Especialidad Sistema

Origen de la Informtica

Por: Milton Adrin Felizzola Martnez

Docente: Jorge Luis Niebles

Institucin Educativa Jos Meja Uribe

La Gloria Cesar

2015

Origen de la informtica

La informtica, tambin llamada computacin en Amrica, es una ciencia que

estudia mtodos, tcnicas, procesos, con el fin de almacenar, procesar y

transmitir informacin y datos en formato digital. La informtica se ha desarrollado

rpidamente a partir de la segunda mitad del siglo XX, con la aparicin de

tecnologas tales como el circuito integrado, la Internet, y el telfono mvil.

En 1957 Karl Steinbuch aadi la palabra alemana Informatik en la publicacin de

un documento denominado Informatik: Automatische Informations

verarbeitung (Informtica: procesamiento automtico de informacin). El

ruso Alexander Ivanovich Mikhailov fue el primero en utilizar Informatik con el

significado de estudio, organizacin, y la diseminacin de la informacin

cientfica, que sigue siendo su significado en dicha lengua.[cita requerida] En

ingls, la palabra informatics fue acuada independiente y casi simultneamente

por Walter F. Bauer, en 1962, cuando Bauer cofund la empresa denominada

Informatics General, Inc.[cita requerida] Actualmente los angloparlantes utilizan el

trmino computer science, traducido como Ciencias de la computacin, para

designar tanto el estudio cientfico como el aplicado.

Orgenes

En los inicios del proceso de informacin, con la informtica slo se facilitaban los

trabajos repetitivos y montonos del rea administrativa. La automatizacin de

esos procesos trajo como consecuencia directa una disminucin de los costes y

un incremento en la productividad. En la informtica convergen los fundamentos

de las ciencias de la computacin, la programacin y metodologas para el

desarrollo de software, la arquitectura de computadores, las redes de

computadores, la inteligencia artificial y ciertas cuestiones relacionadas con

la electrnica. Se puede entender por informtica a la unin sinrgica de todo este

conjunto de disciplinas. Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas reas del

conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestin de

negocios, almacenamiento y consulta de informacin, monitorizacin y control

de procesos, industria, robtica, comunicaciones, control

de transportes, investigacin, desarrollo de juegos, diseo computarizado,

aplicaciones /

herramientas multimedia, medicina, biologa,fsica, qumica, meteorologa, ingenier

a, arte, etc. Puede tanto facilitar la toma de decisiones a nivel gerencial (en

una empresa) como permitir el control de procesos crticos. Actualmente es difcil

concebir un rea que no use, de alguna forma, el apoyo de la informtica. sta

puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las ms simples

cuestiones domsticas hasta los clculos cientficos ms complejos. Entre las

funciones principales de la informtica se cuentan las siguientes:

Creacin de nuevas especificaciones de trabajo

Desarrollo e implementacin de sistemas informticos

Sistematizacin de procesos

Optimizacin de los mtodos y sistemas informticos existentes

Facilita la automatizacin de datos

Antecedentes del computador

1. El Abaco

Quizs fue el primer dispositivo mecnico de contabilidad que existi. Se ha

calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 aos y su efectividad ha

soportado la prueba del tiempo.

2. La Pascalina

El inventor y pintor Leonardo Da Vinci (1452-1519) traz las ideas para una

sumadora mecnica. Siglo y medio despus, el filsofo y matemtico francs

Blas Pascal (1623-1662) invent y construy la primera sumadora mecnica. 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, result un desconsolador fallo financiero, pues para esos momentos,

resultaba ms costosa que la labor humana para los clculos aritmticos.

3. Historia de la computadora

La primera mquina de calcular mecnica, un precursor del ordenador digital, fue

inventada en 1642 por el matemtico francs Blaise Pascal. Aquel dispositivo

utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en Las que cada uno de los dientes

representaba un dgito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera

que podan sumarse nmeros hacindolas avanzar el nmero de dientes correcto.

En 1670 el filsofo y matemtico alemn Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccion

esta mquina e invent una que tambin poda multiplicar.

El inventor francs Joseph Marie Jacquard, al disear un telar automtico, utiliz

delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los

diseos complejos. Durante la dcada de 1880 el estadstico estadounidense

Herman Hollerith concibi la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las

placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consigui compilar

la informacin estadstica destinada al censo de poblacin de 1890 de Estados

Unidos mediante la utilizacin de un sistema que haca pasar tarjetas perforadas

sobre contactos elctricos.

Mquina analtica

Un modelo parcial de la mquina analtica de Babbage ensamblado por su hijo

Henry en 1910, ubicado en el Estella City.

La mquina analtica es el diseo de un computador moderno de uso general

realizado por el profesor britnico de matemticas Charles Babbage, que

represent un paso importante en la historia de la computacin. Fue inicialmente

descrita en 1816, aunque Babbage continu refinando el diseo hasta su muerte

en 1871. La mquina no pudo construirse debido a razones de ndole poltica pues

hubo detractores por un posible uso de la mquina para fines blicos.

Computadores que fueran lgicamente comparables a la mquina analtica slo

pudieron construirse 100 aos ms tarde.

Algunos piensan que las limitaciones tecnolgicas de la poca eran un obstculo

que habra impedido su construccin; otros piensan que la tecnologa de la poca

no alcanzaba para construir la mquina de haberse obtenido financiacin y apoyo

poltico al proyecto.

La mquina analtica de Babbage, como se puede apreciar en el Science Museum

de Londres.

El primer intento de Charles Babbage para disear una mquina fue la mquina

diferencial, que fue un computador diseado especficamente para construir tablas

de logaritmos y de funciones trigonomtricas evaluando polinomios por

aproximacin. Si bien este proyecto no vio la luz por razones econmicas y

personales, Babbage comprendi que parte de su trabajo poda ser aprovechado

en el diseo de un computador de propsito general, de manera que inici el

diseo de la mquina analtica.

