1
Historia de la Computacin
1. Introduccin
El desarrollo y aplicacin de la electrnica ha permitido el desarrollo de un rea llamada
computacin, esta ha cambiado de una manera inimaginable para las personas de
principios de siglo, el desenvolvimiento del mundo, ya que nos permite una facilidad en el
manejo y organizacin de la informacin, instantaneidad en la comunicacin a escala
global, nuevas medicinas y modelos cientficos. En toda rea de produccin esta ha
multiplicado el ritmo de avance, especializacin y desarrollo tecnolgico logrando una
transformacin de la humanidad en todo mbito.
Todo este desarrollo nos hace preguntarnos sobre los inicios de aquella rea que
actualmente nos ha facilitados una herramienta de tal sofisticacin y utilidad sin
precedentes.
En esta pequea investigacin descubriremos a grandes rasgos algunos creadores y
caractersticas de las primeras computadoras.
2. Desarrollo
Principios de la Computacin
Abaco
Instrumento utilizado para realizar clculos aritmticos. Suele consistir en un tablero o
cuadro con alambres o surcos paralelos entre s en los que se mueven bolas o cuentas. El
baco Fue Inventado en Asia.
La Pascalina
La primera mquina de calcular mecnica, 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
2
conectadas de tal manera que podan sumarse nmeros hacindolas avanzar el nmero de
dientes correcto.
Pascalina (mejorada)
En 1670 el filsofo y matemtico alemn Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccion esta
mquina e invent una que tambin poda multiplicar.
Telar
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.
Maquina de Registro Unitario
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.
Charles Babbage
Babbage intent encontrar un mtodo por el cual se pudieran hacer clculos
automticamente por una mquina, eliminando errores debidos a la fatiga o aburrimiento
que sufran las personas encargadas de compilar las tablas matemticas de la poca. Esta
idea la tuvo en 1812.
Entre 1833 y 1842, Babbage lo intent de nuevo esta vez, intent construir una
mquina que fuese programable para hacer cualquier tipo de clculo, no slo los referentes
3
al clculo de tablas logartmicas o funciones polifnicas. sta fue la mquina analtica. El
diseo se basaba en el telar de Joseph Marie Jacquard, el cual usaba tarjetas perforadas
para determinar como una costura deba ser realizada. Babbage adapt su diseo para
conseguir calcular funciones analticas.
La mquina analtica tena dispositivos de entrada basados en las tarjetas perforadas
de Jacquard, un procesador aritmtico, que calculaba nmeros, una unidad de control que
determinaba qu tarea deba ser realizada, un mecanismo de salida y una memoria donde
los nmeros podan ser almacenados hasta ser procesados. Se considera que la mquina
analtica de Babbage fue la primera computadora del mundo. Un diseo inicial plenamente
funcional de ella fue terminado en 1835. Sin embargo, debido a problemas similares a los
de la mquina diferencial, la mquina analtica nunca fue terminada por Charles.
Ada Lovelace
Ada Lovelace es recordada principalmente por haber escrito una descripcin de la
antigua mquina analtica de Charles Babbage, tambin desarroll instrucciones para hacer
clculos en una versin inicial del computador.
En sus notas, Ada Augusta dice que la mquina analtica slo poda dar
informacin disponible que ya era conocida: vio claramente que no poda originar
conocimiento. Su trabajo fue olvidado por muchos aos, atribuyndole exclusivamente un
papel de transcriptora de las notas de Babbage. Este mismo caracteriz su aporte al
llamarla su intrprete aunque recientes investigaciones muestran la originalidad de su
punto de vista sobre las instrucciones necesarias para el funcionamiento de la mquina
analtica.
