Historia de la Computación
La Computación como tal se remonta a las antiguas
civilizaciones.
Otro de los inventos mecánicos fue la Pascalina inventada por Blaise Pascal (1623 - 1662) de Francia y la de Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646 - 1716) de Alemania. Con estas máquinas, los datos se representaban mediante las posiciones de los engranajes, y los datos se introducían manualmente estableciendo dichas posiciones finales de las ruedas, de manera similar a como leemos los números en el cuentakilómetros de un automóvil.
La primera computadora fue la máquina analítica creada por Charles Babbage, profesor matemático de la Universidad de Cambridge e Ingeniero Ingles en el siglo XIX. En 1823 el gobierno Británico lo apoyo para crear el proyecto de una máquina de diferencias, un dispositivo mecánico para efectuar sumas repetidas. La idea que tuvo Charles Babbage sobre un computador nació debido a que la elaboración de las tablas matemáticas era un proceso tedioso y propenso a errores. Las características de está maquina incluye una memoria que puede almacenar hasta 1000 números de hasta 50 dígitos cada uno. Las operaciones a ejecutar por la unidad aritmética son almacenados en una tarjeta perforadora. Se estima que la maquina tardaría un segundo en realizar una suma y un minuto en una multiplicación.
La maquina de Hollerith. En la década de 1880 , la oficina del Censo de los Estados Unidos , deseaba agilizar el proceso del censo de 1890. Para llevar a cabo esta labor , se contrato a Herman Hollerith, un experto en estadística para que diseñara alguna técnica que pudiera acelerar el levantamiento y análisis de los datos obtenidos en el censo. Entre muchas cosas, Hollerith propuso la utilización de tarjetas en las que se perforarían los datos , según un formato preestablecido. una vez perforadas las tarjetas , estas serian tabuladas y clasificadas por maquinas especiales. La idea de las tarjetas perforadas no fue original de Hollerith. Él se baso en el trabajo hecho en el telar de Joseph Jacquard que ingenio un sistema donde la trama de un diseño de una tela así como la información necesaria para realizar su confección era almacenada en tarjetas perforadas. El telar realizaba el diseño leyendo la información contenida en las tarjetas. De esta forma , se podían obtener varios diseños , cambiando solamente las tarjetas.
En 1944 se construyó en la Universidad de Harvard, la Mark I, diseñada por un equipo encabezado por Howard H. Aiken. Este computador tomaba seis segundos para efectuar una multiplicación y doce para una división. Computadora basada en rieles (tenía aprox. 3000), con 800 kilómetros de cable, con dimensiones de 17 metros de largo, 3 metros de alto y 1 de profundidad. Al Mark I se le hicierón mejoras sucesivas, obteniendo así el Mark II, Mark III y Mark IV.
En 1947 se construyó en
la Universidad de Pennsylvania la ENIAC (Electronic Numerical
Integrator And Calculator) que fue la primera computadora
electrónica que funcionaba con tubos al vacío, el equipo de diseño lo
encabezaron los ingenieros John Mauchly y John Eckert. Este computador
superaba ampliamente al Mark I, ya que llego hacer 1500 veces mas potente.
En el diseño de este computador fueron incluidas nuevas técnicas de la
electrónica que permitían minimizar el uso de partes mecánicas. Esto trajo como
consecuencia un incremento significativo en la velocidad de procesamiento. Así
, podía efectuar 5000 sumas o 500 multiplicaciones en un segundo y permitía el
uso de aplicaciones científicas en astronomía , meteorología, etc.
Durante el desarrollo del proyecto Eniac , el matemático Von
Neumann propuso unas mejoras que ayudaron a llegar a los modelos actuales de
computadoras:
1.- Utilizar un sistema de numeración de base dos (Binario)
en vez del sistema decimal tradicional.
2.- Hacer que las instrucciones de operación estén en la
memoria , al igual que los datos. De esta forma , memoria y programa residirán
en un mismo sitio.
