è detta [[Architettura di von Neumann]] (dal matematico [[John von Neumann]]) e rispecchia l'organizzazione degli attuali processori per PC.
== Anniversari ==
L'università e la città di [[Manchester]] in occasione del cinquantesimo anniversario dalla creazione della Small Scale Esperimental Machine hanno organizzato una celebrazione che si è tenuta il 17 giugno 1998, in cui è stata fatta ufficialmente partire la replica del Baby (ora conservata nel [[Museo della Scienza e dell'Industria di Manchester]]) eseguendo anche lo storico Primo Programma ricostruito per l'occasione.<ref>{{cita web
Durante la celebrazione si è svolta la premiazione del concorso di programmazione per il Baby: tutti i partecipanti hanno dovuto sviluppare programmi originali realmente funzionanti su di un simulatore del Baby scritto in [[Java (linguaggio di programmazione)|Java]].<ref>{{cita web
Il sessantesimo anniversario dalla creazione del SSEM si è svolto il 20 giugno 2008; l'evento ha visto l'inaugurazione della ormai annuale conferenza Kilburn e la consegna delle medaglie per l'eccezionale contributo alla [[storia dell'informatica]] ai rimanenti componenti del team che costruì il SSEM.<ref>{{cita web |url=
== Note ==
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== Bibliografia ==
* Marcello Morelli, ''Dalle calcolatrici ai computer degli anni Cinquanta: i protagonisti e le macchine della storia dell'informatica'', Bologna, Franco Angeli, 2001. pp. 238–240. ISBN 88-464-2879-X.
* Simon Lavington, ''A History of Manchester Computers'', 2
== Voci correlate ==
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== Altri progetti ==
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== Collegamenti esterni ==
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{{Portale|informatica}}
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[[Categoria:Storia dell'informatica]]
[[Categoria:Primi computer|SSEM]]
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