Sugiri el uso de tarjetas perforadas como mtodo de entrada de informacin e
instrucciones a la mquina analtica, adems introdujo una notacin para escribir
programas, ello principalmente basado en el dominio que Ada demuestra en las notas que
escribe sobre el texto de Luigi Menabrea en 1842, notas por cierto ms extensas que el
4
texto mismo, sobre el funcionamiento del telar de Jacquard as como de la mquina
analtica de Babbage, resalta adems que ella menciona que en las tarjetas perforadas hay
ceros o estado neutro siendo que las tarjetas representaban para la mquina de Babbage
nmeros decimales y no binarios (8 perforaciones equivaldran entonces a 8 unidades)
Colossus
Las mquinas Colossus fueron los primeros dispositivos calculadores electrnicos usados
por los britnicos para leer las comunicaciones cifradas alemanas durante la Segunda
Guerra Mundial. Colossus fue uno de los primeros computadores digitales.
Se usaron en el criptoanlisis para las comunicaciones de alto nivel alemanas,
mensajes que haban sido cifrados usando la mquina Lorenz SZ 40/42. Parte de la
operacin era emular electrnicamente la mquina mecnica de Lorenz.
Colossus comparaba dos flujos de datos, contando cada coincidencia basada en una
funcin programable booleana. El mensaje cifrado se lea a gran velocidad a travs de una
cinta de papel. El otro flujo de datos era generado internamente, y era una simulacin
electrnica de la mquina de Lorenz en varias combinaciones. Si el nmero de
coincidencias para una combinacin era superior a una cierta cantidad, la salida era escrita
en una mquina de escribir elctrica.
John von Neumann
Fue uno de los ms grandes matemticos del siglo XX. Hngaro-estadounidense
que realiz contribuciones importantes en fsica cuntica, anlisis funcional, teora de
conjuntos, ciencias de la computacin, economa, anlisis numrico, ciberntica,
hidrodinmica (de explosiones), estadstica y muchos otros campos de la matemtica.
Al comenzar la Segunda Guerra Mundial comenz a trabajar para el Gobierno de
5
los EE.UU, hacia 1943 von Neumann empez a interesarse por la computacin para
ayudarse en su trabajo, en aquellos aos haba numerosas computadoras en construccin,
pero con la que von Neumann se involucr fue el ENIAC. Una vez finalizada la
construccin del ENIAC y viendo sus limitaciones, decidieron definir todo un nuevo
sistema lgico de computacin basado en las ideas de Turing y se enfrascaron en el diseo
y la construccin de una computadora ms poderosa el EDVAC. En los aos 50 construy
la computadora IAS, cuyo diseo ha sido una de las bases de la computadora actual,
conocindose como "arquitectura de von Neumann".
ENIAC
ENIAC es una sigla de Electronic Numerical Integrator And Computer
(Computador e Integrador Numrico Electrnico), utilizada por el Laboratorio de
Investigacin Balstica del Ejrcito de los Estados Unidos.
La ENIAC fue construida en la Universidad de Pennsylvania 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.
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 5.000 sumas y 300 multiplicaciones en
1 segundo.
EDVAC
La EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) por sus siglas en
ingls, fue una de las primeras computadoras electrnicas. A diferencia de la ENIAC, no
era decimal, sino binaria y tuvo el primer programa diseado para ser almacenado. Este
diseo se convirti en el estndar de arquitectura para la mayora de las computadoras
modernas. El diseo de la EDVAC es considerado un xito en la historia de la informtica.
6
El diseo de la EDVAC fue desarrollado an antes de que la ENIAC fuera puesta en
marcha y tena la intencin de resolver muchos de los problemas encontrados en el diseo
de la ENIAC.
La computadora fue diseada para ser binaria con adicin, sustraccin y
multiplicacin automtica y divisin programada. Tambin poseera un verificador
automtico con capacidad para mil palabras (luego se estableci en 1.024).
Fsicamente la computadora fue construida de los siguientes componentes: Un
lector-grabador de cinta magntica, una unidad de control con osciloscopio, una unidad
para recibir instrucciones del control y la memoria y para dirigirlas a otras unidades, una
unidad computacional para realizar operaciones aritmticas en un par de nmeros a la vez
y mandarlos a la memoria despus de corroborarlo con otra unidad idntica, un
cronmetro, y una unidad de memoria dual.