La EDVAC (Electronic
Discrete Variable Automatic Computer), construida en la Universidad de
Manchester, en Connecticut (EE.UU), en 1949 fue el primer equipo con capacidad
de almacenamiento de memoria e hizo desechar a los otros equipos que tenían que
ser intercambios o reconfigurados cada vez que se usaban. Tenía aproximadamente
cuatro mil bulbos y usaba un tipo de memoria basado en tubos llenos de mercurio
por donde circulaban señales eléctricas sujetas a retardos. EDCAV pesaba
aproximadamente 7850 kg y tenía una superficie de 150 m2.
En realidad EDVAC fue la primera verdadera computadora
electrónica digital de la historia, tal como se le concibe en estos tiempos y a
partir de ella se empezaron a fabricar arquitecturas más completas.
El UNIVAC fue
la primera computadora diseñada y construida para un próposito no militar.
Desarrollada para la oficina de CENSO en 1951, por los ingenieros John
Mauchly y John Presper Eckert, que empezaron a diseñarla y construirla en 1946.
La computadora pesaba 7257 kg. aproximadamente, estaba
compuesta por 5000 tubos de vacío, y podía ejecutar unos 1000 cálculos por
segundo. Era una computadora que procesaba los dígitos en serie. Podía hacer
sumas de dos números de diez dígitos cada uno, unas 100000 por segundo.
Así Von Neumann, junto con Babbage se
consideran hoy como los padres de la Computación.
Generaciones Computacionales
Primera Generación (1951-1958):
En esta generación había
una gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se
realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se
saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de
datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la
primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:- Usaban tubos al vacío para procesar información.
- Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
- Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
- Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.
- Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.
En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de
un costo aproximado de 10,000 dólares).
La computadora más exitosa de la primera generación fue la
IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un
esquema de memoria secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de
los discos actuales.
Segunda Generación (1958-1964):
 En esta
generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo.
Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su
época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de
Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras
por medio de cableado en un tablero.Características de está generación: |
- Usaban transistores para procesar información.
- Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.
- 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.
- Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas.
- Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.
- Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles.
- Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.
- La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".
- Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.
- Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.
Tercera Generación (1964-1971):
 La tercera
generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados
(pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes
electrónicos en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se
hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran
energética-mente más eficientes. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la
tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de
la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador. Características de está generación: |
- Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
- Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
- Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
- Surge la multiprogramación.
- Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
- Emerge la industria del "software".
- Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.
- Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.
- Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.
Cuarta Generación (1971-1988):
 Aparecen los
microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son
circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las
micro computadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y
baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las
computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han
influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución
informática".Características de está generación: |
- Se desarrolló el microprocesador.
- Se colocan más circuitos dentro de un "chip".
- "LSI - Large Scale Integration circuit".
- "VLSI - Very Large Scale Integration circuit".
- Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.
- Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".
- Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.
- Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
- Se desarrollan las supercomputadoras.
Quinta Generación (1983 al presente):
En vista de la
acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la
tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas
con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el
dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que,
sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de
comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de
códigos o lenguajes de control especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta
generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir
máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados
Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos
semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:
- Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
- Se desarrollan las supercomputadoras.
Inteligencia artíficial:
La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata
de aplicar los procesos del pensamiento humano usados en la solución de
problemas a la computadora.
Robótica:
La robótica es el arte y ciencia de la creación y empleo de
robots. Un robot es un sistema de computación híbrido independiente que realiza
actividades físicas y de cálculo. Están siendo diseñados con inteligencia
artificial, para que puedan responder de manera más efectiva a situaciones no
estructuradas.
Sistemas expertos:
Un sistema experto es una aplicación de inteligencia
artificial que usa una base de conocimiento de la experiencia humana para
ayudar a la resolución de problemas.
Redes de comunicaciones:
Los canales de comunicaciones que interconectan terminales y
computadoras se conocen como redes de comunicaciones; todo el
"hardware" que soporta las interconexiones y todo el
"software" que administra la transmisión.
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