
Concetti di Informatica | Cos'è l'informatica?
Spesso, quando si chiede "cos'è l'informatica?", le risposte comuni ruotano attorno ai computer, alla programmazione o agli algoritmi. Sebbene questi elementi siano sicuramente legati a questo argomento, non ne esauriscono la definizione.
La risposta più sintetica e precisa è che l'informatica è una scienza.
Nello specifico, l'informatica è:
- la scienza degli algoritmi
- la scienza dell'informazione
- la scienza dei calcolatori (o computer).
Il termine "informatica" deriva dal francese ed è una crasi di "informazione automatica".
Questa derivazione potrebbe averci portato un po' fuori strada in passato.
Nei paesi anglosassoni il termine più comunemente utilizzato ancora oggi per indicare questa disciplina è "computer science", tanto che, se si cerca un corso di laurea o si fa una ricerca accademica, spesso è necessario far riferimento proprio a questi termini.
A livello universitario in Italia l'informatica è inserita all'interno della facoltà di scienze matematiche, fisiche e naturali e questo rafforza l'idea che si tratti di una scienza a tutti gli effetti.
Approfondendo la definizione possiamo dire che:
- l'informazione è la materia, l'oggetto di cui si occupa l'informatica
- gli algoritmi sono gli strumenti che manipolano l'informazione
- i calcolatori (computer) sono le macchine che eseguono gli algoritmi, o più precisamente, i programmi (ovvero la traduzione degli algoritmi in linguaggi di programmazione).
Verso la fine degli anni '80, precisamente nel 1989, l'ACM (Associazione internazionale che si occupa delle macchine di calcolo) ha proposto una riformulazione radicale di questa disciplina, secondo cui l'informatica si fonda su tre pilastri fondamentali che traggono le loro radici da altrettante discipline:
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la teoria: l'informatica teorica si occupa di sviluppare appunto teorie matematiche. Non a caso molti corsi ed esami nel percorso di studi in informatica riguardano aree della matematica come analisi, calcolo numerico, ricerca operativa, matematica discreta (un tempo algebra e geometria). C'è una buona fetta di matematica all'interno dell'informatica
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l'astrazione: tipica delle scienze sperimentali in ambito informatico ha lo scopo di creare dei modelli (anche semplificati) per lo studio e la rappresentazione della realtà
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la progettazione: basandosi sulle discipline ingegneristiche si occupa di disegnare e costruire sistemi e dispositivi utili alla risoluzione di problemi.
È importante sfatare un mito comune: l'informatica non nasce dopo l'invenzione del computer, ovvero che prima sia stato inventato il calcolatore e poi sia nata una disciplina attorno ad esso. È vero esattamente il contrario: il computer è una derivazione dell'informatica.
Così come lo intendiamo oggi nasce da un punto di vista teorico già negli anni '30 del secolo scorso con la macchina di Turing.
Il modello di computazione astratto di Turing, un modello matematico, studiava il modo di operare di una persona mentre svolge dei calcoli, immaginando una macchina capace di svolgere lo stesso compito.
I primi calcolatori fisici nascono successivamente sebbene ci furono tentativi precedenti, come la Pascalina di Blaise Pascal nel XVII secolo, una sorta di calcolatrice per operazioni aritmetiche. Un grosso salto si ebbe nell'Ottocento con Charles Babbage e la sua Macchina Analitica. Sebbene mai completamente realizzata per difficoltà tecniche, Babbage introdusse un cambio di paradigma: il concetto di macchine a logica programmata in sostituzione di quelle a logica cablata.
La differenza fondamentale sta nel fatto che una macchina a logica cablata può compiere solo operazioni predefinite in fabbrica (come le vecchie calcolatrici non programmabili) mentre l'idea di Babbage era una macchina programmabile, a cui si potevano fornire non solo i dati su cui operare, ma anche la funzione da calcolare.
Questa idea è alla base del funzionamento dei calcolatori moderni dove la funzione è rappresentata proprio dal programma.
Legata a Babbage c'è anche la figura di Ada Lovelace, considerata storicamente come la prima programmatrice per aver scritto un programma per la Macchina Analitica.
Altre figure fondamentali nella storia dell'informatica includono:
- Turing con il suo modello astratto di computazione
- Von Neumann che contribuì all'architettura dei calcolatori moderni negli anni '40 del secolo scorso
- George Boole (vissuto nell'Ottocento) la cui logica (fatta di operatori AND, OR, NOT ecc.) è fondamentale per il funzionamento dei calcolatori ed è stata sviluppata molto prima che gli stessi venissero realizzati
- Claude Shannon considerato il padre della teoria dell'informazione.
Naturalmente la lista è molto ma molto più lunga e ricca di molti altri illustri personaggi.
L'informatica, quindi, non è una disciplina nata recentemente, ma affonda le sue radici nella matematica, nella logica e nella fisica (legata al funzionamento elettronico dei calcolatori).
Il grande salto di qualità si è avuto con il passaggio dalle macchine elettromeccaniche a quelle elettroniche, grazie all'invenzione dei transistor e dei circuiti integrati che hanno reso fondamentali in questo ambito anche l'elettronica e la fisica.
Quindi la prossima volta che qualcuno vi chiederà cos'è l'informatica rispondete semplicemente: è una scienza.
Ha certamente a che fare con i computer ma la sua essenza è molto più profonda e le sue radici affondano in discipline come la matematica, la logica e la fisica.