Historia Y Volucion De La Computadora

HISTORIA Y EVOLUCION

Uno de los elementos más importantes de nuestra vida moderna es sin duda la computadora. Esta ha venido a simplificar nuestra existencia de muchas maneras. Las agencias gubernamentales, la empresa privada, las instituciones educativas y otras entidades utilizan las computadoras para llevar a cabo transacciones, automatizar procesos, enseñar o sencillamente con fines de entretenimiento. Esta es también una herramienta que ha venido a acortar distancias por medio de la comunicación. El uso de la computadora ha mejorado y agilizado muchas de nuestras labores diarias que realizamos tanto en el hogar como en el trabajo. 

Este artefacto no es reciente, tiene una larga e interesante trayectoria. La história de la evolución de las computadoras es una sorprendente y llena de controversias. Es increíble como de un sencillo dispositivo mecánico para contabilizar haya surgido tan poderosa e imprescindible herramienta que ha llegado a obtener tan grande importancia a nivel mundial.

A través del tiempo los ordenadores han cambiado de forma, tamaño, capacidad, composición y han adquirido nuevas funciones para resolver diferentes tipos de problemas o facilitar tareas específicas.

Cabe destacar que los primeros dispositivos creados por el hombre fueron hechos con el fin de facilitar el trabajo de realizar operaciones matemáticas para llevar sus cuentas de negocio, deudas, víveres, Días, etc. 

PRIMEROS DISPOSITIVOS UTILIZADOS POR EL SER HUMANO PARA REALIZAR CÁLCULOS MATEMÁTICOS.

Abaco (5,000 años atrás) Surgió en Asia Menor y se utiliza actualmente. Se utilizó originalmente por mercaderes para llevar a cabo transacciones y contar los días. Comenzó a perder importancia cuando se inventó el lápiz y el papel.

Calculadora de Pascal (1642) Blaise Pascal inventó una máquina de sumar mecánica para ayudar a su padre a calcular impuestos.

Máquina de multiplicar de Leibniz (1694) Artefacto con funciones aritméticas basada en el módelo de Pascal.

Máquina de telar de Jacquard (1801) Artefacto controlado por tarjeta en las cuales los huecos estaban estratégicamente perforados.

“Arithnometer”(1820) Charles Xavier Thomas de Colmar inventó una calculadora que podía llevar a cabo las cuatro operaciones matemáticas básicas (sumar, restar, dividir y multiplicar).

Máquina diferencial de Babbage (1822) Diseñada para trabajar con vapor, era una máquina amplia del tamaño de una locomotora. Tenía como función resolver ecuaciones diferenciales. Durante el transcurso del tiempo Babbage comenzó a trabajar en la primera computadora de uso general o máquina analítica.

Primer uso de la programación (1832) Lady Ada Lovelace creó instrucciones rutinarias para controlar la computadora, sugirió que las tarjetas perforadas podían prepararse para repetir ciertas instrucciones.

Máquina tabuladora de Hollerith (1889) Le dio paso al procesamiento de datos automatizado. Hollerith fundó una compañía de máquinas tabuladoras que posteriormente paso a ser “International Business Machines” o IBM.

Máquina de resolver ecuaciones diferenciales de Vannevar Bush (1931) Fue una calculadora analógica que fue construida entre los años 1925 y 1931 en el Instituto Tecnológico de Massachussetts (MIT), bajo la dirección de Vannevar Bush.

Físicamente estaba compuesta por amplificadores mecánicos, de los que se encontraban a su vez constituidos cada uno de ellos por un disco de cristal y una rueda metálica, y de esta forma el conjunto podía efectuar rotaciones por medio de motor eléctrico.

Existían varios modelos diferentes de estos aparatos, incluyendo de doce a dieciocho integradores de RULETA  que por medio de sus conexiones mediante trenes de engranaje, representaban cada uno de los coeficientes de una ecuación integral o diferencial. Así tenemos una máquina capaz de realizar ecuaciones diferenciales de hasta 18 variables y fue concebida para la resolución de problemas en las redes eléctricas.

El analizador diferencial obtuvo un impacto mediático muy grande y en 1935 se comenzó a construir una segunda versión más potente que salió a la luz en 1942 y que se mantuvo en secreto. Básicamente consistía en un aparato que se utilizaba para el cálculo de tablas de tiro para la Marina de los EE.UU., que intentaba resolver ecuaciones balísticas para las trayectorias de los proyectiles. El analizador constaba de unos 2000 tubos electrónicos, varios miles de relés electromagnéticos, y aproximadamente unos 320 kilómetros de cable; en total pesaba unas 200 toneladas.

