Desde los inicios de la civilización, los hombres hemos buscado la forma de simplificar nuestras tareas, construyendo maquinas que pudieran ayudarnos con tal fin.
Los primeros avances se orientaron a simplificar cuestiones de supervivencia y movimiento físico, tales como la rueda, la palanca y diferentes dispositivos para cazar.
Con el desarrollo de las civilizaciones surgió la necesidad de realizar cálculos, para cuestiones como: proyectar fechas sobre calendarios, determinar volúmenes de cosechas, fijar importes a tributar, controlar los pagos, etcétera. Las finanzas públicas y el comercio fueron los principales impulsores del desarrollo de elementos para simplificar los cálculos numéricos. Esa necesidad de simplificar las operaciones de cálculo llevo al surgimiento de maquinas sencillas, pero que en esencia fueron la base de lo que hoy son complejos sistemas de tratamiento de informaci6n.
En esas maquinas simples encontramos los mismos elementos básicos de las sofisticadas maquinas de hoy: datos de entrada, que son elaborados mediante un proceso de transformación, llegando así al resultado o salida.
Las Primeras Maquinas De Computar
Ya en el año 3000 antes de Cristo encontramos antecedentes sobre el uso del ábaco, máquina para calcular, que podemos considerar como el más antiguo exponente de su tipo, y que surgió como evolución natural del conteo mediante el uso de los dedos de la mano y pequeñas piedras.
En el siglo XV de nuestra era, encontramos lo que podríamos considerar el primer antecedente de la calculadora, en un diseño de Leonardo da Vinci (1452-1519).
El hallazgo fue realizado por un grupo de investigadores de los Estados Unidos mientras trabajaban en la Biblioteca Nacional de España. El 13 de febrero de 1967 Identificaron dos manuscritos desconocidos de Leonardo, que recibieron el nombre de Codex Madrid, que aparentemente explicaban el funcionamiento de una "máquina para sumar".
La evolución de la computadora a través del tiempo
Uno de los elementos más importantes de nuestra vida moderna es sin duda la computadora. Esta ha venido a simplificar nuestra existencia de muchas maneras. Las agencias gubernamentales, la empresa privada, las instituciones educativas y otras entidades utilizan las computadoras para llevar a cabo transacciones, automatizar procesos, enseñar o sencillamente con fines de entretenimiento. Esta es también una herramienta que ha venido a acortar distancias por medio de la comunicación. El uso de la computadora ha mejorado y agilizado muchas de nuestras labores diarias que realizamos tanto en el hogar como en el trabajo.
Este artefacto no es reciente, tiene una larga e interesante trayectoria. La historia de la evolución de las computadoras es una sorprendente y llena de controversias. Es increíble como de un sencillo dispositivo mecánico para contabilizar haya surgido tan poderosa e imprescindible herramienta que ha llegado a obtener tan grande importancia a nivel mundial.
A través del tiempo los ordenadores han cambiado de forma, tamaño, capacidad, composición y han adquirida nuevas funciones para resolver diferentes tipos de problemas o facilitar tareas especificas.
Ábaco hasta las computadoras actuales
EL ABACO; quizá fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió. Se ha calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 años y su efectividad ha soportado la prueba del tiempo.
LA PASCALINA; El inventor y pintor Leonardo Da Vencí (1452-1519) trazó las ideas para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y matemático francés Balicé Pascal (1623-1662) por fin inventó y construyó la primera sumadora mecánica. Se le llamo Pascalina y funcionaba como maquinaria a base de engranes y ruedas. A pesar de que Pascal fue enaltecido por toda Europa debido a sus logros, la Pascalina, resultó un desconsolador fallo financiero, pues para esos momentos, resultaba más costosa que la labor humana para los cálculos artiméticos.
LA LOCURA DE BABBAGE, Charles Babbage (1793-1871), visionario inglés y catedrático de Cambridge, hubiera podido acelerar el desarrollo de las computadoras si él y su mente inventiva hubieran nacido 100 años después. Adelantó la situación del hardware computacional al inventar la "máquina de diferencias", capaz de calcular tablas matemáticas. En 1834, cuando trabajaba en los avances de la máquina de diferencias Babbage concibió la idea de una "máquina analítica".
En esencia, ésta era una computadora de propósitos generales. Conforme con su diseño, la máquina analítica de Babbage podía suma r, substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a una velocidad de 60 sumas por minuto. El diseño requería miles de engranes y mecanismos que cubrirían el área de un campo de futbol y necesitaría accionarse por una locomotora. Los escépticos l e pusieron el sobrenombre de "la locura de Babbage". Charles Babbage trabajó en su máquina analítica hasta su muerte.