La mquina analtica deba funcionar con un motor a vapor y habra tenido 30

metros de largo por 10 de ancho. Para la entrada de datos y programas haba

pensado utilizar tarjetas perforadas, que era un mecanismo ya utilizado en la

poca para dirigir diversos equipos mecnicos. La salida deba producirse por una

impresora, un equipo de dibujo y una campana. La mquina deba tambin

perforar tarjetas que podran ser ledas posteriormente. La mquina analtica

trabajaba con una aritmtica de coma fija en base 10 y posea una memoria capaz

de almacenar 1.000 nmeros de 50 dgitos cada uno. Una unidad aritmtica

estara encargada de realizar las operaciones aritmticas.

El lenguaje de programacin que sera utilizado era similar a los

actuales lenguajes ensambladores. Era posible realizar bucles y condicionales de

manera que el lenguaje propuesto habra sido Turing-completo. Se utilizaban tres

tipos diferentes de tarjetas perforadas: una para operaciones aritmticas, una para

constantes numricas y otra para operaciones de almacenamiento y recuperacin

de datos de la memoria, y la transferencia de datos entre la unidad aritmtica y la

memoria. Se dispona de tres lectores diferentes para los tres tipos de tarjetas.

En 1842, el matemtico italiano Luigi Menabrea, quien se haba encontrado con

Babbage durante un viaje de ste por Italia, escribi una descripcin de la

mquina en francs. En 1843, esa descripcin fue traducida al ingls y anotada de

forma extensa por Ada King, Condesa de Lovelace, quien ya se haba interesado

en la mquina unos aos antes. Como reconocimiento a su trabajo, ella ha sido

descrita en muchas ocasiones como la primera programadora. El Lenguaje de

programacin Ada actualmente utilizado lleva su nombre.

La primera generacin de computadoras abarca desde el ao 1938 hasta el ao

1958, poca en que la tecnologa electrnica era a base de bulbos o tubos de

vaco, y la comunicacin era en trminos de nivel ms bajo que puede existir, que

se conoce como lenguaje de mquina.

Caractersticas:

Estaban construidas con electrnica de vlvulas.

Se programaban en lenguaje de mquina.

Un programa es un conjunto de instrucciones para que la mquina efecte alguna

tarea, y el lenguaje ms simple en el que puede especificarse un programa se

llama lenguaje de mquina (porque el programa debe escribirse mediante algn

conjunto de cdigos binarios).

La primera generacin de computadoras y sus antecesores, se describen en la

siguiente lista de los principales modelos de que const:

1946 ENIAC. Primera computadora digital electrnica en la historia. No fue un

modelo de produccin, sino una mquina experimental. Tampoco era programable

en el sentido actual. Se trataba de un enorme aparato que ocupaba todo un

stano en la universidad. Construida con 18.000 tubos de vaco, consuma

varios KW de potencia elctrica y pesaba algunas toneladas. Era capaz de

efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue hecha por un equipo de ingenieros y

cientficos encabezados por los doctores John W. Mauchly y J. Presper Eckert en

la universidad de Pensilvania, en los Estados Unidos.

1949 EDVAC. Segunda computadora programable. Tambin fue un prototipo de

laboratorio, pero ya inclua en su diseo las ideas centrales que conforman las

computadoras actuales.

1951 UNIVAC I. Primera computadora comercial. Los

doctores Mauchly y Eckert fundaron la compaa Universal Computer (Univac), y

su primer producto fue esta mquina. El primer cliente fue la Oficina del Censo

de Estados Unidos.

1953 IBM 701. Para introducir los datos, estos equipos empleaban tarjetas

perforadas, que haban sido inventadas en los aos de la revolucin industrial

(finales del siglo XVIII) por el francs Joseph Marie Jacquard y perfeccionadas por

el estadounidense Herman Hollerith en 1890. La IBM 701 fue la primera de una

larga serie de computadoras de esta compaa, que luego se convertira en el

nmero uno, por su volumen de ventas.

1954 - IBM continu con otros modelos, que incorporaban un mecanismo de

almacenamiento masivo llamado tambor magntico, que con los aos

evolucionara y se convertira en el disco magntico.

El tubo de vaco

Artculo principal: Vlvula termoinica

La era de la computacin moderna empez con una rfaga de desarrollo antes y

durante la Segunda Guerra Mundial, como circuitos

electrnicos, rels, condensadores y tubos de vaco que reemplazaron los

equivalentes mecnicos y los clculos digitales reemplazaron los clculos

analgicos.

Las computadoras que se disearon y construyeron entonces se denominan a

veces "primera generacin" de computadoras. La primera generacin de

computadoras eran usualmente construidas a mano usando circuitos que

contenan rels y tubos de vaco, y a menudo usaron tarjetas perforadas (punched

cards) o cinta de papel perforado(punched paper tape) para la entrada de datos

[input] y como medio de almacenamiento principal (no voltil). El almacenamiento

temporal fue proporcionado por las lneas de retraso acsticas (que usa la

propagacin de tiempo de sonido en un medio tal como alambre para almacenar

datos) o por los tubos de William (que usan la habilidad de un tubo de televisin

para guardar y recuperar datos).

A lo largo de 1943, la memoria de ncleo magntico estaba desplazando

rpidamente a la mayora de las otras formas de almacenamiento temporal, y

domin en este campo a mediados de la dcada de 1970.

