Il computer capisce solo 10 numeri.

Scritto da sergio il 14/04/2023 16:25:20

Avrete visto un sacco di volte il famoso meme: "al mondo ci sono 10 tipi di persone: chi capisce il sistema binario e chi no".

I computer fanno parte della prima categoria.

Certo, io accendo il mio PC e posso usare la mia bellissima "calc.exe" e fare tutte le operazioni del mondo, ma se per me "utente" è visibile 6*5 = 30, la macchina, dietro le quinte, deve ragionare con il poco che ha a disposizione.
Quel poco, negli anni, è diventato moltissimo, esageratamente molto, ma questo molto non è altro che una potenza con grandissimo esponente e base piccolissima, la più piccola base possibile: 2.

Tutto nasce dal primo apparecchio che ha utilizzato l'energia elettrica per funzionare: una lampadina, o una valvola. Questi apparecchi hanno solo 2 stati per poter fornire un'informazione: acceso o spento, on o off, 1 o 0.

Con la miniaturizzazione dei circuiti elettrici non sono più le valvole accese o spente a dover essere tradotte in informazioni, ma sono piastrine di silicio (materiale molto sensibile al transito della corrente elettrica) che si avvicinano (chiudendo il microcircuito) o si allontanano (riaprendolo) a fornire gli 0 e 1.

Qualunque sia la soluzione tecnologia, il concetto è sempre quello del bit (BInary digiT), la più piccola ed elementare unità di informazione tramite la quale il computer può contare, ma solo da 0 a 1.

Mettendo in parallelo un po' di questi microcircuiti elettrici possiamo ampliare le capacità del nostro computer.
Ad esempio se equipaggiamo il nostro computer con 8 di questi microcircuiti, lui sarebbe in grado di contare ben 2^8 = 256 valori differenti, siccome si parte sempre da 0 (zero-based), potrebbe contare da 0 a 255 (wow!!!).

Questo 8 non l'ho preso a caso.

All'inizio degli anni '60 un istituto americano che definisce "standard" industriali (ANSI) ha definito un codice, appunto "standard", per lo scambio di informazioni (ASCII) che traduce i caratteri alfanumerici, stampabili a video o su carta, in codici numerici da 0 a 255.
In questo modo con 8 bit il computer è capace di generare uno qualsiasi dei caratteri dello standard ASCII.
Ed è per questo che gli 8 bit hanno riscosso tanta importanza da meritarsi (tutti e 8 insieme) un nuovo nome: byte!

E' importante, perchè 1 byte, capirete, corrisponde a 1 carattere memorizzato dentro a un computer tramite il codice ASCII, e questo ha fatto si che il byte diventasse l'unità di misura della memoria.
Dire che un file di testo (quindi in formato ASCII) ha dimensione 300 byte, significa dire che contiene 300 caratteri.

Ecco che mettendo insieme tanti di questi gruppi da 8 di microcircuiti, il nostro amato computer può permettersi di fare conteggi un po' più grandi. Dai caratteri ASCII, ai singoli pixel sullo schermo da accendere e spegnere (da schermi 320 x 200 agli attuali HD o 4K), da 4 colori da gestire ai 16 milioni, dal beep dello speaker interno a suoni melodiosi.

Ovviamente, oltre alla capacità di tenere acceso o spento un numero sempre maggiore di questi microcircuiti e quindi formare quella che è la memoria del computer, è contato anche molto la capacita del computer di elaborare l'informazione in essi contenuta.
Anche qui siamo passati da computer che potevano elaborare solo 8 bit alla volta a macchine che ne elaboravano 16, 32, 64 bit. Aumentando esponenzialmente la loro capacità di calcolo.

Piccola appendice: la memoria "fisica" (il numero dei microcircuitini) posseduta da un computer non può essere totalmente utilizzata per le informazioni di cui parlavamo prima, perchè per rendere facile al computer rintracciare ed elaborare le informazioni, la memoria viene divisa in celle ed ogni cella ha un suo indirizzo univoco, quindi un pochino di memoria serve per tenere traccia di questi indirizzi.

Ma questa è un'altra storia.

Ultimo aggiornamento 14/04/2023 16:27:11