La Costituzione degli Stati Uniti richiede che all'inizio di ogni decennio venga effettuato un conteggio della popolazione.

Questo censimento è sempre stato carico di significato politico, e continua ad esserlo. Lo si evince dalle polemiche sullo svolgimento del prossimo censimento del 2020.

Ma è meno noto quanto sia stato importante il censimento nello sviluppo dell'industria informatica degli Stati Uniti, una storia che racconto nel mio nuovo libro, "Repubblica dei numeri:storie inaspettate di matematici americani attraverso la storia".

Crescita demografica

L'unico uso del censimento chiaramente specificato nella Costituzione è quello di assegnare i seggi alla Camera dei Rappresentanti. Gli stati più popolosi ottengono più seggi.

Un'interpretazione minimalista della missione di censimento richiederebbe di riportare solo la popolazione complessiva di ciascuno stato. Ma il censimento non si è mai limitato a questo.

Un fattore di complicazione è emerso proprio all'inizio, con la distinzione della Costituzione tra "persone libere" e "tre quinti di tutte le altre persone". Questo era il famigerato compromesso sboccato dei Padri Fondatori tra quegli stati con un gran numero di persone schiavizzate e quegli stati in cui vivevano relativamente pochi.

Il primo censimento, nel 1790, anche fatto distinzioni non costituzionalmente obbligatorie per età e sesso. Nei decenni successivi, sono stati indagati anche molti altri attributi personali:stato professionale, stato civile, stato di istruzione, luogo di nascita e così via.

Man mano che il paese cresceva, ogni censimento ha richiesto uno sforzo maggiore del precedente, non solo per raccogliere i dati ma anche per compilarli in forma utilizzabile. L'elaborazione del censimento del 1880 non fu completata fino al 1888.

Era diventato un noioso da capogiro, incline a errori, esercizio clericale di una portata raramente vista.

Poiché la popolazione stava evidentemente continuando a crescere a un ritmo rapido, quelli con sufficiente immaginazione potevano prevedere che l'elaborazione del censimento del 1890 sarebbe stata davvero raccapricciante senza qualche cambiamento nella procedura.

Una nuova invenzione

John Shaw Billings, un medico incaricato di assistere l'Ufficio Censimento nella compilazione delle statistiche sanitarie, aveva osservato da vicino gli immensi sforzi di tabulazione necessari per trattare i dati grezzi del 1880. Espresse le sue preoccupazioni a un giovane ingegnere meccanico che assisteva al censimento, Hermann Hollerith, un neolaureato della Columbia School of Mines.

Il 23 settembre, 1884, l'Ufficio Brevetti degli Stati Uniti ha registrato una richiesta del ventiquattrenne Hollerith, intitolato "Arte di compilare statistiche".

Migliorando progressivamente le idee di questa presentazione iniziale, Hollerith avrebbe vinto decisamente un concorso del 1889 per migliorare l'elaborazione del censimento del 1890.

Le soluzioni tecnologiche ideate da Hollerith hanno coinvolto una suite di dispositivi meccanici ed elettrici. La prima innovazione cruciale è stata quella di tradurre i dati sui fogli di conteggio scritti a mano in schemi di fori nelle schede. Come ha detto Hollerith, nella revisione del 1889 della sua domanda di brevetto,

"Si pratica così un foro corrispondente alla persona, poi un buco secondo come persona è un maschio o una femmina, un'altra registrazione sia essa nativa nativa o straniera, un altro bianco o colorato, eccetera."

Questo processo richiedeva lo sviluppo di macchinari speciali per garantire che i fori potessero essere perforati con precisione ed efficienza.

Hollerith ha quindi ideato una macchina per "leggere" la carta, sondando la carta con spilli, in modo che solo dove c'era un foro il pin passasse attraverso la scheda per fare un collegamento elettrico, conseguente in anticipo del contatore appropriato.

Per esempio, se una carta per un agricoltore maschio bianco è passata attraverso la macchina, un contatore per ciascuna di queste categorie verrebbe aumentato di uno. La carta è stata resa abbastanza robusta da consentire il passaggio più volte attraverso la macchina per la lettura delle carte, per contare diverse categorie o controllare i risultati.

Il conteggio procedette così rapidamente che i numeri stato per stato necessari per la ripartizione congressuale furono certificati prima della fine di novembre 1890.

Ascesa della carta perforata

Dopo il successo del censimento, Hollerith è entrato in affari vendendo questa tecnologia. La società da lui fondata avrebbe dopo essere andato in pensione, diventare International Business Machines—IBM. IBM ha aperto la strada al perfezionamento della tecnologia delle schede per la registrazione e la tabulazione di grandi insiemi di dati per una varietà di scopi.

Negli anni '30, molte aziende utilizzavano carte per le procedure di registrazione, come buste paga e inventario. Alcuni scienziati ad alta intensità di dati, soprattutto astronomi, trovavano anche convenienti le carte. IBM aveva ormai standardizzato una scheda a 80 colonne e aveva sviluppato macchine per la perforazione dei tasti che sarebbero cambiate poco per decenni.

L'elaborazione delle carte è diventata una tappa della potente industria informatica che è sbocciata dopo la seconda guerra mondiale, e IBM per un certo periodo sarebbe stata la terza società più grande al mondo. L'elaborazione delle carte è servita da impalcatura per computer puramente elettronici molto più rapidi ed efficienti in termini di spazio che ora dominano, con poche prove rimaste del vecchio regime.

Coloro che sono cresciuti conoscendo i computer solo come dispositivi facilmente trasportabili, comunicare con il tocco di un dito o anche con la voce, potrebbe non avere familiarità con i computer a grandezza naturale degli anni '50 e '60, dove il mezzo principale per caricare dati e istruzioni era la creazione di un mazzo di carte su una macchina perforatrice, e poi inserire quel mazzo in un lettore di carte. Questa è rimasta la procedura predefinita per molti computer fino agli anni '80.

Come ha ricordato la pioniera dei computer Grace Murray Hopper a proposito della sua carriera iniziale, "A quei tempi, tutti usavano schede perforate, e pensavano che avrebbero usato le schede perforate per sempre."

Hopper è stato un membro importante del team che ha creato il primo computer per uso generico commercialmente valido, il Computer Automatico Universale, o UNIVAC, uno dei colossi che leggono le carte. Abbastanza opportunamente il primo UNIVAC consegnato, nel 1951, era per l'U.S. Census Bureau, ancora desideroso di migliorare le sue capacità di elaborazione dei dati.

No, gli utenti di computer non userebbero per sempre le schede perforate, ma li hanno usati attraverso il programma di sbarco sulla Luna Apollo e al culmine della Guerra Fredda. Hollerith avrebbe probabilmente riconosciuto i discendenti diretti dei suoi macchinari per il censimento del 1890 quasi 100 anni dopo.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.