En 1936 Konrad Zuse empez la construccin de la primera serie Z, calculadoras

que ofrecen memoria (inicialmente limitada) y programabilidad. Las Zuses

puramente mecnicas, pero ya binarias, la Z1 terminada en 1938 nunca funcion

fiablemente debido a los problemas con la precisin de partes. En 1937, Claude

Shannon hizo su tesis de mster en MIT que implement lgebra booleana

usando rels electrnicos e interruptores por primera vez en la historia. Titulada

"Un Anlisis Simblico de Circuitos de Rels e Interruptores" (A Symbolic Analysis

of Relay and Switching Circuits), la tesis de Shannon, esencialmente, fund el

diseo de circuitos digitales prcticos.

La mquina subsecuente de Zuse, la Z3, fue terminada en 1941. Estaba basada

en rels de telfono y trabaj satisfactoriamente. As, la Z3 fue la primera

computadora funcional controlada mediante programas. En muchas de sus

caractersticas era bastante similar a las mquinas modernas, abriendo

numerosos avances, tales como el uso de la aritmtica binaria y nmeros de coma

flotante. El duro trabajo de reemplazar el sistema decimal (utilizado en el primer

diseo de Charles Babbage) por el sistema binario, ms simple, signific que las

mquinas de Zuse fuesen ms fciles de construir y potencialmente ms fiables,

dadas las tecnologas disponibles en ese momento.

Esto es a veces visto como la principal razn por la que Zuse tuvo xito donde

Babbage fall; sin embargo, aunque la mayora de las mquinas de propsito

general de la actualidad continan ejecutando instrucciones binarias, la aritmtica

decimal es an esencial para aplicaciones comerciales, financieras, cientficas y

de entretenimiento, y el hardware de coma flotante decimal est siendo agregado

en los dispositivos actuales (el sistema binario contina siendo usado para

direccionamiento en casi todas las mquinas) como un apoyo al hardware binario.

Se hicieron programas para las Z3 en cintas perforadas. Los saltos condicionales

eran extraos, pero desde los 1990s los puristas tericos decan que la Z3 era an

una computadora universal (ignorando sus limitaciones de tamao de

almacenamiento fsicas). En dos patentes de 1937, Konrad Zuse tambin anticip

que las instrucciones de mquina podan ser almacenadas en el mismo tipo de

almacenamiento utilizado por los datos la clave de la visin que fue conocida

como la arquitectura de von Neumann y fue la primera implementada en el diseo

Britnico EDSAC (1949) ms tarde.

Zuse tambin diseo el primer lenguaje de programacin de alto nivel "Plankalkl"

en 1945, aunque nunca se public formalmente hasta 1971, y fue implementado la

primera vez en el 2000 por la Universidad de Berln, cinco aos despus de la

muerte de Zuse.

Zuse sufri retrocesos dramticos y perdi muchos aos durante la Segunda

Guerra Mundial cuando los bombarderos britnicos o estadounidenses

destruyeron sus primeras mquinas. Al parecer su trabajo permaneci largamente

desconocido para los ingenieros del Reino Unido y de los Estados Unidos. Aun

as, IBM era consciente de esto y financi su compaa a inicios de la post-guerra

en 1946, para obtener derechos sobre las patentes de Zuse.

En 1940, fue completada la Calculadora de Nmero Complejo, una calculadora

para aritmtica compleja basada en rels. Fue la primera mquina que siempre se

us remotamente encima de una lnea telefnica. En 1938, John Vincent

Atanasoff y Clifford E. Berry de la Universidad del Estado de Iowa desarrollaron

la Atanasoff Berry Computer(ABC) una computadora de propsito especial para

resolver sistemas de ecuaciones lineales, y que emplearon condensadores

montados mecnicamente en un tambor rotatorio para memoria. La

mquina ABC no era programable, aunque se considera una computadora en el

sentido moderno en varios otros aspectos.

Durante la Segunda Guerra Mundial, los britnicos hicieron esfuerzos significativos

en Bletchley Park para descifrar las comunicaciones militares alemanas. El

sistema cypher alemn (Enigma), fue atacado con la ayuda con la finalidad de

construir bombas (diseadas despus de las bombas electromecnicas

programables) que ayudaron a encontrar posibles llaves Enigmas despus de

otras tcnicas tenan estrechadas bajo las posibilidades. Los alemanes tambin

desarrollaron una serie de sistemas cypher (llamadas Fish cyphers por los

britnicos y Lorenz cypers por los alemanes) que eran bastante diferentes del

Enigma. Como parte de un ataque contra estos, el profesor Max Newman y sus

colegas (incluyendo Alan Turing) construyeron el Colossus. El Mk I Colossus fue

construido en un plazo muy breve por Tommy Flowers en la Post Office Research

Station en Dollis Hill en Londres y enviada a Bletchley Park.

El Colossus fue el primer dispositivo de cmputo totalmente electrnico. El

Colossus us solo tubos de vaco y no tena rels. Tena entrada para cinta de

papel (paper-tape) y fue capaz de hacer bifurcaciones condicionales. Se

construyeron nueve Mk II Colossi (la Mk I se convirti a una Mk II haciendo diez

mquinas en total). Los detalles de su existencia, diseo, y uso se mantuvieron en

secreto hasta los aos 1970. Se dice que Winston Churchill haba emitido

personalmente una orden para su destruccin en pedazos no ms grandes que la

mano de un hombre. Debido a este secreto el Colossi no se ha incluido en muchas

historias de la computacin. Una copia reconstruida de una de las mquinas

Colossus est ahora expuesta en Bletchley Park.

