La storia delle GUI comincia nei primi anni '60 grazie alle geniali intuizioni di Douglas Engelbart, ingegnere americano, autore del saggio "Augmenting Human Intellect" in cui viene sostenuta la tesi che i computer digitali fornissero il modo più veloce per "..incrementare la capacità dell'uomo di approcciare problemi complessi e di trovare una soluzione ad esso attraverso un sistema che colleghi gli aspetti tecnici e sociali della tecnologia del calcolatore personale.."
Douglas Engelbart
Questa visione matura, per stessa ammissione di Engelbart, principalmente dalla lettura di due pubblicazioni pioneristiche: "Man-Computer Symbiosis" di Joseph Carl Robnett Licklider, scritto nel 1960, e "As we may think" di Vennavar Bush, redatta addirittura nel 1945.
Liklider ipotizza lo sviluppo di una sorta di automa elettronico che cooperasse con l'uomo per risolvere problemi complessi, mentre Bush scrive: "un giorno potremo estrarre informazioni da una macchina con la stessa sicurezza con cui ora usiamo un registratore di cassa". Bush chiama tale macchina MEMEX, MEMory EXpansion, ovvero un sistema elettro-meccanico con cui è possibile visualizzare, contemporaneamente, due frame provenienti da uno o più microfilm. Il sistema è in grado di creare una relazione tra i frame visualizzati e permette all’utilizzatore di aggiungere delle annotazioni che vengono automaticamente microfilmate per garantirne la conservazione. Tutto il lavoro di “linking” può essere a sua volta microfilmato per essere preservato e/o esportato per il suo riutilizzo successivo.
Il MEMEX
E' sempre interessante ricordare che il testo ha una concezione diametralmente opposta a quella di Thomas Watson Sr. che nel 1942 aveva affermato:
“Al mondo c'è mercato forse per cinque computer.”
Se vi chiedete chi è Thomas Watson Sr. forse rimarrete stupiti che si tratta del fondatore e primo presidente di IBM!
Terminata la guerra, Engelbart completa gli studi, laureandosi nel 1948 e iniziando la propria attività lavorativa presso il NACA Ames Laboratory, seguendo attività di ricerca che successivamente sarebbero confluite nella NASA. Nel frattempo, l’ingegnere si specializza a Berkeley (1952) dove consegue anche il dottorato (PhD, 1955), coltivando sempre il sogno di realizzare una macchina che permetta di organizzare le informazioni in modo veloce e flessibile. Completato il percorsi di studi, Engelbart diventa assistente presso la sua stessa università d specializzazione, e nel 1962 pubblica il saggio “Augmenting Human Intellect” in cui sostiene che i computer digitali forniscono il modo più veloce per
“…incrementare la capacità dell'uomo di approcciare problemi complessi e di trovare una soluzione ad esso attraverso un sistema che colleghi gli aspetti tecnici e sociali della tecnologia del calcolatore personale…”
Il saggio è influenzato, oltre da Bush, anche da Joseph Carl Robnett Licklider che, nel 1960, ha pubblicato “Man-Computer Symbiosis” in cui ipotizza lo sviluppo di una sorta di automa elettronico che coopera con l'uomo per risolvere problemi complessi. Engelbart lo studia convincendosi ulteriormente della validità delle sue idee, anche se è ormai chiaro che per metterle in atto deve lasciare Berkeley.
Bush e Licklider
Engelbart si trasferisce così allo Stanford Research Center (SRI) dove, nel 1963, istituisce l'Augmentation Research Center (ARC) con l’obiettivo di migliorare l'efficienza dell'interazione uomo-macchina.
Nel frattempo (1962) il giovane studente Ivan Sutherland realizza, per la propria tesi in Computer Science presso il MIT, il programma Sketchpad, che tramite una penna ottica permette di disegnare su un calcolatore figure di fantasia, manipolarle e memorizzarle. Si tratta del primo prototipo concreto di sistema CAD e del primo embrione di GUI. Tre anni dopo, durante la XX edizione della conferenza dell’ACM (Association for Computing Machinery), Theodor Nelson presenta il saggio “Complex information processing: a file structure for the complex, the changing and the indeterminate” nel quale, per la prima volta, vengono usati i termini Hypertext ed Hyperlink.