Los trazos detallados de Babbage describían las características incorporadas ahora en la moderna computadora electrónica. Si Babbage hubiera vivido en la era de la tecnología electrónica y las partes de precisión, hubiera adelantado el nacimiento de la computadora electrónica por varías décadas. Ironicamente, su obra se olvidó a tal grado, que algunos pioneros en el desarrollo de la computadora electrónica ignoraron por completo sus conceptos sobre memoria, impresoras, tarjetas perforadas y control de pro grama secuencia.
Pioneros de la computación
ATANASOFF Y BERRY Una antigua patente de un dispositivo que mucha genté creyó que era la primera computadora digital electrónica, se invalidó en 1973 por orden de un tribunal federal, y oficialmente se le dió el credito a John V. Atanasoff como el inventor de la computador a digital electrónica. El Dr. Atanasoff, catedrático de la Universidad Estatal de Iowa, desarrolló la primera computadora digital electrónica entre los años de 1937 a 1942. Llamó a su invento la computadora Atanasoff-Berry, ó solo ABC (Atanasoff Berry Com puter). Un estudiante graduado, Clifford Berry,fue una útil ayuda en la construcción de la computadora ABC.
Algunos autores consideran que no hay una sola persona a la que se le pueda atribuir el haber inventado la computadora, sino que fue el esfuezo de muchas personas. Sin embargo en el antiguo edificio de Física de la Universidad de Iowa aparece una p laca con la siguiente leyenda: "La primera computadora digital electrónica de operación automática del mundo, fue construida en este edificio en
1939 por John Vincent Atanasoff, matemático y físico de la Facultad de la Universidad, quien concibió la idea, y por Clifford Edward Berry, estudiante graduado de física."
Mauchly y Eckert, después de varias conversaciones con el Dr. Atanasoff, leer apuntes que describían los principios de la computadora ABC y verla en persona, el Dr. John W. Mauchly colaboró con J.Presper Eckert, Jr. para desarrollar una máquina que calcul ara tablas de trayectoria para el ejército estadounidense. El producto final, una computadora electrónica completamente operacional a gran escala, se terminó en 1946 y se llamó ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), ó Integrador numéric o y calculador electrónico.
La ENIAC construida para aplicaciones de la Segunda Guerra mundial, se terminó en 30 meses por un equipo de científicos que trabajan bajo reloj. La ENIAC, mil veces más veloz que sus predecesoras electromecánicas, irrumpió como un importante descubrimiento en la tecnología de la computación. Pesaba 30 toneladas y ocupaba un espacio de 450 mts cuadrados, llenaba un cuarto de 6 m x 12 m y con tenía 18,000 bulbos, tenía que programarse manualmente conectándola a 3 tableros que contenían más de 6000 interruptores. Ingresar un nuevo programa era un proceso muy tedioso que requería días o incluso semanas. A diferencia de las computadoras actuales que operan con un sistema binario (0,1) la ENIAC operaba con uno decimal (0,1,2..9) La ENIAC requería una gran cantidad de electricidad. La leyenda cuenta que la ENIAC, construida en la Universidad de Pensilvania, bajaba las luces de Filadelfia siempre que se activaba. La imponente escala y las numerosas aplicaciones generales de la ENIAC señalaron el comienzo de la primera generación de computadoras.
En 1945, John von Neumann, que había trabajado con Eckert y Mauchly en la Universidad de Pennsylvania, publicó un artículo acerca del almacenamiento de programas. El concepto de programa almacenado permitió la lectura de un programa dentro de la memoria d e la computadora, y después la ejecución de las instrucciones del mismo sin tener que volverlas a escribir. La primera computadora en usar el citado concepto fue la la llamada EDVAC (Eletronic Discrete-Variable Automatic Computer, es decir computadora aut omática electrónica de variable discreta), desarrollada por Von Neumann, Eckert y Mauchly.
Los programas almacenados dieron a las computadoras una flexibilidad y confiabilidad tremendas, haciéndolas más rápidas y menos sujetas a errores que los programas mecánicos. Una computadora con capacidad de programa almacenado podría ser utilizada para v arias aplicaciones cargando y ejecutando el programa apropiado. Hasta este punto, los programas y datos podría ser ingresados en la computadora sólo con la notación binaria, que es el único código que las computadoras "entienden".
El siguiente desarrollo importante en el diseño de las computadoras fueron los programas intérpretes, que permitían a las personas comunicarse con las computadoras utilizando medios distintos a los numeros binarios. En 1952 Grace Murray Hoper una oficial de la Marina de E.U., desarrolló el primer compilador, un programa que puede traducir enunciados parecidos al inglés en un código binario comprensible para la maquina llamado COBOL (COmmon Business-Oriented Langu aje).
Generaciones
Definision
Las computadoras electrónicas de Primera Generación (desde 1951)
La UNIVAC I, maquina con procesador, memoria de mercurio y unidades de cinta magnética, fue instalada en la oficina de censos de los EE.UU en 1951, y utilizada por la cadena de noticias CBS News ese mismo año.