El trabajo de preguerra de Turing ejerci una gran influencia en la ciencia de la

computacin terica, y despus de la guerra, dise, construy y program

algunas de las primeras computadoras en el Laboratorio Nacional de Fsica y en

la Universidad de Mnchester. Su trabajo de 1936 incluy una reformulacin de

los resultados de Kurt Gdel en 1931 as como una descripcin de la que ahora es

conocida como la mquina de Turing, un dispositivo puramente terico para

formalizar la nocin de la ejecucin de algoritmos, reemplaza al lenguaje universal,

ms embarazoso, de Gdel basado en aritmtica. Las computadoras modernas

son Turing-integrada (capacidad de ejecucin de algoritmo equivalente a

una mquina de Turing universal), salvo su memoria finita. Este limitado tipo de

Turing-integrados es a veces visto como una capacidad umbral separando las

computadoras de propsito general de sus predecesores de propsito especial.

George Stibitz y sus colegas en los Laboratorios Bell de la ciudad de Nueva

York produjeron algunas computadoras basadas en rels a finales de los aos

1930 y a principios de los aos 1940, pero se preocuparon ms de los problemas

de control del sistema de telfono, no en computacin. Sus esfuerzos, sin

embargo, fueron un claro antecedente para otra mquina electromecnica

americana.

La Harvard Mark I (oficialmente llamada Automatic Sequence Controlled

Calculator) fue una computadora electro-mecnica de propsito general construida

con financiacin de IBM y con asistencia de algn personal de IBM bajo la

direccin del matemtico Howard Aiken de Harvard. Su diseo fue influenciado por

la Mquina Analtica. Fue una mquina decimal que utiliz ruedas de

almacenamiento e interruptores rotatorios adems de los rels electromagnticos.

Se programaba mediante cinta de papel perforado, y contena varias calculadoras

trabajando en paralelo. Ms adelante los modelos contendran varios lectores de

cintas de papel y la mquina poda cambiar entre lectores basados en una

condicin. No obstante, esto no hace mucho la mquina Turing-integrada. El

desarrollo empez en 1939 en los laboratorios de Endicott de IBM; la Mark I se

llev a la Universidad de Harvard para comenzar a funcionar en mayo de 1944.

ENIAC La construccin estadounidense ENIAC (Electronic Numerical Integrator

and Computer), a menudo llamada la primera computadora electrnica de

propsito general, pblicamente valid el uso de elementos electrnicos para

computacin a larga escala. Esto fue crucial para el desarrollo de la computacin

moderna, inicialmente debido a la ventaja de su gran velocidad, pero ltimamente

debido al potencial para la miniaturizacin.

Construida bajo la direccin de John Mauchly y J. Presper Eckert, era mil veces

ms rpida que sus contemporneas. El desarrollo y construccin de la ENIAC

comenz en 1941 siendo completamente operativa hacia finales de 1945. Cuando

su diseo fue propuesto, muchos investigadores creyeron que las miles de

vlvulas delicadas (tubos de vaco) se quemaran a menudo, lo que implicara que

la ENIAC estuviese muy frecuentemente en reparacin. Era, sin embargo, capaz

de hacer ms de 100.000 clculos simples por segundo y eso durante unas horas

que era el tiempo entre fallos de las vlvulas.

Para programar la ENIAC, sin embargo, se deba re alambrar por lo que algunos

dicen que eso ni siquiera se puede calificar como programacin, pues cualquier

tipo de reconstruccin de una computadora se debera considerar como

programacin. Varios aos despus, sin embargo, fue posible ejecutar programas

almacenados en la memoria de la tabla de funcin.

A todas las mquinas de esta poca les falt lo que se conocera como

la arquitectura de Eckert-Mauchly: sus programas no se guardaron en el mismo

"espacio" de memoria como los datos y as los programas no pudieron ser

manipulados como datos.

La primera mquinas Eckert-Mauchly fue la Manchester Baby o Small-Scale

Experimental Machine, construida en la Universidad de Manchester en 1948; esta

fue seguida en 1949 por la computadora Manchester Mark I que funcion como un

sistema completo utilizando el tubo de William para memoria, y tambin introdujo

registros de ndices. El otro contendiente para el ttulo "primera computadora

digital de programa almacenado" fue EDSAC, diseada y construida en

la Universidad de Cambridge.

Estuvo operativa menos de un ao despus de la Manchester "Baby" y era capaz

de resolver problemas reales. La EDSAC fue realmente inspirada por los planes

para la EDVAC, el sucesor de la ENIAC; estos planes ya estaban en lugar por el

tiempo la ENIAC fue exitosamente operacional. A diferencia la ENIAC, que utiliz

procesamiento paralelo, la EDVAC us una sola unidad de procesamiento. Este

diseo era ms simple y fue el primero en ser implementado en cada onda

teniendo xito de miniaturizacin, e increment la fiabilidad. Algunos ven la

Manchester Mark I/EDSAC/EDVAC como las "Evas" de que casi todas las

computadoras actuales que derivan de su arquitectura.

La primera computadora programable en la Europa continental fue creada por un

equipo de cientficos bajo la direccin de Segrey Alekseevich Lebedev del Institute

of Electrotechnology en Kiev, Unin Sovitica (ahora Ucrania).

La computadora MESM (Small Electronic Calculating Machine ()) fue

operacional en 1950. Tena aproximadamente 6000 tubos de vaco y consuma

25 kW. Poda realizar aproximadamente 3000 operaciones por segundo.

La mquina de la Universidad de Manchester se convirti en el prototipo para

la Ferranti Mark I. La primera mquina Ferranti Mark I fue entregada a la

Universidad en febrero de1951 y por lo menos otras nueve se vendieron entre

1951 y 1957.

