Dal 1936 al 1944 le richieste del settore militare tedesco e
americano, di strumenti più perfezionati per la balistica, per il calcolo delle
traiettorie dei siluri e per la nascente missilistica, si erano fatte pressanti. Nel 1940,
nei laboratori Bell, G. Stibnitz e S. B. Williams erano già in grado di produrre un
elaboratore elettromeccanico a relè, comandabile in modo remoto.
Intanto nell'Inghilterra di W. Churchill si portava a
termine nel 1943 l'elaboratore dedicato Colossus, rimasto segreto sino al 1970. (www.cranfield.ac.uk/ccc/bpark/)
All'ingegnere aeronautico berlinese Konrad Zuse venne in
mente di adottare i relè già in uso nella telefonia. Siccome però il relè può essere
posto in due soli stati fisici (con o senza corrente), Zuse dovette per così dire
reinventare l'aritmetica binaria, assegnando all'uno il passaggio della corrente e allo
zero lo stato contrario. In tal modo poteva rappresentare i numeri nel calcolatore, che
chiamò Z-1.
Zuse aveva praticamente ideato il primo computer
elettromeccanico moderno, in grado di unire il linguaggio binario di Boole con le schede
perforate di Hollerith. Le istruzioni venivano inserite con un nastro perforato. I
risultati erano annunciati dall'accensione di un tabellone formato da lampadine.
La versione Z-4 utilizzava 2200 relè, pesava 2 tonnellate e
mezzo e occupava una superficie di 20 metri quadrati. Questo modello tuttavia non
riceverà particolare attenzione dal mondo scientifico tedesco, anche perché Konrad
cercò di tenerlo segreto ai nazisti.
Mark 1: il primo grande calcolatore
elettromeccanico. Era enorme,
ma un'operazione durava
più di un secondo.
Indipendentemente da lui, negli USA il fisico H. Aiken,
finanziato dalla IBM, costruisce nel 1944, presso l'Harvard University, il primo
calcolatore elettromeccanico di grandi dimensioni: Mark 1, dotato di 750.000 dispositivi
meccanici.
Era lungo 20 metri, alto quasi 3, pesava 5 tonnellate, aveva
3.304 relè elettromagnetici, che emettevano un rumore metallico simile a quello prodotto
da centinaia di ferri da calza sfregati insieme. Praticamente erano 78 macchine
calcolatrici collegate tra loro da 800 km di fili elettrici in un unico sistema di comando
centralizzato. Mark 1 era capace di eseguire in 3-5 secondi la moltiplicazione di due
numeri di 23 cifre. Era costato decine di miliardi di dollari. Durante la II guerra
mondiale venne usato per calcolare le traiettorie dei proiettili.
