1. Tecnologia informatica e livelli di astrazione

1.1 Introduzione

La gara dell'innovazione ha favorito un progresso senza precedenti fin dai tempi dei primi calcolatori nei tardi anni '40. Se l'industria dei trasporti avesse tenuto il passo di quella dei calcolatori, oggigiorno potremmo, per esempio, viaggiare da una costa all'altra degli Stati Uniti in 5 secondi al costo di sole £1000. Se ci si concede un momento di riflessione per valutare quanto questo miglioramento cambierebbe la società (ad esempio si potrebbe vivere a Tahiti e lavorare a San Francisco) si potranno apprezzare le implicazioni di un tale cambiamento.

L'avvento dei calcolatori ha determinato una terza rivoluzione della civiltà, che ha preso posto a fianco della rivoluzione agricola e di quella industriale. La rivoluzione informatica continua e, ogni volta che il costo della capacità di elaborazione si riduce di un fattore 10, si moltiplicano le opportunità per i calcolatori ed applicazioni che non erano economicamente sostenibili lo divengono improvvisamente. A titolo di esempio si consideri:

Sportelli bancari automatici (tipo Bancomat):

un calcolatore incassato nei muri delle banche per distribuire contante era un concetto ridicolo negli anni '50, quando il calcolatore più economico costava circa un miliardo di lire ed aveva la dimensione di un'auto.

Calcolatori nelle automobili:

finchè i microprocessori non migliorarono drasticamente, nei primi anni '80, dal punto di vista del costo e delle prestazioni, un controllo delle auto tramite calcolatore era ridicolo.

Calcolatori portatili:

chi avrebbe mai sognato che i progressi nei sistemi di calcolo avrebbero portato a calcolatori portatili, permettendo ad esempio agli studenti di portare il calcolatore nei luoghi di ritrovo o sui treni?

Progetto genoma umano:

il costo delle attrezzature di calcolo che verranno utilizzate per mappare le sequenze di DNA umano arriverà a centinaia di miliardi di lire. Difficilmente qualcuno avrebbe potuto prendere in considerazione questo progetto quando i costi di elaborazione erano 10 o 100 volte superiori, come 10 o 20 anni fa.

Rete estesa a livello mondiale (WWW, World Wide Web):

il WWW sta trasformando la nostra società. Tra i suoi molteplici usi si ha la distribuzione di notizie, la spedizione di omaggi floreali, l'acquisto tramite cataloghi on-line, i viaggi virtuali per scegliere meglio le località per le vacanze ecc...

I programmatori si sono sempre dovuti preoccupare delle prestazioni dei loro programmi poichè fornire velocemente i risultati all'utente è un elemento critico ai fini della qualità del software. Negli anni '60 e '70, un vincolo fondamentale per le prestazioni era dato dalla dimensione della memoria del calcolatore, pertanto i programmatori cercavano sempre di minimizzare l'occupazione della memoria per rendere i programmi più veloci. Nell'ultimo decennio, invece, i progressi nel progetto dei calcolatori hanno notevolmente diminuito l'importanza di una ridotta occupazione di memoria.