UNIVAC I En junio de 1951, la UNIVAC I [Universal Automatic Computer] se

entreg a la Oficina del Censo estadounidense. Aunque fabricada por

la Remington Rand, la mquina era errneamente llamada la "IBM UNIVAC". La

Remington Rand eventualmente vendi 46 mquinas a ms de un milln de

dlares cada una. La UNIVAC fue la primera computadora "producida en masa";

todas las predecesoras haban sido "una fuera de" las unidades. Usaba 5200

tubos de vaco y consuma 125 kW. Utiliz una lnea de retraso de mercurio capaz

de almacenar 1000 palabras de 11 dgitos decimales ms la seal (72-bit de

palabras) para memoria. En contraste con las primeras mquinas no us un

sistema de tarjetas perforadas, sino una entrada de cinta de metal.

En 1949, la Remington Rand haba demostrado el primer prototipo de la 409, una

calculadora de tarjeta perforada de tarjeta enchufada programada. Esta fue la

primera instalada, en la Renueve Service facility en Baltimore, en 1952. La 409

evolucion para volverse la computadora Univac 60 y 120 en 1953.

LEO

En noviembre de 1952, la compaa J. Lyons and Co. (relacionada con la industria

de los alimentos) desarroll la primera computadora de Inglaterra la LEO (Lyons

Electronic Office), esta tambin fue la primera computadora en resolver problemas

de negocios. La computadora contena la misma compaa.

ENIAC ('ini.k o ni.k), un acrnimo

de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador

Numrico Electrnico),1 2 3 fue la primera computadora de propsitos generales.

Era Turing-completa, digital, y susceptible de ser reprogramada para resolver una

extensa clase de problemas numricos.4 5 Fue inicialmente diseada para

calcular tablas de tiro de artillera para el Laboratorio de Investigacin Balstica

del Ejrcito de los Estados Unidos.6 7

Modalidad

Se ha considerado a menudo la primera computadora de propsito general,

aunque este ttulo pertenece en realidad a la computadora alemana Z1. Adems

est relacionada con el Colossus, que se us para descifrar cdigo

alemn durante la Segunda Guerra Mundial y destruido tras su uso para evitar

dejar pruebas, siendo recientemente restaurada para un museo britnico. Era

totalmente digital, es decir, que ejecutaba sus procesos y operaciones mediante

instrucciones en lenguaje mquina, a diferencia de otras mquinas computadoras

contemporneas de procesos analgicos. Presentada en pblico el febrero de

1946.

La ENIAC fue construida en la Universidad de Pensilvania por John Presper

Eckert y John William Mauchly, ocupaba una superficie de 167 m y operaba con

un total de 17 468 vlvulas electrnicas o tubos de vaco que a su vez permitan

realizar cerca de 5000 sumas y 300 multiplicaciones por segundo. Fsicamente, la

ENIAC tena 17 468 tubos de vaco, 7200 diodos de cristal, 1500 rels, 70 000

resistencias, 10 000 condensadores y cinco millones de soldaduras. Pesaba 27

Toneladas, meda 2,4 m x 0,9 m x 30 m; utilizaba 1500 conmutadores

electromagnticos y rels; requera la operacin manual de unos 6000

interruptores, y su programa o software, cuando requera modificaciones,

demoraba semanas de instalacin manual.8

La ENIAC elevaba la temperatura del local a 50 C. Para efectuar las diferentes

operaciones era preciso cambiar, conectar y reconectar los cables como se haca,

en esa poca, en las centrales telefnicas, de all el concepto. Este trabajo poda

demorar varios das dependiendo del clculo a realizar.

Uno de los mitos que rodea a este aparato es que la ciudad de Filadelfia, donde se

encontraba instalada, sufra de apagones cuando la ENIAC entraba en

funcionamiento, pues su consumo era de 160 kW.

A las 23:45 del 2 de octubre de 1955, la ENIAC fue desactivada para siempre.

Fiabilidad

ENIAC utilizaba vlvulas termoinicas de base octal, comunes en su poca; los

acumuladores decimales se hacan con vlvulas 6SN7, mientras que las

vlvulas 6L7, 6SJ7, 6SA7y 6AC7 se usaban para funciones lgicas. Numerosas

vlvulas 6L6 y 6V6 se usaron como guiadoras de impulsos entre los cables que

conectaban cada rack del ENIAC.

Algunos expertos electrnicos predijeron que las vlvulas se estropearan con

tanta frecuencia que la mquina nunca llegara a ser til. Esta prediccin lleg a

ser parcialmente correcta: varias vlvulas se fundan casi todos los das, dejando

ENIAC no operativa sobre media hora. Las vlvulas de fabricacin especial para

durar largas temporadas sin deteriorarse no estuvieron disponibles hasta 1948. La

mayora de estos fallos ocurran siempre durante los periodos de encendidos o

apagados de ENIAC, cuando los filamentos de las vlvulas y sus ctodos estaban

bajo estrs trmico. Con la simple pero costosa accin de nunca apagar ENIAC,

los ingenieros redujeron los fallos de vlvulas del ENIAC a la ms que aceptable

cifra de una vlvula cada dos das. De acuerdo con una entrevista en 1989 a

Eckert, el fallo continuo de las vlvulas es un mito: "Nos fallaba una vlvula

aproximadamente cada dos das y conseguamos averiguar el problema en menos

de 15 minutos".9 En 1954, el periodo ms largo de operacin de ENIAC sin un

fallo fue de 116 horas (cerca de cinco das).

Prestaciones

La computadora poda calcular trayectorias de proyectiles, lo cual fue el objetivo

primario al construirla. En 1,5 segundos era posible calcular la potencia 5000 de

un nmero de hasta 5 cifras.

La ENIAC poda resolver 5000 sumas y 300 multiplicaciones en 1 segundo.

Las programadoras de ENIAC

Las programadoras Jean Jennings Bartik (izquierda) y Francs Bilas

Spence (derecha) operando el panel de control principal de la ENIAC en el Moore

School of Electrical Engineering.

