Historia de las computadoras.
1.1.- Precursores de las computadoras.
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| Los instrumentos como el ábaco que sirvan para realizar cálculos matemáticos son considerados por algunos como precursores de las computadoras. |
Cárdenas, Tabasco, México; 26 de agosto de 2010.- (actualizado el 27 de agosto de 2019) Muchos autores consideran el inicio de la computación desde la antigüedad, en fechas tan antiguas como los inicios de la propia humanidad. A continuación se enumeran algunas de los sucesos prehistóricos y de la antigüedad que se consideran como precedentes de la computación.
Los dedos y las piedras: los usaba el hombre primitivo para solucionar problemas sencillos de contabilidad como sumas y restas.
Los dedos y las piedras: los usaba el hombre primitivo para solucionar problemas sencillos de contabilidad como sumas y restas.
El ábaco: lo inventaron los babilonios y lo perfeccionaron los chinos y los japoneses; para tener un artefacto que simplificará los cálculos aritméticos.
Símbolos numéricos: los más empleados son los de base 10 de origen indo arábigo; se inventaron con el fin de presentar de modo gráfico y contextual las cantidades.
Libro de partida doble: inventado por Lucca Paccioli. Establece principios contables de manera científica.
Sin embargo, desde el punto de vista más apegado a la realidad y al concepto de computación (empleo de forma automatizadas para realizar cálculos numéricos), y posteriormente al concepto de informática (automatización del manejo de la información), quizá debamos situar los albores de la computación en algo más cercano como el siglo XVI al menos en lo tocante a la computación, ya que para el concepto de informática tenemos que esperar hasta el siglo XIX en el que se empieza realmente a almacenar la información en diferentes medios reutilizables.
Huesos de Napier: inventado por John Napier entre los años de 1538 y 1550, era un artefacto capaz de hacer operaciones matemáticas como sumas, restas, multiplicaciones, divisiones, raíces cuadradas y potenciaciones.
La pascalina: inventada por Blaise Pascal entre 1640 y 1642, constaba de un conjunto de ruedas dentadas interengranadas, que se usaban para sumar y restar mediante movimientos mecánicos; fue perfeccionada por Garfield Von Leibnitz en 1671, podía multiplicar y dividir.
Telar automático de tarjetas perforadas: inventado por Joseph Marie Jacquard en 1804, podía controlar mediante el uso de tarjetas perforadas los diseños de los tejidos.
La máquina de Babbage: a principios del siglo XIX inventó una máquina automática para hacer cálculos, que si bien nunca logro terminar, sus principios fundamentales sirvieron como base para el diseño de las primeras computadoras.
Álgebra de Boole: George Boole en 1854 inventó un sistema para representar proposiciones lógicas mediante el uso de símbolos matemáticos, mediante su uso es posible determinar si un enunciado es cierto o falso en un sentido lógico.
Máquina para censos basada en tarjetas perforadas: Herman Hollerith en 1880 – 1890 inventó una máquina que mediante el uso de tarjetas perforadas podía manejar gran cantidad de datos y procesarlos a gran velocidad, dicha máquina sirvió para completar el censo de población de USA a tiempo ya que de hacerlo de forma manual no se hubiese completado los cálculos a tiempo para preparar el siguiente censo.
Lógica de conmutación: Claude Shannon en 1938 aplicó los métodos del álgebra de booleana a la representación sistemática de complejas redes de conmutación.
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| El sistema Binario consta únicamente de dos valores 0 y 1 ello hace que los dispositivos que lo empleen sean sencillos de implementar, en estos gráficos podemos ver las equivalencias del sistema binario al sistema decimal |
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| Z3 la primer computadora programable completamente automática, creada por Konrad Zuse en 1941. |
La causa fundamental para tratar de desarrollar máquinas computadoras con tanta urgencia en la década de 1940 fue la segunda guerra mundial. En un principio salvo la Z3 que usaba lenguaje binario, la computación estaba basada en el sistema decimal. y programarlas implicaba soldar cables en diferente configuraciones y manejar el sistema decimal, (La Z3 se programaba mediante tarjetas perforadas y usaba sistema binario). Más adelante el sistema binario se impuso al sistema decimal gracias a que permitia simplificar los circuitos con los que se construian las computadoras, reducir costos y dimensiones.
En esta época, solo había equipos de cómputo en las universidades e instalaciones militares, estas se usaban para calcular las tablas de trayectoria para equipos de vuelo y equipos de tiro del ejército.
En 1951 se puso a la venta la primera computadora con fines comerciales (UNIVAC 1).
ABC: Universidad de Harvard, Atanasoft y Berry, querían mejorar las lentas e inexactas máquinas calculadoras de la época (1937 – 1942); operaba con circuitos lógicos y álgebra binaria, era electrónica y usaba bulbos de vació para sus funciones aritmético-lógicas (encendido y apagado).
