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Federico Faggin e il microprocessore che ha cambiato il mondo

  Autore: n/a

  venerdì 15 dicembre 2006 ore: 00:00:00 - letto [ 4653 ]

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Il fisico italiano ha ricevuto la laurea honoris causa in ingegreria elettronica dall'Università di Roma Tor Vergata. Trenta anni fa fu il coinventore del motore della 'seconda rivoluzione industriale'.

La laurea honoris causa che l'Università di Roma Tor Vergata ha conferito al fisico Federico Faggin è un riconoscimento ad un uomo le cui intuizioni hanno provocato un cambiamento epocale nel mondo. E' infatti nel 1971 che ha inizio la 'seconda rivoluzione industriale'. Diversamente da quello a vapore della prima rivoluzione, il suo 'motore' è costituito dalla straordinaria invenzione del microprocessore o MPU (MicroProcessing Unit), ad opera di tre ingegneri della Intel di Santa Clara, Federico Faggin e gli americani Marcian Edward Hoff Jr. e Stanley Mazer, che riuscirono a concentrare su una piastrina di 4 millimetri per 3 un 'supercircuito integrato' (che venne soprannominato 'miracle chip') contenente ben 2.250 transistor che costituivano tutti i componenti di una unità di elaborazione: 'cervello', memoria d'entrata e di uscita.

La spinta alla realizzazione del primo microprocessore al mondo fu la richiesta della società giapponese Busicom di sviluppare la parte elettronica di una calcolatrice da tavolo. Hoff riprogettò l'intero il circuito e invece di 12 chip ne utilizzò solo uno che conteneva tutta l'unità centrale di elaborazione (CPU, Central Processing Unit), oltre ai due per la memoria RAM (Random Access Memory) e per quella ROM (Read-Only Memory). Lo schema di base del primo microprocessore venne messo a punto da Hoff e da Stan Mazer, mentre il compito di tradurre questa intuizione in una macchina funzionante fu di Faggin, anche lui, come gli altri due, transfuga dalla Fairchild. La realizzazione elettronica dello schema eseguita da Faggin portò alla realizzazione del primo microprocessore: l'Intel 4004. Per la loro invenzione, Faggin, Hoff e Mazer avranno un posto d'onore nella National Inventor's Hall of Fame degli Usa.

Il microprocessore riunisce in un circuito integrato relativamente semplice, ma dall'architettura già perfettamente matura e chiaramente predisposta per ulteriori sviluppi, tutti gli elementi (aritmetici, logici e di controllo) indispensabili per un elaboratore. Già al momento della sua nascita, la capacità di elaborazione, 60 mila operazioni al secondo, è superiore al gigantesco ENIAC a valvole del 1946 o ad un computer IBM dei primi anni '60 con una unità centrale grande come un tavolino.

Per lo sviluppo del microprocessore 4004, la Intel - fondata nel 1968 da un gruppo di entusiasti giovani ricercatori e di docenti con a capo Robert Noyce e Gordon Moore - spese solo 150 mila dollari. Oggi la Intel è il maggiore produttore al mondo e ciò conferma che l'innovazione non è solo il prodotto di ingenti investimenti, ma il risultato di applicazione e creatività di ricercatori ben preparati. Rita Levi Montalcini, presente insieme al rettore Alessandro Finazzi Agrò alla consegna della laurea a Faggin, ha detto che il fisico avrebbe più di lei meritato il Nobel.

Nel 1972 Faggin realizzò il microprocessore 8008, il primo chip da 8 bit di uso universale. L'8008, con la prima memoria statica, è in grado di conservare i dati sino a quando non viene interrotta l'alimentazione elettrica. Su questo chip gli ingegneri Nat Wadsworth e Robert Findley realizzarono il primo microcomputer, che fu prodotto in serie in scatola di montaggio dalla Scelbi e venduto per corrispondenza a 440 dollari. Anche la Digital realizzò nel 1974 con lo stesso microprocessore un microcomputer su un'unica scheda, ma a livello industriale non intuì il formidabile avvenire dei piccoli calcolatori, per continuare a dedicarsi ai minicalcolatori aziendali. Il microprocessore 8008 trovò immediatamente applicazioni nei più disparati settori, dal controllo dei semafori stradali a quello delle emissioni di gas di scappamento delle auto, dagli strumenti scientifici ai giochi elettronici e alle macchine 'intelligentì' di tutti i tipi.

Nel '74 Faggin lasciò la Intel e si mise in proprio fondando a Cupertino la Zilog, dove mise a punto lo Z-80, uno dei chip più popolari mai realizzati. Anche il nome Zilog fu inventato dallo stesso Faggin: la lettera zeta, ultima dell'alfabeto, sta ad indicare l'ultimo grido del campo dei microcircuiti, la 'i' per integrated, e 'log' per logico. Della Zilog ha tenuto la presidenza sino al 1980, per poi passare per due anni al gruppo sistemi informatici della Exxon e, nel 1982, fondare la Cygnet Technologies dove sviluppò il Cosystem, uno nuovo mezzo di telecomunicazione che unisce computer e telefono.

Faggin è nato a Vicenza il primo dicembre 1941. Diplomatosi perito industriale nel 1960, si è laureato in fisica a Padova cinque anni dopo. Nel 1968 fu assunto dalla Fairchild Camera Instruments come ricercatore e messo a capo di un team che lavorava sui semiconduttori a Palo Alto (California). Nel 1970 passò alla Intel. Nel 1986,insieme all'amico ed ex collega della Fairchild Carver Mead (del Caltech e ideatore della tecnologia VLSI), fondò nella Silicon Valley, la Synaptics con l'obiettivo di produrre un chip neuronale. Ci riuscì dopo cinque anni; tre per il progetto e due per la realizzazione con la collaborazione di Gary Linch, neurobiologo della Irvine University.

Il Synaptics I-1000, il primo microprocessore neurale, assomma l'elaborazione intuitiva del cervello di esseri viventi a quella tipica dei microprocessori, è concepito per riconoscere la scrittura manuale (per questo è utilizzato per il riconoscimento delle firme sugli assegni), è in grado di riconoscere 20 mila caratteri al secondo con un tasso di errore dello 0,005% e di interpretare immagini e segnali. Per la ricerca furono spesi 7 milioni di dollari. Il microprocessore è composto da tre parti, una sensoriale che simula la retina dell'occhio per catturare l'immagine del carattere, una digitale per interagire con il sistema informatico e una terza che riunisce le due capacità, che secondo Faggin sono quella intuitiva e quella logica che caratterizzano il cervello umano.



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