Si bien fueron los ingenieros de ENIAC, Mauchly y Eckert, los que pasaron a la

historia, hubo seis mujeres que se ocuparon de programar la ENIAC, cuya historia

ha sido silenciada a lo largo de los aos y recuperada en las ltimas dcadas.

Clasificadas entonces como "sub profesionales", posiblemente por una cuestin

de gnero o para reducir los costos laborales, este equipo de programadoras

destacaba por sus habilidades matemticas y lgicas y trabajaron inventando la

programacin a medida que la realizaban. Betty Snyder Holberton, Jean Jennings

Bartik, Kathleen McNulty Mauchly Antonelli, Marlyn Wescoff Meltzer, Ruth

Lichterman Teitelbaum y Frances Bilas Spence prcticamente no aparecen en los

libros de historia de la computacin, mas dedicaron largas jornadas a trabajar con

la mquina, utilizada principalmente para clculos de trayectoria balstica y

ecuaciones diferenciales, contribuyendo al desarrollo de la programacin de

computadoras. Cuando la ENIAC se convirti luego en una mquina legendaria,

sus ingenieros se hicieron famosos, mientras que nunca se le otorg crdito

alguno a estas seis mujeres que se ocuparon de la programacin10 .

Muchos registros de fotos de la poca muestran la ENIAC con mujeres de pie

frente a ella. Hasta la dcada del 80, se dijo incluso que ellas eran slo modelos

que posaban junto a la mquina ("Refrigerator ladies"). Sin embargo, estas

mujeres sentaron las bases para que la programacin fuera sencilla y accesible

para todos, crearon el primer set de rutinas, las primeras aplicaciones de software

y las primeras clases en programacin. Su trabajo modific drsticamente la

evolucin de la programacin entre las dcadas del 40 y el 5011

PRIMERA GENERACIN (1951 a 1958)

Las computadoras de la primera Generacin emplearon bulbos para

procesar informacin. Los operadores ingresaban los datos y programas

en cdigo especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se

lograba con un tambor que giraba rpidamente, sobre el cual un dispositivo

de lectura/escritura colocaba marcas magnticas. Esas computadoras de bulbos

eran mucho ms grandes y generaban ms calor que

los modelos contemporneos.

Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era

Generacin formando una compaa privada y construyendo UNIVAC I, que el

Comit del censo utiliz para evaluar el censo de 1950. La IBM tena

el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas

perforadas y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de

carne, bsculas para comestibles, relojes y otros artculos; sin embargo no haba

logrado el contrato para el Censo de 1950.

Comenz entonces a construir computadoras electrnicas y su primera entrada

fue con la IBM 701 en 1953. Despus de un lento pero exitante comienzo la IBM

701 se convirti en un producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue

introducido el modelo IBM 650, el cual es la razn por la que IBM disfruta hoy de

una gran parte del mercado de las computadoras. La administracin de la IBM

asumi un gran riesgo y estim una venta de 50 computadoras. Este nmero era

mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa poca en E.U. De

hecho la IBM instal 1000 computadoras. El resto es historia. Aunque caras y de

uso limitado las computadoras fueron aceptadas rpidamente por las Compaas

privadas y de Gobierno. A la mitad de los aos 50 IBM y Remington Rand se

consolidaban como lderes en la fabricacin de computadoras.

SEGUNDA GENERACIN (1959-1964)

Transistor Compatibilidad Limitada

El invento del transistor hizo posible una nueva Generacin de computadoras, ms

rpidas, ms pequeas y con menores necesidades de ventilacin. Sin embargo

el costo segua siendo una porcin significativa del presupuesto de una Compaa.

Las computadoras de la segunda generacin tambin utilizaban redes de ncleos

magnticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario.

Estos ncleos contenan pequeos anillos de material magntico, enlazados entre

s, en los cuales podan almacenarse datos e instrucciones.

Los programas de computadoras tambin mejoraron. El COBOL (COmmon

Busines Oriented Lenguaje) desarrollado durante la 1era generacin estaba ya

disponible comercialmente, este representa uno de os ms grandes avances en

cuanto a portabilidad de programas entre diferentes computadoras; es decir, es

uno de los primeros programas que se pueden ejecutar en diversos equipos de

cmputo despus de un sencillo procesamiento de compilacin. Los programas

escritos para una computadora podan transferirse a otra con un mnimo esfuerzo.

Grace Murria Hopper (1906-1992), quien en 1952 haba inventado el primer

compilador fue una de las principales figuras de CODASYL (Comit on Data

SYstems Languages), que se encarg de desarrollar el proyecto COBOL El

escribir un programa ya no requera entender plenamente el hardware de la

computacin. Las computadoras de la 2da Generacin eran sustancialmente ms

pequeas y rpidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones,

como en los sistemas para reservacin en lneas areas, control de trfico areo y

simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las

computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como manejo

de inventarios, nmina y contabilidad.

La marina de E.U. utiliz las computadoras de la Segunda Generacin para crear

el primer simulador de vuelo. (Whirlwind I). HoneyWell se coloc como el primer

competidor durante la segunda generacin de computadoras. Burroughs, Univac,

NCR, CDC, HoneyWell, los ms grandes competidores de IBM durante los 60s se

conocieron como el grupo BUNCH.

Algunas de las computadoras que se construyeron ya con transistores fueron la

IBM 1401, las Honeywell 800 y su serie 5000, UNIVAC M460, las IBM 7090 y

7094, NCR 315, las RCA 501 y 601, Control Data Corporation con su conocido

modelo CDC16O4, y muchas otras, que constituan un mercado de

gran competencia, en rpido crecimiento. En esta generacin se construyen las

supercomputadoras Remington Rand UNIVAC LARC, e IBM Stretch (1961).

TERCERA GENERACIN (1964-1971)

Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo Mayor, Multiprogramacin,

Minicomputadora.