MARK 1: Universidad de Harvard, Howard H. Airen, estudiantes de posgrado e ingenieros de la IBM (1937-1944), media 15.5 x 2.4 metros de alto era electromecánica y se programaba por medio de cintas perforadas, realizaba 30 sumas por segundo; fue la primera computadora funcional.
ENIAC: Universidad de Pennsylvania, Mauchly y Ecckert (1945 – 1951) ideada para resolver problemas de balística realizaba 5000 sumas por segundo, pesaba 30 toneladas y media 6 x 12 metros; tenía 18,000 bulbos de vacío, las instrucciones se cableaban desde fuera de la computadora por medio de tubos e interruptores.
EDVAC: John Von Neuman, Mauchly y Eckert (1945 – 1951) desarrollan una máquina capaz de almacenar instrucciones y datos con los que trabajaba. Poseía programas almacenados, tenía memoria de 8,000 palabras de 32 bits y trabajaba con sistema binario.
1.3.- Primera generación de computadoras (1951-1958).
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| La UNIVAC 1, de Mauchly y Eckert fue la primer computadora con fines no militares fabricada en Estado Unidos de América |
UNIVAC 1: Mauchly y Eckert Computer Corp., fue la primera computadora funcional empleada para fines comerciales y fabricada por una empresa privada (1951).
Características de la primera generación:
1. Bulbos de vacío.Características de la primera generación:
2. Tarjetas perforadas.
3. Almacenamiento en tambor interno.
4. Programación en lenguaje máquina y ensamblador.
5. Alto consumo de energía.
6. Aplicaciones limitadas.
7. Uso de cintas magnéticas.
8. Dimensiones colosales.
9. Fabricación industrial.
10. Acceso secuencial.
11. Poca capacidad de almacenamiento y proceso.
12. Altos costos de compra.
13. Propósitos específicos.
14. Falta de almacenamiento interno.
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| La serie 700 de la IBM marco el comienzo de la segunda generación |
SERIE 700: IBM Corp. Con esta línea de computadoras se inicio la segunda generación de computadoras, que implementaban el uso de transistores (Bell Labs, 1947) los cuales ofrecian un menor tamaño, consumo de energía, tensión electrica y calentamiento a la vez que una mayor capacidad y duración.
Características de la segunda generación:
1. Transistores.
2. Mayor velocidad de procesamiento.
3. Memoria de núcleos de ferrita.
4. Almacenamiento secundario.
5. Mejores dispositivos de E/S.
6. Lenguajes de alto nivel (Fortran).
7. Discos magnéticos.
8. Acceso directo.
9. Hardware modular.
10. Recuperación de información.
11. Proceso por lotes.
12. Sistemas operativos sencillos.
13. Propósitos generales.
3. Memoria de núcleos de ferrita.
4. Almacenamiento secundario.
5. Mejores dispositivos de E/S.
6. Lenguajes de alto nivel (Fortran).
7. Discos magnéticos.
8. Acceso directo.
9. Hardware modular.
10. Recuperación de información.
11. Proceso por lotes.
12. Sistemas operativos sencillos.
13. Propósitos generales.
Algunas de las series de computadoras que salieron a la venta en esa época son: IBM serie 700, IBM serie 1700, IBM Strech, SR serie 1200, IBM serie 1400, Remintong Rand LARC, IBM serie 7000, IBM Norc.
1.5.- Tercera generación de computadoras (1964-1971).
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| La serie 360 de la IBM marcó el inicio de la tercera generación de computadoras |
SERIE 360: IBM Corp. Esta serie dio inicio a la tercera generación de computadoras haciendo uso de circuitos integrados.
Los sistemas de cómputo comenzaron a reducir de forma drástica su tamaño, y a utilizar mecanismos de entrada y despliegue de información más amigables con el usuario, aunque la facilidad de uso aún estaba muy lejos de lograrse, trabajar con una computadora ya no parecía tanto una actividad de película de ciencia ficción, sino algo un poco más rutinario, los lugares equipados con equipos de cómputo comenzaron a verse mucho más parecidos a oficinas normales que a laboratorios secretos.
Los sistemas de cómputo comenzaron a reducir de forma drástica su tamaño, y a utilizar mecanismos de entrada y despliegue de información más amigables con el usuario, aunque la facilidad de uso aún estaba muy lejos de lograrse, trabajar con una computadora ya no parecía tanto una actividad de película de ciencia ficción, sino algo un poco más rutinario, los lugares equipados con equipos de cómputo comenzaron a verse mucho más parecidos a oficinas normales que a laboratorios secretos.
Características de la tercera generación de computadoras:
1. Circuitos integrados.
2. Compatibilidad con equipo mayor.
3. vides pantalla.