Ante el éxito de la UNIVAC, IBM reconoció que la época de las computadoras mecánicas cedía el paso a las computadoras electrónicas e inicio un proyecto para la construcción de una computadora electrónica con fines comerciales, materializándose en 1953 con la aparición de la maquina IBM 701, con cintas magnéticas y memoria electrostática y, un año más tarde, la IBM 650, maquina de la cual estimaron comercializar 50 unidades.
La realidad sobrepaso las estimaciones, ya que se comercializaron más de 1000 maquinas del modelo 650, colocando a IBM como líder en el mercado.
Caracterización de la primera generación: uso de tubos de vacio.
Las computadoras electrónicas de Segunda Generación (desde 1959)
Los avances tecnológicos permitieron el reemplazo de los tubos de vacio por los transistores, más económicos para su compra y su utilización debido al menor consumo eléctrico y la mayor durabilidad de los componentes, de menor tamaño y con mayor velocidad de computo (las velocidades comenzaron a medirse en microsegundos).
Entre estas maquinas se destacaron las series de IBM 1400 y 1700, la UNIVAC 1107, el Honeywell 400 y el 800, el CDC 3600 de Control Data Corporation, el Burroughs 500 y equipos de NCR.
El mercado tuvo como líder en equipos entregados a IBM, por lo que era común entonces hablar de IBM y el resto de los productores, conocidos como el BUNCH, (por los nombres de Burroughs UNIVAC, NCR, CDC y Honeywell).
Las computadoras estuvieron reservadas, por su precio, a las grandes organizaciones, hasta que en 1963 DEC (Digital Equipment Corporation) presento la primera minicomputadora, denominada PDP-8 que, con un precio cercano a los 20 mil dólares en los Estados Unidos, permitió a empresas medianas beneficiarse con la utilizaci6n de computadoras.
Caracterización de la segunda generación:
uso de transistores
Las computadoras electrónicas de Tercera Generación (desde 1963)
Los avances tecnológicos siguieron a paso firme con un salto significativo con la aparición de circuitos integrados, capaces de realizar las funciones de cientos de transistores.
Nuevamente resultaron más económicos, tanto para la compra como para la utilización, debido al menor consumo eléctrico y la mayor durabilidad de los componentes, de menor tamaño y mayor velocidad de cómputo (las velocidades comenzaron a medirse en nanosegundos).
La primera computadora que aplico tecnología de circuitos integrados fue la serie o familia IBM /360, cuya comercialización comenzó en 1964
Como exponentes de esta etapa podemos mencionar a las citadas /360,1a familia que las sucedió denominada /37O, el 1108 de Univac, la serie 6000 de CDC, la serie 600 de General Electric y la serie 200 de Honeywell, como también equipos de nuevos proveedores del mercado, como Fujitsu (Japón) C.l.l. (Compañía Internacional de Informática de Francia), RIAD (de la U.R.S.S.), Siemens (Alemania) y computadoras de mediano porte de múltiples productores, liderados por DEC y DGC (Data General Corporation)
Los circuitos integrados también se utilizaron en computadoras de mediano porte.
En esta etapa se inicio el teleproceso es decir, la utilización de terminales remotas vinculadas al equipo central por algún medio de comunicación.
Es, por lo tanto, la etapa que marco el inicio de la Tele-informática o Telemática, como conjunción de Telecomunicaciones e Informática.
Caracterización de la tercera generación:
uso de circuitos integrados.
Las computadoras electrónicas de Cuarta Generación y siguientes (desde 1971)
La integración de circuitos siguió su avance, dando paso a lo que se conoce como LSI (Large Scale integration), permitiendo mayor cantidad de circuitos con todos sus componentes electrónicos en un espacio a un menor y con menor costo.
En un circuito LSI, que trabaja a “palabra de 4 bits" (concepto que desarrollamos en la unidad 5, punto 2), se integraban cerca de 2500 transistores.
A partir de 1974, la tecnología VLSI (Very Large Scale Integration) permitió trabajar a "palabra de 8 bits" e integrar en un mismo circuito alrededor de 8000 transistores.
Esta tendencia al crecimiento continua hasta el presente, siendo hoy comun encontrar procesadores hogareños y para juegos que trabajan con palabras de 64 bits.
Con esta tecnología llegaron al mercado las primeras computadoras personales, en 1975, como la Altair 8800 y la famosa Apple, todas ellas con sistemas operativos diferentes entre sí (propietarios no estandarizados), que requerían versiones de software especiales, también diferentes entre si.
En 1981, IBM ingreso al mercado con su PC, que estableció gracias al éxito de ventas de más de 830 mil computadoras en 1981 y 1982, con el sistema operativo DOS de Microsoft Corporation, de hecho el estándar en el mercado, que, con su evolución, mantenemos hasta hoy.
Podemos hablar de computadoras de quinta generación, si bien entendemos que la base tecnológica no ha cambiado, como cuando salto de válvulas a transistores, de transistores a circuitos y de circuitos a circuitos múltiples.