Las computadoras de la tercera generacin

emergieron con el desarrollo de

los circuitos integrados (pastillas de silicio) en

las cuales se colocan miles de componentes

electrnicos, en una integracin en miniatura.

Las computadoras nuevamente se hicieron

ms pequeas, ms rpidas, desprendan

menos calor y eran energticamente ms

eficientes.

El descubrimiento en 1958 del primer Circuito Integrado (Chip) por el ingeniero

Jack S. Kilby (nacido en 1928) de Texas Instruments, as como los trabajos que

realizaba, por su parte, el Dr. Robert Noyce de Fairchild Semicon ductors, acerca

de los circuitos integrados, dieron origen a la tercera generacin de computadoras.

Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban

diseadas para aplicaciones matemticas o de negocios, pero no para las dos

cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras

incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos.

La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que us circuitos

integrados, poda realizar tanto anlisis numricos como administracin o

procesamiento de archivos.

IBM marca el inicio de esta generacin, cuando el 7 de abril de 1964 presenta la

impresionante IBM 360, con su tecnologa SLT (Solid Logic Technology). Esta

mquina caus tal impacto en el mundo de la computacin que se fabricaron ms

de

30000, al grado que IBM lleg a conocerse como sinnimo de computacin.

Tambin en ese ao, Control Data Corporation presenta la supercomputadora

CDC 6600, que se consider como la ms poderosa de las computadoras de la

poca, ya que tena la capacidad de ejecutar unos 3 000 000 de instrucciones por

segundo (mips).

Se empiezan a utilizar los medios magnticos de almacenamiento, como cintas

magnticas de 9 canales, enormes discos rgidos, etc. Algunos sistemas todava

usan las tarjetas perforadas para la entrada de datos, pero las lectoras de tarjetas

ya alcanzan velocidades respetables.

Los clientes podan escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamao y

podan todava correr sus programas actuales. Las computadoras trabajaban a

tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr ms de un programa de

manera simultnea (multiprogramacin).

Por ejemplo la computadora poda estar calculando la nmina y aceptando

pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la introduccin del modelo 360

IBM acapar el 70% del mercado, para evitar competir directamente con IBM la

empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigi sus esfuerzos hacia

computadoras pequeas. Mucho menos costosas de comprar y de operar que las

computadoras grandes, las minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda

generacin pero alcanzaron sumador auge entre 1960 y 70.

CUARTA GENERACIN (1971 a 1981)

Microprocesador, Chips de memoria, Micro miniaturizacin

Dos mejoras en la tecnologa de las computadoras marcan el inicio de la cuarta

generacin: el reemplazo de las memorias con ncleos magnticos, por las de

chips de silicio y la colocacin de Muchos ms componentes en un Chip: producto

de la micro miniaturizacin de los circuitos electrnicos. El tamao reducido

del microprocesador y de chips hizo posible la creacin de las computadoras

personales (PC)

En 1971, Intel Corporation, que era una

pequea compaa fabricante

de semiconductores ubicada en Silicon

Valley, presenta el primer microprocesador o

Chip de 4 bits, que en un espacio de

aproximadamente 4 x 5 mm contena 2 250

transistores. Este primer microprocesador

que se muestra en la figura 1.14, fue

bautizado como el 4004.

Silicon Valley (Valle del Silicio) era una regin agrcola al sur de la baha de San

Francisco, que por su gran produccin de silicio, a partir de 1960 se convierte en

una zona totalmente industrializada donde se asienta una gran cantidad de

empresas fabricantes de semiconductores y microprocesadores. Actualmente es

conocida en todo el mundo como la regin ms importante para

las industrias relativas a la computacin: creacin de programas y fabricacin de

componentes.

Actualmente ha surgido una enorme cantidad de fabricantes de

microcomputadoras o computadoras personales, que utilizando

diferentes estructuras o arquitecturas se pelean literalmente por el mercado de la

computacin, el cual ha llegado a crecer tanto que es uno de los ms grandes a

nivel mundial; sobre todo, a partir de 1990, cuando se logran sorprendentes

avances en Internet.

Esta generacin de computadoras se caracteriz por grandes avances

tecnolgicos realizados en un tiempo muy corto. En 1977 aparecen las primeras

microcomputadoras, entre las cuales, las ms famosas fueron las fabricadas por

Apple Computer, Radio Shack y Commodore Busness Machines. IBM se integra

al mercado de las microcomputadoras con su Personal Computer (figura 1.15), de

donde les ha quedado como sinnimo el nombre de PC, y lo ms importante; se

incluye un sistema operativo estandarizado, el MS- DOS (Microsoft Disk Operating

System).

Las principales tecnologas que dominan este mercado son:

IBM y sus compatibles llamadas clones, fabricadas por infinidad de compaas con

base en los procesadores 8088, 8086, 80286, 80386, 80486, 80586 o Pentium,

Pentium II, Pentium III y Celeron de Intel y en segundo trmino Apple Computer,

con sus Macintosh y las Power Macintosh, que tienen gran capacidad de

generacin de grficos y sonidos gracias a sus poderosos procesadores Motorola

serie 68000 y PowerPC, respectivamente. Este ltimo microprocesador ha sido

fabricado utilizando la tecnologa RISC (Reduced Instruction Set Computing), por

Apple Computer Inc., Motorola Inc. e IBM Corporation, conjuntamente.

Los sistemas operativos han alcanzado un notable desarrollo, sobre todo por la

posibilidad de generar grficos a gran des velocidades, lo cual permite utilizar las

interfaces grficas de usuario (Graphic User Interface, GUI), que son pantallas con

ventanas, iconos (figuras) y mens desplegables que facilitan las tareas

de comunicacin entre el usuario y la computadora, tales como

la seleccin de comandos del sistema operativo para realizar operaciones de

copiado o formato con una simple pulsacin de cualquier botn del ratn (mouse)

sobre uno de los iconos o mens.

