Antikythera o primeiro computador feito pela humanidade

Temos a tendência de pensar nos computadores como uma invenção bastante recente. Mas o computador mais antigo conhecido do mundo tem, na verdade, alguns milhares de anos. É chamado de mecanismo de Antikythera.

Os cientistas podem ter finalmente feito um modelo digital completo para o painel Cosmos de um dispositivo mecânico de 2.000 anos chamado mecanismo de Antikythera, que se acredita ser o primeiro computador do mundo.

Descobertos pela primeira vez em um naufrágio da era romana por mergulhadores de esponja gregos em 1900, os fragmentos de uma engenhoca do tamanho de uma caixa de sapatos, uma vez cheia de engrenagens e usada para prever os movimentos de corpos celestes, tem confundido e pasmo gerações de pesquisadores desde então.

Os fragmentos descobertos representavam apenas um terço de um dispositivo maior: uma caixa de engrenagens movida à mão altamente sofisticada, capaz de prever com precisão os movimentos dos cinco planetas conhecidos pelos gregos antigos, bem como o sol, as fases da lua e os eclipses solar e lunar - exibindo-os todos em relação aos tempos de eventos antigos, como os Jogos Olímpicos. No entanto, apesar de anos de pesquisa e debate meticulosos, os cientistas nunca foram capazes de replicar totalmente o mecanismo que impulsionou o dispositivo surpreendente, ou os cálculos usados em seu projeto, a partir dos fragmentos de latão desgastados e corroídos descobertos nos destroços.

Mas agora os pesquisadores da University College London dizem que recriaram totalmente o design do dispositivo, a partir dos cálculos antigos usados para criá-lo, e estão montando sua própria engenhoca para ver se o projeto funciona.

"Nosso trabalho revela o mecanismo de Antikythera como uma bela concepção, traduzida por uma engenharia soberba em um dispositivo de gênio", escreveram os pesquisadores em 12 de março no jornal de acesso aberto Scientific Reports. "Isso desafia todos os nossos preconceitos sobre as capacidades tecnológicas dos antigos gregos."

Por que recriar Antikythera?

Os pesquisadores queriam recriar o dispositivo por causa de todo o mistério que o cerca, como uma forma de, possivelmente, chegar ao fundo de tantas questões. Além disso, ninguém jamais havia criado um modelo do chamado Cosmos que se reconciliasse com todas as evidências físicas.

"A distância entre a complexidade deste dispositivo e outros feitos ao mesmo tempo é infinita", disse o co-autor Adam Wojcik, cientista de materiais da UCL, ao Live Science. "Francamente, não há nada parecido que já foi encontrado. Está fora deste mundo."

As engrenagens intrincadas que compunham o mecanismo do dispositivo são de uma escala que você poderia esperar encontrar em um relógio de pêndulo, mas as únicas outras engrenagens descobertas por volta do mesmo período são as muito maiores que entraram em coisas como balistas, ou grandes bestas, e catapultas.

Essa sofisticação levanta muitas questões sobre o processo de fabricação que poderia ter feito uma engenhoca tão intrincada e única, bem como por que ela foi descoberta como o único dispositivo conhecido de seu tipo em um antigo navio naufragado na ilha de Antikythera.

"O que ele está fazendo naquele navio? Encontramos apenas um terço; onde estão os outros dois [terços]? Eles corroeram? Alguma vez funcionou?" Wojcik disse. "Essas são perguntas que só podemos realmente responder por meio da arqueologia experimental. É como responder como eles construíram Stonehenge, vamos pegar 200 pessoas com um pouco de corda e uma grande pedra e tentar puxá-la pela Planície de Salisbury. É mais ou menos como somos tentando fazer aqui. "

Fazendo o primeiro computador

Para criar o modelo, os pesquisadores basearam-se em todas as pesquisas anteriores sobre o dispositivo, incluindo a de Michael Wright, um ex-curador do Museu da Ciência em Londres, que já havia construído uma réplica funcional. Usando inscrições encontradas no mecanismo e um modelo matemático de como os planetas se moviam, que foi inicialmente concebido pelo antigo filósofo grego Parmênides, eles foram capazes de criar um modelo de computador para um mecanismo de engrenagens sobrepostas que cabem dentro de um compartimento profundo (2,5 centímetros).