IBM
International Business Machines o IBM es una empresa multinacional estadounidense que
fabrica y comercializa herramientas, programas y servicios relacionados con la
informtica. IBM est constituida como tal desde el 15 de junio de 1911, pero lleva
operando desde 1888.
Durante la Segunda Guerra Mundial, IBM comenz a investigar en el campo de la
informtica. En 1944 termin de construir el computador -Calculadora Controlada por
Secuencia Automtica-, tambin conocido como Mark I. El Mark I fue la primera mquina
capaz de ejecutar clculos complejos automticamente, y estaba basada en interruptores
electromecnicos.
En 1953, IBM cre el IBM 701, el primer gran computador basado en vlvulas de
vaco, tecnologa que substituy a los interruptores electromecnicos. En 1954 introdujo la
7
IBM 650. En 1959, los transistores empezaron a substituir a las vlvulas de vaco. Uno de
los primeros computadores de IBM basados en transistores fue el IBM 7090. Hasta aquel
entonces, los computadores se usaban principalmente en centros de investigacin y del
gobierno, pero la mejora de rendimiento alcanzada con las vlvulas y especialmente con
los transistores, hizo que algunas empresas comenzaran a utilizarlos.
El primer sistema de almacenamiento informtico basado en disco, llamado
RAMAC, y el lenguaje de programacin FORTRAN fueron creados por IBM en 1957. El
RAMAC es el predecesor de los discos duros actuales y estaba formado internamente por
cincuenta discos.
A comienzos de los aos 1960, IBM comenz a transformarse en una empresa
dedicada exclusivamente a la informtica, dejando paulatinamente la fabricacin de
equipos para tarjetas perforadas y mquinas de escribir. Estas ltimas las empez a fabricar
a mediados de los aos 1930.
El 7 de abril de 1964, IBM lanz el System/360, la primera arquitectura de
computadores que permita intercambiar los programas y perifricos entre los distintos
equipos componentes de la arquitectura, al contrario de lo existente anteriormente, en que
cada equipo era una caja cerrada incompatible con los dems. La orden de crear esta
arquitectura parti directamente del gerente de IBM de la poca, Thomas J. Watson, Jr.. El
desarrollo del System/360 fue tan costoso que prcticamente llev a la quiebra a IBM, pero
tuvo tal xito al lanzarse al mercado que los nuevos ingresos y el liderazgo que consigui
IBM respecto a sus competidores les resarcieron de todos los gastos.
Fue tal el xito de IBM de mediados de los aos 1960 que provoc que la empresa
fuera investigada por monopolio. De hecho, tuvo un juicio, que comenz en 1969, en el
que fue acusada de intentar monopolizar el mercado de los dispositivos electrnicos de
propsito general, concretamente el mercado de computadores empresariales. El juicio
8
continu hasta 1983 y tuvo gran impacto en las prcticas de la empresa.
En 1981, IBM cre el IBM PC, que es el computador personal de ms xito de
todos los tiempos. Este xito no era esperado por IBM, que cre el IBM PC de forma
rpida y comprando componentes de gama baja a otros fabricantes, cosa que no haba
hecho hasta el momento, para que el IBM PC no absorbiera parte del mercado de
computadores ms potentes de IBM. Adems, el sistema operativo del IBM PC tampoco
fue creado por IBM, sino que fue contratado con Microsoft.
Durante los aos 1980 IBM forj cuatro premios Nobel.
El 10 de diciembre de 2004, IBM termin las negociaciones encaminadas a vender
la divisin de PC al grupo chino Lenovo por 650 millones de dlares en efectivo y 600
millones ms en acciones (un 19% de Lenovo). Junto con la divisin de PC, Lenovo
consigue alrededor de 10.000 empleados de IBM y el derecho a usar las marcas IBM y
Thinkpad durante cinco aos.
Generaciones de la computacin
Las computadoras se comenzaron a clasificar en generaciones, aqu una breve
resea de cada una.
