Historia De La Computación

1.1 EL ABACO O LA TABLA DE CALCULO

Antes de disponer de palabras o smbolos para representar los números, el hombre primitivo empleaba sus dedos para contar. El ábaco antiguo consistía en piedras introducidas en surcos que se realizaban en la arena. Estas piedras móviles llevaron al desarrollo del ábaco, el cual ya se conocía en el año 500 A.C y era utilizado por los Egipcios.

"La palabra cálculo significa piedra; de este modo surgió la palabra calcular".

Muchos pueblos utilizaron piedras con el mismo objeto; en América los Incas Peruanos utilizaban cuerdas con nudos, para llevar su contabilidad y le llamaban quipos.

Con el transcurrir del tiempo se inventó el ábaco portátil el cual consistía en unas bolitas ensartadas en un cordón que a sus vez se fijaban en un soporte de madera. Hoy en nuestros días se consiguen estos ábacos, pero las bolitas se fijan en soportes de madera o alambres.

Gracias al descubrimiento del ábaco pudieron funcionar en el mundo antiguo y con cierta agilidad los negocios, los cuales se valieron de esta ingeniosa herramienta para realizar sus cálculos y operaciones matemáticas.

El uso del ábaco se extendió por toda Europa hasta la Edad Media, pero cuando los árabes implantan el sistema de numeración decimal el uso del ábaco comenzó a declinar.

De el uso del ábaco en nuestros tiempos existe una anécdota en 1.946, que es muy importante enunciar, en aquel año se realizó una competencia de rapidez de cálculo entre un Norteamericano y un Japonés, el Americano utilizaba una calculadora y el Japonés utilizó un ábaco; la competencia fue ganada por el Japonés.

1.2 EL SISTEMA DECIMAL DE NUMERACION.

En los tiempos de la conquista de Darío y las expediciones de Alejandro, las cuales pusieron a la India en contacto con las civilizaciones del Próximo Oriente y Grecia. Ya los matemáticos Indios conocían el Ùso del sistema de numeración babilónico por posición. Los Hindúes adaptaron a la numeración decimal, y crearon así el sistema decimal de posición, el cual conocemos en nuestros días.

A ciencia cierta no se sabe con exactitud cuando fue la invención de este sistema, pero se supone que fue entre los siglos II y VI D.C, pero no fue sino hasta el siglo XII que fueron introducidos en Europa y de allí llegaron hasta los matemáticos Arabes que fueron los que llegaron a preservar, recopilar y transmitir un saber del cual no eran los verdaderos autores. La parte esencial de estos trabajos de recopilación se realizaron en Bagdad a partir del año 762 D.C, una de las obras más famosas de la matemática Arabe se debe a Al-Khwarizmi, bibliotecario del Califa Al-Ma’mum. Al- Khwarizmi escribió un tratado de matemáticas el cual empleaba la numeración Hindú. Este tratado fue traducido al latín por el filosofo escolástico Adelardo de Bath quien realizó numerosos viajes por el mundo Arabe. Es a partir del siglo XII, cuando algunos matemáticos cristianos empezaron a utilizar este sistema de numeración, al que llamaron numeración Arabe. Este sistema tuvo serias dificultades en sus inicios para imponerse y no es sino hacia el siglo XV cuando se generalizó.

La aparición de la numeración Arabe y la invención del papel, (el cual muy pronto sustituyó el uso del papiro) contribuyeron notablemente a la desaparición del uso del Abaco en Europa.

1.3 LOS LOGARITMOS, LA REGLA DE CALCULO

El desarrollo de las matemáticas, la navegación y los avances de la ciencia durante el siglo XVII potenciaron la creación de nuevas y cada vez mejores máquinas de calcular. Se necesitaban tablas seguras de las funciones trigonometricas, para calcular la posición de los barcos, también se hizo necesario disminuir los errores ya que cada día el comercio iba en aumento.

No fue sino hacia 1614, cuando un escocés llamado John Napier publicó l primera tabla de logaritmos, la cual este utilizaba para simplificar y agilizar los cálculos. Los logaritmos fueron de gran utilidad y simplificaron significativamente muchos cálculos; para multiplicar se suman los logaritmos de los números que se han de multiplicar, para dividir se restan, y para calcular potencias se msultiplican. Una vez hechos los cálculos, basta con hallar el antilogaritmo del resultado y se obtiene la solución. El antilogaritmo se busca en unas tablas, de la misma manera como se buscan los logaritmos en las tablas. Esto significaba que había que calcular los logaritmos para confeccionar las tablas, y por lo tanto había también que realizar muchos cálculos. En 1.620, Edmund Gunther inventó una formula de emplear los logaritmos de una manera más sencilla aunque no tan precisa. Esta consistía en colocar los logaritmos en una recta y las multiplicaciones y divisiones se realizaban añadiendo o sustrayendo segmentos a través de un par de divisores. Esto se conoció como el método Gunther, un tiempo después William Oughtred utilizó dos escalas móviles que llamó Regla de Cálculo. Las escalas de la Regla de Cálculo se gradúan según los logaritmos de las cantidades que se han de calcular.