Ivan Sutherland e Theodor Nelson
Sutherland, ispirato anch’egli dal Memex di Bush, basa il suo lavoro sulla convinzione che l’elaborazione digitale delle immagini possa far acquisire familiarità con concetti non realizzabili nel mondo fisico.
Sketchpad
Il Team di Engelbart decide di utilizzare entrambi i concetti per “assemblare” i risultati del proprio lavoro e presentare alla Fall Joint Computer Conference a San Francisco (9 dicembre del 1968) la "Madre di tutte le Demo" o più semplicemente la Demo ‘68. La demo, costata circa 15.000$, è basata sul sistema oN Line System (NLS) espressamente pensato per il lavoro cooperativo e la condivisione delle informazioni. Per 90minuti Engelbart rimane seduto davanti ad un piccolo monitor e opera su tre diversi tipi di input device: una tastiera standard, una tastiera denominata “chording keyboard” ed un piccolo box rettangolare con tre pulsanti connesso al computer tramite un filo: è nato il mouse.
Lo stupore tra i presenti secondo Paul Saffo, dell'Institute for the Future di Palo Alto, è pari a quello che si avrebbe avuto "...se un UFO fosse atterrato sul prato della Casa Bianca". Nessuno era abituato ad una simile interazione con i calcolatori, visto che tipicamente le elborazioni erano in modalità batch (automatica) e le tastiere erano ancora abbastanza rare e rudimentali.
Durante la Demo, Engelbart è seduto davanti ad un piccolo monitor e opera su tre diversi tipi di input device: una tastiera standard, una tastiera denominata "chording keyboard" ed un piccolo box rettangolare con tre pulsanti connesso al computer tramite un filo: è nato il mouse.
Manovrando quegli "strani aggeggi" Engelbart è in grado di modificare il testo sullo schermo, evidenziarlo, tagliarlo e reinserirlo in un'altra posizione, esattamente come oggi si fa con un comune word processor. Ma c'è molto altro. Infatti muovendo quello "strano oggetto" rettangolare, lo scienziato è in grado di muovere un piccolo artefatto sullo schermo chiamato BUG. Con esso Engelbart riesce a fare una cosa strabiliante: selezionare una parola e proiettarsi su una schermata diversa contenente informazioni ad essa correlata, semplicemente un hyperlink.
Il display usato per la demo è in grado di riprodurre grafica vettoriale permettendo di mostrate anche un embrione di interfaccia grafica unitamente ad altri elementi come l'help sensibile al contesto, attività di condivisione in rete, e-mail, instant messaging e perfino video conferenza!
Engelbart input device
Il display dell’NLS è in grado di riprodurre grafica vettoriale, mentre il tutto è gestito tramite una rudimentale interfaccia grafica che risponde ai comandi impartiti dai vari dispositivi di input. L’ingegnere americano è in grado di modificare il testo sullo schermo, evidenziarlo, tagliarlo e reinserirlo in un'altra posizione, esattamente come oggi si fa con un comune word processor. Inoltre, il movimento del piccolo “box con rotella”, si traduce nel movimento sullo schermo di una sorta di puntatore per localizzare una specifica area, selezionare una parola e proiettarsi su una schermata diversa contenente informazioni ad essa correlata: un primitivo ma funzionante esempio di hyperlink. Il puntatore viene etichettato da Engelbart con il nome di: Bug!
Ma non finisce qui: infatti Engelbart mostra un l'help sensibile al contesto, invia una email e abbozza persino una funzionalità instant messaging e di video conferenza in tempo reale con lo staff nel laboratorio, situato a circa 30 miglia di distanza. La rete di supporto per le funzionalità remote è un primo prototipo della futura ARPANET (1969), di cui ARC è il secondo nodo operativo.
I presenti sono esterrefatti, tanto che Paul Saffo, dell'Institute for the Future di Palo Alto, descrive lo stupore paragonandolo alla sensazione che si sarebbe avuta “...se un UFO fosse atterrato sul prato della Casa Bianca”. Nessuno è abituato ad una simile interazione con i calcolatori e a un loro utilizzo che va oltre la tipica elaborazione batch. Qualcuno, addirittura, è talmente incredulo da affermare che si tratti di una farsa, non cogliendo di trovarsi difronte alla presentazione ufficiale di tutti i principali concetti che avrebbero caratterizzato il futuro dell’informatica.