4. Teleproceso.
5. Multiprogramación.
6. Mayor capacidad de almacenamiento.
7. Uso doméstico.
8. Mejores sistemas operativos.
9. Mayor poder de cómputo.
10. Impresoras.
11. Lenguajes fáciles y comprensibles (BASIC).
12. Mejores equipos de E/S.
Algunos equipos que salieron a la venta durante este periodo son: IBM serie 360, Honeywell 200, CDC 6600, NCR, UNIVAC 1100, RCA Spectra, Burroughs.
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| La serie 370 inicia el verdadero salto tecnológico que nos ha llevado al estadio de desarrollo actual |
Inicia con el lanzamiento de la serie 370 de la IBM Corp., se introducen los circuitos integrados.
Paralelamente a la serie 370 de IBM DEC Digital Equipment Corp fabrica la PDP 11, primer computadora con bus de comunicación bidireccional asíncrono, que permitía mandar instrucciones entre los componentes del equipo sin pasar por el procesador, lo cual representó un salto tecnológico, para la época.
En este periodo también se da el cambio hacia la computación de 32 bits que dominó el mercado hasta el año 2003, en el cual se introdujo la arquitectura de 64 bits, aunque es la época de la minicomputadoras y las computadoras personales empieza a vislumbrarse en el mapa pero sólo para los privilegiados, el cómputo esta básicamente al alcance de las universidades y las empresas, los costos de los equipos siguen siendo prohibitivos como para permitir contar con un mercado masivo.
Paralelamente a la serie 370 de IBM DEC Digital Equipment Corp fabrica la PDP 11, primer computadora con bus de comunicación bidireccional asíncrono, que permitía mandar instrucciones entre los componentes del equipo sin pasar por el procesador, lo cual representó un salto tecnológico, para la época.
En este periodo también se da el cambio hacia la computación de 32 bits que dominó el mercado hasta el año 2003, en el cual se introdujo la arquitectura de 64 bits, aunque es la época de la minicomputadoras y las computadoras personales empieza a vislumbrarse en el mapa pero sólo para los privilegiados, el cómputo esta básicamente al alcance de las universidades y las empresas, los costos de los equipos siguen siendo prohibitivos como para permitir contar con un mercado masivo.
Características de la cuarta generación:
1. Microcircuitos integrados.
2. Terminales inteligentes.
3. Graficadores.
4. Lenguajes de alto nivel (LISP, SNOBOL, COBOL, Pascal).
5. Memoria de semiconductores.
6. Dispositivos de impresión de alta resolución.
7. Almacenamiento masivo de datos.
8. Inteligencia artificial.
9. Computadoras personales.
10. Refinados dispositivos de E/S.
11. Pantalla a color.
12. Discos duros.
13. Software de uso general.
14. Sintetizadores de voz.
15. Microelectrónica.
16. Mayor fiabilidad.
17. Tecnología digital.
18. Redes de computadoras.
19. Grandes bases de datos.
Las computadoras personales hacen su aparición en esta etapa y aunque en principio seguían siendo costosas, y no estaban al alcance de cualquiera, ya estaban haciendo presencia en empresas medianas y pequeñas y acercándose a algunos hogares privilegiados.
Otro punto que cabe destacar aquí es que las interfaces de usuario aún no eran intuitivas y mucho menos visuales, imperaba la línea de comandos como única vía de entenderse con las computadoras, la mayoría de los monitores solo eran capaces de desplegar datos en una malla de 25 x 80, que era el estándar dominante de la época. Aunque también había variantes de "alta resolución" capaces de desplegar caracteres en una malla de 40x80, hablar de gráficos en esta época era hablar de equipos demasiado caros para ser adquiridos por alguien que no se dedicase al mercado de diseño.
1.7.- Quinta generación de computadoras (1983-2003).
Esta generación representa más que todo avance tecnológico.
Avances de la quinta generación de computadoras:1. Sistemas operativos orientados al usuario.
2. Lenguajes amistosos.
3. Software inteligente.
4. Inteligencia artificial.
5. Tecnología digital y láser.
6. Auto programación.
7. Diodos de túnel.
8. Diodos de láser.
9. Fibras ópticas.
10. Vídeo conferencias.
11. Correo electrónico.
12. CD-ROM.
13. Velocidades de nano segundos.
14. Redes inalámbricas.
15. Internet.
16. Realidad virtual.
17. Costos reducidos.
Con esta quinta generación se termina el consenso de los profesionales de cómputo en la definición de las generaciones, mientras algunos insisten que esta es la última generación ya que no se han presentado cambios radicales otros insisten en que los cambios radicales ya no se darán en el plano de la arquitectura física de los equipos de cómputo, si no que serán cambios a nivel del software y la conectividad los que marcaran la llegada de las nuevas generaciones de computadoras. Es a finales de esta quinta generación cuando gracias a AMD se da el paso de la arquitectura de 32 bits capaz de direccionar hasta 4 GB de RAM, a la arquitectura de 64 bits, capaz de direccionar hasta 16 exabites de memoria, con este cambio da inicio la siguiente generación.