QUINTA GENERACIN Y LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (1982-1989)

Cada vez se hace ms difcil la identificacin de las generaciones de

computadoras, porque los grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos

sorprenden como sucedi a mediados del siglo XX. Hay quienes consideran que la

cuarta y quinta generacin han terminado, y las ubican entre los aos 1971-1984

la cuarta, y entre 1984-1990 la quinta. Ellos consideran que la sexta generacin

est en desarrollo desde 1990 hasta la fecha.

Siguiendo la pista a los acontecimientos tecnolgicos en materia de computacin e

informtica, podemos puntualizar algunas fechas y caractersticas de lo que podra

ser la quinta generacin de computadoras.

Con base en los grandes acontecimientos tecnolgicos en materia de

microelectrnica y computacin (software) como CADI CAM, CAE, CASE,

inteligencia artificial, sistemas expertos, redes neuronales, teora del

caos, algoritmos genticos, fibras pticas, telecomunicaciones, etc., a de la

dcada de los aos ochenta se establecieron las bases de lo que se puede

conocer como quinta generacin de computadoras.

Hay que mencionar dos grandes avances tecnolgicos, que sirvan como

parmetro para el inicio de dicha generacin: la creacin en 1982 de la primera

supercomputadora con capacidad de proceso paralelo, diseada por Seymouy

Cray, quien ya experimentaba desde 1968 con supercomputadoras, y que funda

en 1976 la Cray Research Inc.; y el anuncio por parte del gobierno japons del

proyecto "quinta generacin", que segn se estableci en el acuerdo con seis de

las ms grandes empresas japonesas de computacin, debera terminar en 1992.

El proceso paralelo es aqul que se lleva a cabo en computadoras que tienen la

capacidad de trabajar simultneamente con varios microprocesadores. Aunque en

teora el trabajo con varios microprocesadores debera ser mucho ms rpido, es

necesario llevar a cabo una programacin especial que permita asignar diferentes

tareas de un mismo proceso a los diversos microprocesadores que intervienen.

Tambin se debe adecuar la memoria para que pueda atender los requerimientos

de los procesadores al mismo tiempo. Para solucionar este problema se tuvieron

que disear mdulos de memoria compartida capaces de asignar reas de cach

para cada procesador.

Segn este proyecto, al que se sumaron los pases tecnolgicamente ms

avanzados para no quedar atrs de Japn, la caracterstica principal sera la

aplicacin de la inteligencia artificial (Al, Artificial Intelligence). Las computadoras

de esta generacin contienen una gran cantidad de microprocesadores trabajando

en paralelo y pueden reconocer voz e imgenes. Tambin tienen la capacidad de

comunicarse con un lenguaje natural e irn adquiriendo la habilidad para tomar

decisiones con base en procesos de aprendizaje fundamentados en sistemas

expertos e inteligencia artificial.

El almacenamiento de informacin se realiza en

dispositivos magneto pticos con capacidades de

decenas de Gigabytes; se establece

el DVD (Digital Video Disk o Digital Versatile Disk)

como estndar para el almacenamiento de video

y sonido; la capacidad de almacenamiento de datos

crece de manera exponencial posibilitando guardar

ms informacin en una de estas unidades, que toda la que haba en

la Biblioteca de Alejandra. Los componentes de los microprocesadores actuales

utilizan tecnologas de alta y ultra integracin, denominadas VLSI (Very Large

Sca/e Integration) y ULSI (Ultra Lar- ge Scale Integration).

Sin embargo, independientemente de estos "milagros" de la tecnologa moderna,

no se distingue la brecha donde finaliza la quinta y comienza la sexta generacin.

Personalmente, no hemos visto la realizacin cabal de lo expuesto en el proyecto

japons debido al fracaso, quizs momentneo, de la inteligencia artificial.

El nico pronstico que se ha venido realizando sin interrupciones en el transcurso

de esta generacin, es la conectividad entre computadoras, que a partir de 1994,

con el advenimiento de la red Internet y del World Wide Web, ha adquirido una

importancia vital en las grandes, medianas y pequeas empresas y, entre los

usuarios particulares de computadoras.

El propsito de la Inteligencia Artificial es equipar a las

Computadoras con "Inteligencia Humana" y con la capacidad

de razonar para encontrar soluciones. Otro factor

fundamental del diseo, la capacidad de la Computadora

para reconocer patrones y secuencias de procesamiento que

haya encontrado previamente, (programacin Heurstica)

que permita a la Computadora recordar resultados previos e

incluirlos en el procesamiento, en esencia, la Computadora

aprender a partir de sus propias experiencias usar sus

Datos originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y

conservar esos resultados para posteriores tareas de procesamiento y toma de

decisiones.

SEXTA GENERACIN 1990 HASTA LA FECHA

Como supuestamente la sexta generacin de computadoras est en marcha

desde principios de los aos noventa, debemos por lo menos, esbozar las

caractersticas que deben tener las computadoras de esta generacin. Tambin se

mencionan algunos de los avances tecnolgicos de la ltima dcada del siglo XX y

lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generacin

cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de

microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado

computadoras capaces de realizar ms de un milln de millones de operaciones

aritmticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de rea mundial

(Wide Area Network, WAN) seguirn creciendo desorbitadamente utilizando

medios de comunicacin a travs de fibras pticas y satlites, con anchos de

banda impresionantes. Las tecnologas de esta generacin ya han sido desarrolla

das o estn en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial

distribuida; teora del caos, sistemas difusos, holografa, transistores pticos,

etctera.