Primera computadora mecánica programable Z1 (1938) El Z1 está considerado como el primer computador mecánico programable del mundo. Fue diseñado por el ingeniero alemán Konrad Zuse entre 1935 y 1936, construido entre 1936 y 1938, y destruido junto a todos sus planos de construcción en diciembre de 1943 durante el bombardeo aliado de Berlín en la segunda guerra mundial. Zuse decidió reconstruirla en 1986 acabándola en 1989, estando dicha reconstrucción en el Museo Técnico Alemán en Berlín. 

La Z1 contenía casi todas las partes de una computadora moderna, es decir, unidad de control, memoria, lógica micro-programada, unidad artimética en punto flotante (la unidad de lógica booleana no se realizó) y dispositivos de entrada-salida. La Z1 era programable parcialmente mediante un programa en cinta perforada y un lector de cinta perforada.3 Hay una clara separación entre el lector de cinta perforada, la unidad de control para la supervisión de toda la máquina y la ejecución de las instrucciones, la unidad aritmética, y la de entrada/salida.

La Z1 era un sumador/restador de números de 22 bits en coma flotante, con un poco de lógica de control para que fuera capaz de operaciones más complejas como la multiplicación (por adiciones sucesivas) y la división (por sustracciones sucesivas). El juego de instrucciones del Z1 disponía de nueve instrucciones, cada una tomaba entre uno y veinte ciclos por instrucción.

La Z1 tenía una memoria de 64 palabras en punto flotante, en la que cada palabra de la memoria se podía leer y escribir por la unidad de control. Las unidades de memoria mecánicas eran únicas en su diseño y fueron patentados por Konrad Zuse en 1936, consistían en una serie de láminas metálicas dispuestas para hacer de condensadores. La máquina era sólo capaz de ejecutar instrucciones que leía del lector de cinta perforada, por lo que el programa en sí no se ha cargado en su totalidad en la memoria interna de antemano. Usaba una velocidad de reloj de 1 Hz.

La entrada y la salida se mostraba en números decimales con exponente decimal, por lo que unidad contenía maquinaria especial para la conversión de números decimales hacia y desde números binarios. Las instrucciones de entrada y salida se leen o se escriben como números en coma flotante. La cinta del programa era una cinta de papel de 35 mm con las instrucciones codificadas en los agujeros perforados. esta computadora fue la predecesora de las primeras computadoras mas potentes luego construidas como la Z2, Z3 y Z4. La Z2 también fue destruida durante un bombardeo en 1940. Las características técnicas de la Z2 se asemejaban a la de la Z1 en cuanto al poder de cálculo. La Z2 fue para Zuse un modelo experimental para probar el poder de la utilización de los relés telefónicos.

Primera computadora eléctrica de Atanasoff y Berry (1940) Fue el primer computador electrónico y digital automático, construido por el Dr. John Vincent Atanasoff con la ayuda de Clifford Edward Berry entre 1937 y 1942 en la 'Iowa State University', que entonces recibía el nombre de 'Iowa State College'. El ABC fue construido en el sótano de la 'Iowa State University', que entonces se llamaba 'Iowa State College'. El proceso duró dos años debido a la falta de fondos. Los fondos iniciales fueron aportados por el departamento de agronomía. El resto de la financiación corrió a cargo de la 'Research Corporation of America', en Nueva York. La primera demostración del prototipo, que sumaba o restaba dos registros de veinticinco bits usando un bit de acarreo, se realizó en noviembre de 1939. La máquina pesaba más de 320 kg. Contenía aproximadamente 1.6 km de cable, 280 tubos de vacío y ocupaba como una mesa de despacho.

Estaba diseñado para solucionar sistemas de ecuaciones lineales con 29 incógnitas. Este tipo de problema era muy típico en la física e ingeniería de aquella época. El sistema era alimentado con dos ecuaciones lineales con 29 incógnitas y una constante, y eliminaba una de las variables. El proceso se repetía con el resto de ecuaciones, resultado un sistema de ecuaciones con una variable menos. El proceso de repetía de nuevo para eliminar otra variable. El sistema tenía un error cada 100.000 cáculos, lo que en la práctica la impedía resolver los sistema de ecuaciones. Esta máquina, decididamente revolucionaria, aportó diversas innovaciones en el campo de la computación: un sistema binario para la aritmética, memoria regenerativa y distinción entre la memoria

...