Primera generacin: (1945-1956)
Esta generacin se identifica por el hecho que la tecnologa electrnica estaba
basada en "tubos de vaco", ms conocidos como bulbos electrnicos, del tamao de un
foco de luz casero. Los sistemas de bulbos podan multiplicar dos nmeros de diez dgitos
en un cuarentavo de segundo.
9
Lo revolucionario, con respecto a las mquinas de clculo anteriores, consiste en
que ahora el procesador electrnico puede tomar decisiones lgicas y, aplicndolas, podr
realizar o bien una operacin u otra. Esto es posible, lgicamente, si el hombre ha
comunicado previamente a la mquina cmo de comportarse en los diferentes casos
posibles.
Las caractersticas generales de estas mquinas incluyen:
- El almacn primario se basaba en tarjetas perforadas, pero en 1957 se introduce la cinta
magntica como mtodo ms rpido y compacto de almacenamiento.
- Tiempos de operacin (ejecucin de instrucciones) del rango de milsimas de segundo.
- El lenguaje utilizado para programarlas era el Lenguaje Mquina, basado nicamente en
nmero binarios (los lenguajes actuales se asemejan mucho al lenguaje natural), lo que
haca difcil y tardado el proceso de programar la computadora.
- Vlvula electrnica (tubos al vaco.)
- Alto consumo de energa.
- Almacenamiento de la informacin en tambor magntico interior. Un tambor magntico
dispona de su interior del ordenador, recoga y memorizaba los datos y los programas que
se le suministraban mediante tarjetas.
- Lenguaje de mquina. La programacin se codifica en un lenguaje muy rudimentario
denominado lenguaje de mquina. Consista en la yuxtaposicin de largo bits o cadenas de
cero y unos.
- Fabricacin industrial. La iniciativa se aventur a entrar en este campo e inici la
fabricacin de computadoras en serie. Aplicaciones comerciales. La gran novedad fue el
uso de la computadora en actividades comerciales.
Segunda generacin: (1957-1963)
10
Esta generacin nace con el uso del "transistor", que sustituy a los bulbos electrnicos. El
invento del transistor, en 1948, les vali el Premio Nobel a los estadounidenses Walter H.
Brattain, John Bardeen y William B. Shockley. Con esto se da un paso decisivo, no slo en
la computacin, sino en toda la electrnica.
El transistor es un pequeo dispositivo que transfiere seales elctricas a travs de
una resistencia variable. Entre las ventajas de los transistores sobre los bulbos se
encuentran: su menor tamao, no necesitan tiempo de calentamiento, consumen menos
energa y son ms rpidos y confiables.
Caractersticas principales
1. Transistor. El componente principal es un pequeo trozo de semiconductor, y se
expone en los llamados circuitos transistorizados.
2. Disminucin del tamao.
3. Disminucin del consumo y de la produccin del calor.
4. Su fiabilidad alcanza metas imaginables con los efmeros tubos al vaco.
5. Mayor rapidez ala velocidades de datos.
6. Memoria interna de ncleos de ferrita.
7. Instrumentos de almacenamiento.
8. Mejora de los dispositivos de entrada y salida.
9. Introduccin de elementos modulares.
10. Lenguaje de programacin ms potente.
Tercera generacin: (1964-1971)
En esta poca se desarrollan los circuitos integrados -un circuito electrnico completo
sobre una pastilla (chip) de silicio-, que constaban inicialmente de la agrupacin de unos
11
cuantos transistores. Hechos de uno de los elementos ms abundantes en la corteza
terrestre, el silicio, una sustancia no metlica que se encuentra en la arena comn de las
playas y en prcticamente en todas las rocas y arcilla. Cada pastilla, de menos de 1/8 de
pulgada cuadrada, contiene miles o millones de componentes electrnicos entre
transistores, diodos y resistencias.
Los chips de circuitos integrados tienen la ventaja, respecto de los transistores, de
ser ms confiables, compactos y de menor costo. Las tcnicas de produccin masiva han
hecho posible la manufactura de circuitos integrados de bajo costo.
