Ada Lovelace: la donna che inventò il futuro dei computers

Ada Lovelace scrisse il primo programma della storia… quando i computer non esistevano ancora! Non fu solo una grande matematica, ma una vera pioniera che seppe cogliere il potenziale del computer un secolo prima che fosse usato nella sua forma moderna 

di Anita Grezio

Un’educazione rivoluzionaria 

Ada Lovelace nacque il 10 dicembre 1815 come Augusta Ada Byron, Contessa di Lovelace, unica figlia legittima del celebre poeta Lord Byron e della sua colta moglie, Anna Isabella Milbanke. 

Dopo la separazione dei suoi genitori a pochi mesi dalla sua nascita, Ada fu cresciuta da una madre determinata a “neutralizzare” ogni tratto “negativo” del padre poeta. Di conseguenza indirizzò la sua educazione verso la matematica e le scienze, quasi completamente priva di influenze artistiche o letterarie. Questa scelta riuscì a plasmare una mente eccezionalmente analitica. Ma Ada riuscì ad unire il rigore scientifico dell’educazione materna alla fervida immaginazione ereditata dal padre. 

La sua istruzione privata di altissimo livello le consentì di conoscere la famosa matematica e astronoma Mary Somerville, che la introdusse nell’élite scientifica e sociale londinese. Conobbe così il matematico e inventore Charles Babbage, un genio eccentrico che stava costruendo macchine calcolatrici meccaniche. Subito affascinata da quello che Babbage chiamava il suo “universo meccanico”, Ada ne divenne una sostenitrice entusiasta. 

Il primo vero computer della storia

L’incontro tra la diciassettenne Ada Lovelace e Charles Babbage, di venticinque anni più anziano, avvenne a seguito della dimostrazione del Difference Engine, una macchina meccanica progettata per calcolare funzioni polinomiali e tabelle numeriche con precisione, una specie di super-calcolatrice. Presto l’interesse di Babbage si spostò verso un progetto molto più ambizioso e rivoluzionario: l’Analytical Engine, considerato in seguito il primo computer al mondo. La macchina andava oltre il semplice calcolo perché era pensata come digitale, meccanica, completamente programmabile e a scopo generico. 

Il design dell’Analytical Engine prevedeva quattro componenti fondamentali, che costituiscono la base di ogni computer moderno. The mill (il Mulino), unità di calcolo è l’analogo alla moderna CPU, the store (il Magazzino), era l’unità dove i dati venivano conservati prima dell’elaborazione, analogo alla memoria e all’archiviazione attuali. The reader (il Lettore) e the printer (la Stampante), erano i dispositivi di input e output.

Porzione dell’Analytical Engine di Charles Babbage che contine “the mill” (analogo all’unità centrale delle funzioni di processamento di un computer moderno) e un meccanismo di stampa (Science Museum Group (Crediti Science Museum Group https://collection.sciencemuseumgroup.org.uk/) 

Il primo programma del mondo 

Nel 1842 Charles Babbage tenne una lezione a Torino, l’italiano Luigi Menabrea la trascrisse in francese e Ada Lovelace venne incaricata di tradurla in inglese. Ma lei non si limitò alla traduzione: aggiunse al testo una serie di note esplicative che finirono per essere circa tre volte più lunghe dell’articolo originale. Pubblicate nel 1843, queste note dimostrarono una comprensione del potenziale della macchina che superava persino quella del suo inventore. 

La famosa “Nota G” mostra un algoritmo dettagliatissimo per calcolare i numeri di Bernoulli con l’Analytical Engine, programmato tramite schede perforate. Questo rendeva la macchina di calcolo infinitamente più flessibile di qualsiasi altra precedente. Questo primo algoritmo è una dettagliata tabella di istruzioni, che mostra come le variabili e i risultati intermedi dovevano essere spostati tra Mill e Store. Inoltre, l’Analytical Engine possedeva una capacità di salto condizionale, una funzione estremamente potente che permette alla macchina di eseguire istruzioni in un ordine non sequenziale in base al valore dei dati.

La “Nota G” è così il primo programma software mai scritto: Ada Lovelace è ufficialmente la prima programmatrice della storia.

Diagramma o “programma” per la computazione dei primi sette numeri di Bernoulli, 1843 (Note G © Magdalen College Libraries and Archives, Daubeny 90.A.11)

La visione oltre il numero

Lovelace fu la prima a riconoscere che l’Analytical Engine non era semplicemente una “macchina da numeri” o un calcolatore avanzato. La sua intuizione più innovativa è che la macchina può manipolare simboli che vanno oltre il numero, purché questi simboli siano soggetti a regole matematiche.

Pensiamo alla Macchina Analitica di Babbage come un telaio meccanico e le Note di Ada Lovelace come il cartamodello perforato. Babbage aveva costruito lo strumento, ma Ada fu l’unica a capire che, cambiando il disegno sui cartoni, quel telaio avrebbe potuto tessere non solo semplici numeri, ma tappezzerie infinite fatte di musica, logica e simboli. Scrisse che

Analytical Engine tesse modelli algebrici, proprio come il telaio Jacquard tesse fiori e foglie.

Un’elegante metafora che descrive la macchina come una manipolatrice di dati astratti e processi logici. 

Riuscì ad immaginare scenari fantascientifici per l’epoca ipotizzando che, se le relazioni fondamentali dei suoni potessero essere espresse matematicamente, la macchina potrebbe comporre pezzi musicali elaborati e scientifici. In pratica suggerì di comporre musica generata dal computer un secolo prima dei sintetizzatori! 

L’obiezione di Lady Lovelace 

Queste riflessioni la spinsero a ritenere che l’Analytical Engine

non ha alcuna pretesa di originar nulla. Può fare qualunque cosa noi sappiamo ordinargli di eseguire.

Una posizione nota come “obiezione di Lady Lovelace”. Ada Lovelace sosteneva infatti che, per quanto potessero diventare sofisticate, queste macchine avrebbero potuto solo manipolare dati e seguire istruzioni, ma non creare qualcosa di veramente nuovo o imprevisto e tantomeno “pensare” in modo autonomo

L’Eredità duratura di Ada Lovelace

Il contributo più significativo di Lovelace al mondo dell’informatica non fu ingegneristico, ma concettuale. Nonostante l’Analytical Engine non fu completato durante la vita di Ada Lovelace (morì prematuramente di cancro uterino il 27 novembre 1852, a soli 36 anni), il suo lavoro non è stato dimenticato. 

Negli anni ’80 del ‘900, il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ha creato un linguaggio di programmazione strutturato e ad alto livello nominato Ada in suo onore, come riconoscimento dei suoi contributi fondamentali all’informatica.

Il secondo martedì di ottobre è celebrato come l’Ada Lovelace Day, la giornata mondiale delle donne in STEM, un evento internazionale che onora i risultati delle donne nelle scienze, nella tecnologia, nell’ingegneria e nella matematica (STEM). 

Ada Lovelace fu una pensatrice visionaria che, animata dalla logica della matematica e dalla capacità immaginativa, gettò le basi teoriche per il concetto di computer a scopo generico, un secolo prima che l’era digitale prendesse il via. La sua genialità ha fornito la prima, chiara finestra sul mondo moderno dell’informatica.

Questa infografica è stata realizzata con il supporto dell’IA

Scopri di più da INGVambiente

Abbonati ora per continuare a leggere e avere accesso all'archivio completo.

Continua a leggere