ANTES DE LAS MÁQUINAS
Los dispositivos calculadores, conocidos como computadores digitales, deben su nombre a la palabra latina digitus, que significa dedo. Porque, efectivamente, los dedos brindaron el primer recurso para contar, y si los de las manos no eran suficientes empleaban también los de los pies.
El sistema de numeración de base 10 es, probablemente, consecuencia de poseer los humanos diez dedos en las manos y otros tantos en los pies.
APARICIÓN DE LAS PRIMERAS MÁQUINAS MATEMÁTICAS
La primera consistió en un conjunto de líneas y de espacios trazados sobre el polvo o en una superficie plana en la cual se colocaban piedrecillas.
También se empleaban unos marcadores, generalmente piedras o cuentas perforadas, que se enristraban en cuerdas y se colocaban en un bastidor (el ábaco).
En la fecha del 1617, John Napier fue que inventó el conjunto de las varillas con el nombre de huesos de Napier. Estas barras, precursoras de la regla de cálculo, ayudaron a superar las dificultades de multiplicar números, una operación que requería reorganizar valores.
LAS PRIMERAS CALCULADORAS
En 1642, Blaise Pascal, hijo de un recaudador de impuestos francés, inventó un dispositivo mecánico para realizar cálculos aritméticos. En la periferia de unas ruedecillas, interconectadas mediante engranajes, se inscribían diez cifras (del 0 al 9). Al final de una revolución completa de una ruedecilla, uno de los engranajes se encajaba en el engranaje del disco siguiente, haciéndolo avanzar una décima de revolución y realizando así una suma. Las revoluciones en sentido inverso permitían restar.
CON LAS TARJETAS PERFORADAS SE INICIA UNA NUEVA ERA
El modelo siguiente no parece en modo alguno un dispositivo calculador y, en realidad, no lo fue. En 1790, cuando Joseph-Marie Jacquard utilizó tarjetas perforadas en los telares para crear dibujos en los tejidos, no podía pensar que revolucionaría el proceso de datos.
Charles Babbage utilizó el concepto de tarjeta perforada de jacquard en sus herramientas analíticas.
INVENCIÓN DEL COMPUTADOR
El primer computador debe atribuirse a Charles Babbage quien, en 1820, creó un modelo piloto de la máquina de diferencias, no solamente era mayor y más complicada que las anteriores, sino que también imprimía tablas. Después diseñó un sistema con una sección de entrada que debía leer los orificios de unas tarjetas perforadas, previendo también la impresión de las respuestas. Y algo aún más importante: dotó a su invento de una «unidad de control» para operar el computador; de una «unidad central» para la realización de cálculos; y un «bloque de memoria» para almacenar hasta 1.000 números de 50 dígitos. Con la ayuda de Lady Lovelace, Babbage pudo programar un motor analítico para realizar cálculos.
Otro suceso notable tuvo lugar alrededor de 1850, cuando George Boole ideó un sistema de lógica matemática llamado álgebra booleana. Este sistema se empleó más tarde para diseñar la unidad lógica aritmética de los actuales computadores. En la década de 1880 apareció la máquina de tarjetas perforadas de Hollerith.
El éxito de Hollerith fue tan grande que en 1896 dejó la Oficina del Censo para formar su propia compañía. Ésta, unida más tarde a otras, dio origen a International Business Machines Corporation (IBM).
LOS COMIENZOS DE LA ERA DEL COMPUTADOR ELECTRÓNICO
En 1939, John V. Atanasoff y Clifford Berry desarrollaron el primer dispositivo informático digital electrónico.
Casi al mismo tiempo, un grupo de científicos de la Universidad de Harvard, encabezado por Howard Aiken y en colaboración con IBM, desarrolló el Mark I.
La siguiente gran máquina fue el ENIAC (Electronical Numerical Integrator and Computer; integrador y calculador electrónico numérico). Sus diseñadores John W. Mauchly y J. Presper Eckert Jr., pertenecían a la Escuela de Ingeniería Eléctrica Moore, de la Universidad de Pennsylvania.
Una de las personas que más han contribuido al desarrollo de los computadores ha sido John Von Neumann; decía que un computador ha de constar de tres partes: una aritmética, una de control y una memoria.
Otra importantísima aportación de Von Neumann consistió en adoptar aritmética binaria (0 y 1) para representar todos los números decimales.
En Alemania, por ejemplo, Konrad Zuse construyó calculadoras de relés. Y en Inglaterra, Kathleen H.V. Britten y Andrew D. Booth desarrollaron el concepto de núcleo magnético.