Caractersticas principales:
1. Circuito integrado, miniaturizacin y reunin de centenares de elementos en una
placa de silicio o (chip)
2. Menor consumo.
3. Apreciable reduccin de espacio.
4. Aumento de fiabilidad.
5. Teleproceso.
6. Multiprogramacin.
7. Renovacin de perifricos.
8. Instrumentacin del sistema.
9. Compatibilidad.
10. Ampliacin de las aplicaciones.
11. La mini computadora.
La poca se refiere principalmente a las computadoras de 1980 y contina hasta la
fecha. Los elementos principales de las computadoras de esta generacin son los
12
microprocesadores, que son dispositivos de estado slido, de forma autnoma efectan las
funciones de acceso, operacin y mando del computador.
Tambin se hace posible la integracin a gran escala muy grande (VLSI Very Large
Scale Integration), incrementando en forma vasta la densidad de los circuitos del
microprocesador, la memoria y los chips de apoyo aquellos que sirven de interfase entre
los microprocesadores y los dispositivos de entrada / salida.
A principios de los 90 se producen nuevos paradigmas en el campo.
Las computadoras personales y las estaciones de trabajo ya eran computadoras
potentes; de alguna manera alcanzaron la capacidad de las mini computadoras de diez aos
antes. Pero lo ms importante es que se empezaron a disear para usarse como partes de
redes de computadoras. Surgieron los conceptos de "computacin distribuida" -hacer uso
del poder de cmputo y almacenamiento en cualquier parte de la red- y "computacin
cliente-servidor" -una combinacin de computadoras pequeas y grandes, conectadas en
conjunto, en donde cada una se usa para lo que es mejor. Otro proceso, llamado
downsizing, se manifest unas diversas instancias, donde las computadoras mayores
(mainframes) con terminales dieron cabida a un sistema de redes con microcomputadoras y
estaciones de trabajo.
Cuarta generacin: (1971-presente) y Quinta generacin: (presente-futuro)
El termino quinta generacin fue acuado por los japoneses para describir las
potentes e "inteligentes" computadoras que deseaban producir a mediados de los noventa.
La meta es organizar sistemas de computacin que produzcan inferencias y no solamente
realicen clculos. En el proceso se han incorporado muchos campos de investigacin en la
industria de la computacin, como la inteligencia artificial (IA), los sistemas expertos y el
lenguaje natural.
Se distingue normalmente dos clases de entorno:
13
ENTORNO DE PROGRAMACION.- orientado a la construccin de sistemas,
estn formados por un conjunto de herramientas que asisten al programador en las
distintas fases del ciclo de construccin del programa (edicin, verificacin,
ejecucin, correccin de errores, etc.)
ENTORNO DE UTILIZACIN.- orientado a facilitar la comunicacin del usuario
con el sistema. Este sistema est compuesto por herramientas que facilitan la
comunicacin hombre-mquina, sistemas de adquisicin de datos, sistemas
grficos, etc.
Ejemplos concretos y explicacin de la generacin actual y las tendencias futuras.
1. Las caractersticas de los computadores de la generacin actual quedan recibidas en
el nmero de procesador (Pentium 4) el cual tiene una velocidad de procesamiento
de 2.8 a 3.6 Giga hertz y los accesorios perifricos (de entrada y salida) tienen la
caractersticas de ser de ms fcil y ms rpida instalacin.
2. Generaciones actuales.
3. Tendencias futuras.
Una tendencia constante en el desarrollo de los ordenadores es el micro
miniaturizacin, iniciativa que tiende a comprimir ms elementos de circuitos en un
espacio de chip cada vez ms pequeo. Adems, los investigadores intentan agilizar el
funcionamiento de los circuitos mediante el uso de la superconductividad, un fenmeno de
disminucin de la resistencia elctrica que se observa cuando se enfran los objetos a
temperaturas muy bajas.