En el siglo XVII hubo una división entre los calculadores en analógicos y Digitales. Hallándose los que utilizaban la Regla de Cálculo como analógicos, ya que los valores que se obtenían con esta eran aproximadSos y Digitales los que utilizaban el ábaco, ya que los cálculos realizados con este eran exactos e independientes de sus dimensiones físicas, del tamaño de las cuentas, o la longitud de los alambres.

La regla de cálculo ha sido un calculador analógico de gran éxito, hasta que en los años setenta fue sustituida por las calculadoras electrónicos.

El mismo inventor de los logaritmos John Napier, invento también un aparato mecánico que se llamó huesos de Napier por la similitud que estos tenían con los huesos y por que estaban construidos de ese material. Estos aparatos lslegaron a ser muy precisos y muy económicos. Napier también introdujo el punto decimal, el cual se utiliza todavía en nuestros días para separar los números enteros de los decimales.

1.4 MECANISMOS DE ENGRANAJE. PASCAL Y LEIBNITZ.

El inventor y pintor Leonardo Da Vinci, fue quien trazó las ideas para una sumadora mecánica. Siglo y medio después el filósofo y matemático Francés de apenas 19 años de edad llamado Blaise Pascal, inventó y construyó en el siglo XVII un mecanismo (Pascalina) el cual utilizaba para realizar operaciones aritméticas. Fue el primer calculador lo bastante seguro como para ser lanzado al mercado comercialmente, este joven Pascal presentó su máquina para sumar en el año 1.642. unos años antes 1.623, el Alemán William Schickardt describió por primera vez una máquina que podía realizar las operaciones básicas de la matemáticas (sumar, restar, multiplicar y dividir). Mucho más tarde IBM fabricó una máquina similar basada en los escritos dejados por su inventor. El diseño de la máquina original realizado por Schickardt fue destruido por las llamas y nunca se llegó a reconstruir.

El joven Pascal era hijo de un recaudador de impuestos por lo que se dedicó a trabajar en una máquina que le redujera a su padre el trabajo y al mismo tiempo la gran cantidad de errores que se cometían. Este joven Pascal llegó a ser un gran matemático, padre de la teoría de la probabilidad y tamsbién de la geometría proyectiva. Entre sus inventos no sólo se encuentra la calculadora, sino también la Prensa Hidráulica, llegó a trabajar arduamente y sus experimentos en Física sobre Presión explicaron lo Presión Atmosférica y el Vacío. En su honor se le dio el nombre de Pascal a una unidad de Presión (Pa). En el año 1.968 también se llamó Pascal a un lenguaje de computadora.

Como se sabe en los últimos 300 años los principio básicos utilizados por Pascal en los mecanismos de ruedas y engranajes se siguen utilizando en nuestro días, para la construcción de las calculadoras mecánicas, estos principios básicos se mencionan a continuación:

Puede conseguirse un dígito automáticamente, mediante un mecanismo de gancho

La resta se efectúa invirtiendo la dirección de los diales para la suma.

La multiplicación y la división se realizan por medio de sumas y restas repetidas, siguiendo el mismo principio del ábaco.

Todavía en los años sesenta podían localizarse máquinas con este diseño, al igual que las reglas de cálculo, las cuales fueron sustituidas en los años setenta por las calculadoras electrónicas.

Cabe resaltar que en el año 1.663, el Ingles Samuel Morland fabricó una máquina capaz de realizar cálculos trigonométricos y en el año 1.666 creó una máquina muy similar a la de Pascal.

En el año1.671 que el matemático Alemán Wilheim Leibnitz, el cual dio el gran paso hacia el perfeccionamiento de las máquinas calculadoras. Gottfried Wilheim. Wilheim nació en Leipzig en 1.646. Leibnitz llegó al cálculo a través del análisis combinatorio, la notación del cálculo tal cual y como lo conocemos se debe en gran parte a este hombre.

Leibnitz creó una máquina que podía sumar, restar, multiplicar y dividir, utilizando los principios esbozados por Pascal de realizar la multiplicación y división mediante la adición y la sustracción repetida, los elemedntos claves en la máquina de Leibnitz fueron los cilindros escalonados, pero no tuvo ningún éxito comercial por los mismo motivos que sus predecesoras, las primeras máquinas calculadora que se diseñaron con fines comerciales fueron realizad

La aparición de la numeración Arabe y la invención del papel, (el cual muy pronto sustituyó el uso del papiro) contribuyeron notablemente a la desaparición del uso del Abaco en Europa.

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