Hasta la década de 1950, los computadores eran utilizados principalmente por el gobierno de los Estados Unidos. En 1951, UNIVAC I se convirtió en la primera computadora comercial con programas almacenados.
GENERACIONES DE COMPUTADORES
La primera generación
La primera generación de computadoras utilizó tubos de vacío en lugar de interruptores electromecánicos y mecanismos Mark I. El uso de tubos de vacío en las computadoras a menudo se considera el comienzo de la era de las computadoras.
EI EDVAC presentaba dos nuevas características: el uso de números binarios y el almacenamiento interno de instrucciones en forma de estados electrónicos.
En 1946, la EckertMauchly Computer Corporation, empezó a fabricar computadores para uso comercial. Diseñaron sus computadoras para procesar datos comerciales para empresas privadas. Cuando, en 1951, introdujeron el UNIVAC en el campo empresarial, iniciaron el despegue de la industria informática.
Muy pronto les siguió IBM, que entró en el mercado de los computadores en 1953.
La segunda generación
La segunda generación de computadores nació con la era de los transistores y abarcó aproximadamente de 1959 a 1964.
El transistor fue creado en 1947 por John Bardeen y otros investigadores de los laboratorios Bell, en Nueva. Los transistores conocieron un éxito inmediato por sus ventajas sobre las válvulas de vacío. Con la aparición de los transistores, se inició el proceso de miniaturización.
Otro problema radicaba en la distancia entre cada uno de los transistores, que, aunque físicamente pequeña, bastaba para limitar la velocidad del funcionamiento de la máquina.
El desarrollo de los transistores permitió la fabricación de computadores más cómodos para uso científico y comercial. Es posible que las computadoras de segunda generación hayan trabajado con lenguajes de programación menos técnicos. Por otra parte, el desarrollo de lenguajes de alto nivel facilitó la comunicación entre el usuario y su computador.
La tercera generación
Con la aparición en 1963 de los circuitos integrados, nació una nueva generación de computadores que revolucionó el mundo de la informática.
Los sistemas creados con circuitos integrados eran más rápidos y podían almacenar mayor número de datos que los computadores de la segunda generación. Además, se empezaron a usar con gran profusión los periféricos.
Estos dispositivos incluyen unidades de cinta y discos duros.
Los lenguajes de programación desarrollados en la segunda generación, que todavía se emplean en los sistemas de grandes computadores, tuvieron unas aplicaciones mucho más amplias.
Otra característica notable fue el acceso de varios usuarios a un mismo computador aproximadamente al mismo tiempo.
Muchos de los computadores de la tercera generación no estaban diseñados específicamente para usos científicos o comerciales, sino que podían utilizarse para ambas aplicaciones.
Representaban otro paso importante en el proceso de datos. Su rapidez y fiabilidad había aumentado, mientras que el consumo de energía había disminuido.
La cuarta generación
La insatisfacción de los ingenieros por la insuficiente miniaturización que permitían los circuitos integrados, les indujo a diseñarlos de tal manera que cada chip realizara una sola función.
Con estos circuitos integrados a gran escala (LSI), nacía, a mediados de la década de los 70, la cuarta generación de computadores.
No tardó en aparecer el computador de un chip. Uno de los primeros resultados del empleo de circuitos integrados a gran escala fue el abaratamiento de los dispositivos electrónicos.
La introducción del chip LSI significó otra ruptura que, en principio, no se esperaba: la aparición del computador de sobremesa.
Actualmente muchos terminales de los grandes computadores son inteligentes. Esto no significa que el terminal pueda pensar, sino que, además de las funciones de terminal, también puede cumplir funciones típicas de un computador. El proceso de varios programas simultáneos mediante una sola CPU (multiprogramación) y otras dos CPU conectadas (multiproceso) son ya una realidad.
Los investigadores trabajan ahora en la utilización de la luz, de los campos magnéticos, y en aleaciones de metales para mejorar los chips. Un intento de emplear materiales magnéticos en sustancias cristalinas, realizado por los laboratorios Bell, dio como resultado la memoria de burbujas.
El futuro de la informática se basa en los sistemas personales, que en la actualidad tienen una potencia igual, y en muchos casos superior, a la de los minicomputadores de la década de los ochenta. Estos sistemas personales, unidos a una red, son capaces de intercambiar datos, programas, gráficos, sonidos e imágenes.