Las redes informticas se han vuelto cada vez ms importantes en el desarrollo de la
tecnologa de computadoras. Las redes son grupos de computadoras interconectados
mediante sistemas de comunicacin. La red pblica Internet es un ejemplo de red
informtica planetaria. Las redes permiten que las computadoras conectadas intercambien
14
rpidamente informacin y, en algunos casos, compartan una carga de trabajo, con lo que
muchas computadoras pueden cooperar en la realizacin de una tarea. Se estn
desarrollando nuevas tecnologas de equipo fsico y soporte lgico que acelerarn los dos
procesos mencionados.
Otra tendencia en el desarrollo de computadoras es el esfuerzo para crear computadoras
de quinta generacin, capaces de resolver problemas complejos en formas que pudieran
llegar a considerarse creativas. Una va que se est explorando activamente es el ordenador
de proceso paralelo, que emplea muchos chips para realizar varias tareas diferentes al
mismo tiempo. El proceso paralelo podra llegar a reproducir hasta cierto punto las
complejas funciones de realimentacin, aproximacin y evaluacin que caracterizan al
pensamiento humano.
Otra forma de proceso paralelo que se est investigando es el uso de computadoras
moleculares. En estas computadoras, los smbolos lgicos se expresan por unidades
qumicas de ADN en vez de por el flujo de electrones habitual en las computadoras
corrientes. Las computadoras moleculares podran llegar a resolver problemas complicados
mucho ms rpidamente que las actuales supercomputadoras y consumir mucha menos
energa.
3. Recomendaciones
El uso de las computadoras hoy en da es ms utilizado que antes, porque muchas personas
ya tienen acceso a ellas, creo que se debera de poder renovar ms la accesibilidad a los
precios. Mejorar la imagen de las computadoras sera bueno, a lo que me refiero es a que
disminuyan el tamao de todo el hardware y que pueda aumentarse ms su capacidad en
todo tipo.
15
Mejorar la el rendimiento de cada sistema, la capacidad de las memorias RAM
discos duros, mejorar la rapidez del sistema. Llegar a utilizar computadoras con inicios de
voz, claves de voz, que todo pueda ser ms fcil de utilizar y que las computadoras puedan
traer algn manual de uso para los novatos, o ms bien dicho para las personas que no han
usado una computadora.
HOMBRO, LA CINTA CAPTURA LOS SUCESOS EN LOS QUE SE CO
4. Conclusiones
El computador es muy importante ya que facilita mucho nuestro trabajo, pero no nos
convirtamos en sus esclavos, mejor disfrutemos las cosas buenas que tiene la vida. En si
las computadoras son tiles accesos a informacin que se podran encontrar en las
bibliotecas pero se encuentran fcilmente en la red en la internet.
El rendimiento de las computadoras debe estar adecuado a sus preciosos. Las
computadoras son muy utilizadas para demasiadas cosas como la informtica y redes
sociales, el uso de las computadoras hoy en da se utiliza para compras, ventas, transmitir
sentimientos atreves de las redes sociales, informacin y videos digitalizados para poder
observar. En fin las computadoras son de mucho uso en nuestra generacin sera bueno que
las mejorando cada vez mas y que sean accesibles para todo pblico. PBLICOS.
4. Referencias de Obras Consultadas
Biografa Wikipedia, (s.f.). Recuperado el 22 de mayo de 2014, de
http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_las_computadoras_personales
Biografa (s.f.). Recuperado el 22 de mayo de 2014, de
http://www.e-mas.co.cl/categorias/informatica/historiacomp.htm
Biografa Rincn del Vago, (s.f.). Recuperado el 22 de mayo de 2014, de
http://html.rincondelvago.com/historia-de-la-computacion_3.html
16
Biografa Cad, (s.f.). Recuperado el 22 de mayo de 2014, de
http://www.cad.com.mx/historia_de_la_computacion.htm
Vzquez, Lucia (2013). Recuperado el 22 de mayo de 2014, de
http://www.ojocientifico.com/4274/historia-de-la-computadora-los-inicios
Garca, Hctor (s.f). Recuperado el 23 de mayo de 2014, de
http://www.proyectosalonhogar.com/El_porque_de_las_cosas/historia_de_la_comp
utadora.htm