Seu modelo recria cada engrenagem e mostrador giratório para mostrar como os planetas, o sol e a lua se movem pelo Zodíaco (o antigo mapa das estrelas) na face frontal e as fases da lua e eclipses na parte traseira. Ele replica a suposição agora desatualizada da Grécia antiga de que todos os céus giravam em torno da Terra.

Agora que o modelo de computador foi feito, os pesquisadores querem fazer versões físicas, primeiro usando técnicas modernas para verificar se o dispositivo funciona e, em seguida, empregando as técnicas que poderiam ter sido usadas pelos gregos antigos.

"Não há evidências de que os gregos antigos foram capazes de construir algo assim. É realmente um mistério", disse Wojcik. "A única maneira de testar se eles poderiam é tentar construí-lo à maneira da Grécia Antiga."

"E também há muito debate sobre para quem era e quem o construiu. Muitas pessoas dizem que foi Arquimedes ", disse Wojcik. "Ele viveu mais ou menos na mesma época em que foi construído, e ninguém mais tinha o mesmo nível de habilidade de engenharia que ele. Foi também um naufrágio romano." Arquimedes foi morto pelos romanos durante o Cerco de Siracusa, depois que as armas que ele inventou não conseguiram impedi-los de capturar a cidade.

Também permanecem mistérios sobre se os gregos antigos usavam técnicas semelhantes para fazer outros dispositivos ainda a serem descobertos ou se cópias do mecanismo de Antikythera estão esperando para serem encontradas.

"É um pouco como ter uma TARDIS aparecendo na Idade da Pedra", disse Wojcik, referindo-se à espaçonave viajando no tempo de Doctor Who.

A equipe da University College London também analisou raios-X 3-D e imagens de superfície realizadas pelo Projeto de Pesquisa do Mecanismo de Antikythera em 2005, que revelaram inscrições no dispositivo que descrevia sua exibição do cosmos. (Acredita-se que o mecanismo originalmente tinha 37 engrenagens, 30 das quais sobreviveram.)

“O nosso é o primeiro modelo que está em conformidade com todas as evidências físicas e corresponde às descrições nas inscrições científicas gravadas no próprio mecanismo”, disse Tony Freeth, o principal autor do artigo, em um comunicado.

Se os gregos antigos tinham ou não a tecnologia extraterrestre para criar as peças cuidadosamente moldadas no novo modelo permanece uma questão em aberto, no entanto.

Os anéis concêntricos teriam girado em eixos ocos aninhados, e não está claro como eles poderiam ter sido fabricados sem um torno moderno para moldar o metal.

Acredita-se que o mecanismo tenha sido criado por volta de 150 aC e era mais complexo do que relógios relativamente modernos. Sua idade avançada e seu funcionamento espetacular dão a ele uma boa alegação de ser o primeiro computador - mas isso é realmente verdade?

Mas primeiro - o que são computadores?

O primeiro uso conhecido da palavra computador foi em 1613 e descreveu uma pessoa que fazia o tipo de trabalho que os computadores eletrônicos fazem hoje. Esse significado da palavra perdurou até o século 20 - o filme Hidden Figures mostra computadores humanos da Nasa que estão em processo de ter seu trabalho substituído por computadores eletrônicos - mas começou a mudar ao longo do século XIX.

Como tal, a palavra "computador" sempre foi bastante ampla, abrangendo tudo o que pode fazer cálculos e resolver problemas. Não existe uma definição estrita - e por isso é impossível dizer exatamente o que faz um computador - o que significa que muitas coisas diferentes podem reivindicar ser as primeiras.

Quais foram os primeiros computadores?

No sentido mais amplo, os computadores já existem há anos - muito antes de o mecanismo de Antikythera ser feito e, certamente, antes de ser encontrado. Eles podem existir há tanto tempo quanto temos a capacidade de contar e calcular.

Um exemplo notável é o osso Ishango - um osso da perna do babuíno que pode ter uma boa alegação de ser o predecessor do computador, se não o primeiro. O osso tem uma série de entalhes esculpidos nele e, embora não se saiba o que esses entalhes representam, muitas vezes foi sugerido que eles são uma forma de contar ou calcular calendários.

A partir daí, as pessoas usaram uma ampla variedade de ferramentas para ajudar em seus cálculos, muitas vezes com base em uma ideia semelhante. Acredita-se que o ábaco foi usado pela primeira vez em 2.400 aC e ajudou as pessoas a contar de tudo, desde dinheiro a animais - alguns dos processos e princípios usados no que conhecemos como o ábaco romano continuam a informar aos computadores de alta potência que continuamos a usar hoje.

