HISTORIA DE LOS COMPUTADORES
Por siglos los hombres han tratado de usar fuerzas y artefactos de diferente
tipo para realizar sus trabajos, para hacerlos más simples y rápidos. La
historia conocida de los artefactos que calculan o computan, se remonta a muchos
años antes de Jesucristo. Dos
principios han coexistido respecto a este tema. Uno es usar cosas para contar,
ya sea los dedos, piedras, conchas, semillas. El otro es colocar esos objetos en
posiciones determinadas. Estos principios se reunieron en el ábaco, instrumento
que sirve hasta el día de hoy, para realizar complejos cálculos aritméticos con
enorme rapidez y precisión.
En el Siglo XVII en occidente se encontraba en
uso la regla de cálculo, calculadora basada en las investigaciones de Nappier,
Gunther y Bissaker. John Napier (1550-1617) descubre la relación entre series
aritmética y geométricas, creando tablas que llama logaritmos. Edmund Gunter se
encarga de marcar los logaritmos de Napier en líneas. Bissaker por su parte
coloca las líneas de Nappier y Gunter sobre un pedazo de madera, creando de esta
manera la regla de cálculo. Durante más de 200 años, la regla de cálculo es
perfeccionada, convirtiéndose en una calculadora de bolsillo, extremadamente
versátil.
La
primera máquina de calcular mecánica, un precursor del ordenador digital, fue
inventada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal. Aquel dispositivo
utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes
representaba un dígito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera
que podían sumarse números haciéndolas avanzar el número de dientes correcto. En
1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta
máquina e inventó una que también podía multiplicar.
El inventor francés
Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas
de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños
complejos. Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman
Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las
placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la
información estadística destinada al censo de población de 1890 de Estados
Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas
sobre contactos eléctricos.
La máquina analítica
También en el
siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los
principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas,
como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos
complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática
británica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como
a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna. La tecnología de
aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos;
pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las
caracteristicas de un ordenador moderno. Incluía una corriente, o flujo de
entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los
datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora para hacer
permanente el registro.
Primeros Ordenadores
Los ordenadores
analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros
modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas
máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado
difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos
guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero
mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos
en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la
aviación.

Ordenadores electrónicos
1944 marca
la fecha de la primera computadora, al modo actual, que se pone en
funcionamiento. Es el Dr. Howard Aiken en la Universidad de Harvard, Estados
Unidos, quien la presenta con el nombre de Mark I. Es esta la primera máquina
procesadora de información. La Mark I funcionaba eléctricamente, instrucciones e
información se introducen en ella por medio de tarjetas perforadas y sus
componentes trabajan basados en principios electromecánicos. A pesar de su peso
superior a 5 toneladas y su lentitud comparada con los equipos actuales, fue la
primer máquina en poseer todas las características de una verdadera
computadora.
La primera computadora electrónica fue terminada de construir en
1946, por J.P.Eckert y J.W.Mauchly en la Universidad de Pensilvania, U.S.A. y se
le llamó ENIAC. Con ella se inicia una nueva era, en la cual la computadora pasa
a ser el centro del desarrollo tecnológico, y de una profunda modificación en el
comportamiento de las sociedades.
Durante la II Guerra Mundial (1939-1945),
un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al
norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer ordenador digital
totalmente electrónico: el Colossus. Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que
incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por
el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio
cifrados de los alemanes. En 1939 y con independencia de este proyecto, John
Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina
electrónica en el Iowa State College (EEUU). Este prototipo y las
investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron
eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico electrónico
(en inglés ENIAC, Electronic Numerical Integrator and Computer) en 1945. El
ENIAC, que según se demostró se basaba en gran medida en el ordenador
Atanasoff-Berry (en inglés ABC, Atanasoff-Berry Computer), obtuvo una patente
que caducó en 1973, varias décadas más tarde.
El ENIAC contenía 18.000
válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones
por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser
modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento
de programa que estaba basado en los conceptos del matemático
húngaro-estadounidense John Von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro
de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de
velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver
problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.