Con esta quinta generación se termina el consenso de los profesionales de cómputo en la definición de las generaciones, mientras algunos insisten que esta es la última generación ya que no se han presentado cambios radicales otros insisten en que los cambios radicales ya no se darán en el plano de la arquitectura física de los equipos de cómputo, si no que serán cambios a nivel del software y la conectividad los que marcaran la llegada de las nuevas generaciones de computadoras. Es a finales de esta quinta generación cuando gracias a AMD se da el paso de la arquitectura de 32 bits capaz de direccionar hasta 4 GB de RAM, a la arquitectura de 64 bits, capaz de direccionar hasta 16 exabites de memoria, con este cambio da inicio la siguiente generación.
1.7.- Sexta generación de computadoras (2004-2008).
La sexta generación de computadoras inicia su aparición gracias a la compañía AMD, misma que presenta el primer procesador de doble núcleo real existente en el mercado, antes del procesador AMD Athlon X2, tanto Apple como Intel habían presentado procesadores que emulaban ser de doble núcleo, pero lo hacían uniendo dos procesadores de núcleo sencillo a nivel de sus puentes norte y la memoria e implementado una técnica llamada multihilos. AMD es la primera en lograr un diseño de doble núcleo funcional y eficiente que permitirá a las aplicaciones dar un salto en cuanto a las características ofertadas a los usuarios de equipos de cómputo y marcar una revolución en cuanto a desempeño motivada por la aparición de nuevos procesadores de doble núcleo de distintas marcas como Intel y Apple. La nueva arquitectura de 64 bits permite direccionar 16 exabytes de RAM, pero por desgracia el software de sistemas operativos se queda corto en aprovechar estas ventajas durante mucho tiempo, y se llega incluso a imponer límites artificiales a la cantidad de memoria que los equipos pueden tener, con la llegada de esta arquitectura, las computadoras empezaron a evolucionar en el terreno del software, más que en el aspecto del hardware, si bien muchos autores determinan que existen generaciones posteriores, el consenso llega hasta este punto y a partir de aquí las opiniones de los expertos no son consensuadas, y mucho consideran que con cada salida de un nuevo modelo de procesador se debe considerar una nueva generación otros concluyen que los cambios son insignificantes más allá de la velocidad de proceso.
1.- Menor precio.
2.- Mayor potencia de cómputo.
3.- Procesadores de dos o más núcleos.
4.- Dispositivos más poderosos y de menor tamaño.
5.- Miniaturización.
6.- Interfaces táctiles.
7.- Sistemas operativos orientados a interfaces táctiles y visuales.
8.- Reconocimiento de voz.
9.- Dispositivos de entrada sofisticados.
10.- Interfaces universales para transferencia de datos e interconexión.
11.- Capacidades inalámbricas embebidas.
12.- Computación móvil.
1.8.- Séptima generación (2009-****).
La séptima generación no se especifica como de computadoras, por el hecho de en el año 2009 se liberan al mercado los denominados teléfonos inteligentes realmente funcionales, los cuales ponen lo que denominamos computación personal fuera del escritorio, y la ubican en todas partes, tal como se había predicho en muchos libros de ciencia ficción en los años 1950's y 1960's, la computación ubicua se hizo una realidad de la mano de la expansión de la red conocida como Internet, el cómputo se migró a las calles y estos nuevos dispositivos dieron paso a las conocidas tabletas, al darse la sinergía de los que hoy se conoce como Tecnologías de Información y Comunicación, hubo un cambio radical en cuanto a la forma en que conocíamos la computación personal, atrás quedaron esas limitaciones de tener que tener un equipo de cómputo completo o bien una conexión telefónica con un modem para poder acceder a Internet o realizar nuestro trabajo, los nuevos dispositivos de cómputo eran una combinación de terminal telefónica, modem de Internet y equipo de cómputo en un solo dispositivo. Todas las características de la sexta generación se siguieron aplicando a esta nueva gama de dispositivos, con la ventaja de que su tamaño es menor y sus prestaciones de conectividad son superiores, a las de los equipos de cómputo tradicionales.
Entre las características destacables de esta nueva generación de dispositivos de cómputo podemos destacar:
1. Conectividad inalámbrica.
2. Interfaces táctiles.
3. Almacenamiento en la nube transparente para el usuario.
4. Seguridad integrada a inicio sesión en la red para la mayoría de los servicios (recomendado).
5. Amplia disponibilidad de aplicaciones.
6. Compatibilidad casi total para intercambiar información entre dispositivos.
7. Mayor autonomía.
8. Dependencia de conectividad a Internet para funcionalidad completa.
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