Então, o que são computadores analógicos, como o mecanismo de Antikythera?

Os primeiros computadores analógicos começaram a aparecer relativamente logo depois disso. Esses computadores fazem uso de mecanismos - não os sistemas digitais, on ou off, dos quais mais confiamos hoje - mas contam com a mesma lógica para ajudar as pessoas a resolver as coisas.

Diz-se que o primeiro desses computadores analógicos foi a "carruagem apontando para o sul" chinesa, que surgiu no primeiro milênio aC. Como o nome sugeria, ele tinha um ponteiro montado nele que estava configurado para ir para o sul o tempo todo. Ele o fez não usando ímãs, mas com engrenagens: contanto que fosse apontado para o sul no início de sua jornada, ele usaria um sistema complexo que compensava qualquer giro da carruagem de modo que o ponteiro no topo estava sempre indo no mesma direção.

Em seguida, veio o mecanismo de Antikythera, que é comumente conhecido como o primeiro exemplo de tais computadores analógicos. Ele usava seu mecanismo complexo para calcular uma série de coisas diferentes - e com o tipo de complexidade que não era conhecido há séculos. Como tal, vale a pena dar o título de primeiro computador - mesmo que não se encaixe em muitas definições modernas.

Como passamos da Antikythera para os computadores de hoje?

O desenvolvimento continuou nesses computadores, grande parte dele focado no mapeamento e compreensão dos planetas. Os astrônomos muçulmanos, em particular, forneceram uma série de inovações diferentes que ajudaram a aumentar a precisão e a complexidade de tais computadores analógicos.

Eventualmente, no século 17, muitos desses mesmos princípios ajudaram as pessoas a criar as primeiras calculadoras mecânicas. Eles eram muito maiores do que as calculadoras de hoje - e analógicas - mas permitiam que as pessoas fizessem quase as mesmas coisas: somar e subtrair números, no início, e eventualmente adicionar mais complexidade, como multiplicação e divisão.

Quando foi feito o primeiro computador 'real'?

O mecanismo de Antikythera pode receber o título de primeiro computador analógico - e muitas vezes é referido como o primeiro computador. Mas ele não faz o tipo de operação que esperaríamos de um computador hoje, e não faz o que faz usando processos muito semelhantes.

O primeiro computador que pode realmente receber o nome é comumente considerado o mecanismo de diferença de Charles Babbage, e o trabalho que se seguiu. Entre outras coisas, foi o primeiro dispositivo de computação de uso geral real: não foi feito apenas para calcular uma coisa, mas incluiu uma gama de componentes diferentes que significava que um operador habilidoso poderia trabalhar uma gama de informações diferentes.

Essa constatação foi encontrada por Ada Lovelace, uma das heróis da computação. Ela foi a pessoa que percebeu que a máquina de Babbage não era apenas útil para fazer cálculos - foi nessa percepção que o algoritmo e a ideia moderna de programação e programadores de computação nasceram.

Quais são as outras primeiras?

O primeiro computador programável - talvez o primeiro computador moderno e funcional - surgiu no final dos anos 1930. Chamava-se Z21 e foi feito pelo alemão Konrad Zuse na sala de estar dos pais.

O primeiro computador elétrico programável chegou logo depois, no início dos anos 1940. Era chamado de Colossus e era usado por decifradores de código britânicos para decifrar mensagens alemãs e lê-las.

O primeiro computador digital chegou propriamente logo depois, com o ABC. Essa é uma das alegações do "primeiro computador" que tem respaldo oficial - na década de 1970, um juiz norte-americano reconheceu que o criador do ABC, John Vincent Atanasoff, era oficialmente o inventor do computador digital eletrônico.

Mas o exemplo mais famoso de um dos primeiros computadores digitais é chamado de EINAC. Embora não seja oficialmente o primeiro computador digital, foi o primeiro totalmente funcional - e talvez ganhe o mais significativo primeiro.

Dali viria uma série de outros saltos: o primeiro computador capaz de armazenar programas, construído em Manchester; o primeiro computador comercial, vendido na década de 1950; o primeiro a incluir RAM. Com o tempo, eles se tornariam muito menores e muito mais rápidos.

Talvez o próximo "primeiro" restante a ser quebrado seja o primeiro computador quântico funcionando adequadamente. Por enquanto, isso é apenas teórico - mas se os pesquisadores conseguirem, isso pode aumentar enormemente o poder de computação do mundo em um pequeno passo.

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