A finales de la
década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de
elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las
máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y
tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de
máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de
segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los
espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más
barata.
Circuitos integrados
A finales de la década de 1960 apareció
el circuito integrado (CI), que posibilitó la fabricación de varios transistores
en un único sustrato de silicio en el que los cables de interconexión iban
soldados. El circuito integrado permitió una posterior reducción del precio, el
tamaño y los porcentajes de error. El microprocesador se convirtió en una
realidad a mediados de la década de 1970, con la introducción del circuito de
integración a gran escala (LSI, acrónimo de Large Scale Integrated) y, más
tarde, con el circuito de integración a mayor escala (VLSI, acrónimo de Very
Large Scale Integrated), con varios miles de transistores interconectados
soldados sobre un único sustrato de silicios.
PRIMERA GENERACIÓN
Características
Principales
Tecnología: válvulas de vacío, eran máquinas voluminosas, de
alto consumo, caras y de vida limitada.
Avances del equipo físico: en la
memoria se pasa de registros de válvulas a núcleos de ferrita; en la memoria
secundaria, de tarjetas y cintas perforadas a tambores y cintas
magnéticas..
Avances del equipo lógico: utilización de aritmética binaria,
programación en ensamblador (para ayudar al programador).
Principales
Equipos que se destacan
Mark I.
Un dispositivo electromecánico, basado en
relés, fabricado para la Marina de EU por Howard Aitken e ingenieros de la IBM.
La ultima en su clase. Sustituida por la electrónica.
Colossus.
Usado
para descifrar los códigos de radio de los alemanes.
ABC.
Siglas de
Atanasoff-Berry Computer, fabricada en la Univ. Estatal de Iowa. Conocida ahora
como la primera computadora digital electrónica.
ENIAC.
La más famosa
de las primeras computadoras, contenía más de 18.000 tubos de vacío. Fabricada
para aplicaciones balísticas del Ejército de EU.
Manchester Mark
I.
Producida por la Universidad de Manchester; la primera computadora con
"programa almacenado". Hasta ese momento, todas las computadoras tenían que ser
reprogramadas mediante cambios en el alambrado. Esto fue un gran
avance.
UNIVAC I
Primera computadora creada por una firma comercial
pertenecientes a John W. Mauchly y J. Prespert Eckert.
EDVAC, EDSAC,
IAS, y las comerciales IBM 650, 701, 704, 709.
SEGUNDA GENERACIÓN
Características
Principales
Tecnología: en 1948 se inventó el transistor en los
laboratorios de la Bell. Las ventajas del transistor son que es más pequeño, el
consumo es menor y más barato que las válvulas.
Avances del equipo físico: se
consolidan las memorias de ferrita. Aparecen los canales de E/S.
Avances del
equipo lógico: aparecen los lenguajes de alto nivel (FORTRAN, COBOL, ALGOL,
PL1).
Principales Equipos que se destacan
UNIVAC 1107, BURROUGH
D-805, PDP-5 de DEC, y las científicas IBM 7070, 7090, 7094.
TERCERA GENERACIÓN
Características
Principales
Tecnología: se integran los transistores y aparecen los
Circuitos Integrados (C.I.): SSI, MSI.
Máquinas: IBM 360. Aparecen las
“Familias de Computadores”: computadores de distinta potencia y precio pero con
la misma arquitectura y totalmente compatibles. Se produce una explosión de los
mini-computadores: recursos más limitados pero muy asequibles
(PDP-8,PDP-11).
Avances del equipo físico: tarjetas de circuito impreso
(PCB); memorias electrónicas sustituyen a las de ferrita; aparecen las memorias
cache; la CPU está basada en registros de propósito general.
Avances del
equipo lógico: nuevos lenguajes de alto nivel (BASIC, PASCAL); gran avance en el
S.O.; aparece la multiprogramación.
Principales Equipos que se
destacan
IBM 360, PDP-8, PDP-11
