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 silicio.
Generaciones
Teniendo en cuenta las diferentes etapas de desarrollo que
tuvieron las computadoras, se consideran las siguientes
divisiones como generaciones aisladas con características
propias de cada una, las cuáles se enuncian a
continuación.
Primera Generación (1951-1958)
(Bulbos )
Características Principales:
Sistemas constituidos por tubos de vacío,
desprendían bastante calor y
tenían una vida relativamente corta.
Máquinas grandes y pesadas. Se construye el
ordenador ENIAC de grandes dimensiones (30 toneladas).
Alto consumo de
energía. El voltaje de los tubos era de 300 v y la
posibilidad de fundirse era grande.
Almacenamiento de la información en tambor
magnético interior. Un tambor magnético
disponía de su interior del ordenador, recogía y
memorizaba los datos y los programas que se
le suministraban.
Continuas fallas o interrupciones en el proceso.
Requerían sistemas auxiliares de aire
acondicionado especial.
Programación en lenguaje
máquina, consistía en largas cadenas de bits, de
ceros y unos, por lo que la programación resultaba larga y
compleja.
Alto costo.
Uso de tarjetas perforadas para suministrar datos y los
programas.
Computadora representativa UNIVAC y utilizada en las
elecciones presidenciales de los E.U.A. en 1952.
Fabricación industrial. La iniciativa se aventuro
a entrar en este campo e inició la fabricación de
computadoras en serie.
Segunda generación (1959-1964)
(Transistores)
Cuando los tubos de vacío eran sustituidos por
los transistores, estas últimas eran más
económicas, más pequeñas que las
válvulas miniaturizadas consumían menos y
producían menos calor. Por todos estos motivos, la
densidad del
circuito podía ser aumentada sensiblemente, lo que
quería decir que los componentes podían colocarse
mucho más cerca unos a otros y ahorrar mucho más
espacio.
Características Principales:
Transistor como potente principal. El componente
principal es un pequeño trozo de semiconductor, y se
expone en los llamados circuitos
transistorizados.
Disminución del tamaño.
Disminución del consumo y de la producción del calor.
Su fiabilidad alcanza metas inimaginables con los
efímeros tubos al vacío.
Mayor rapidez, la velocidad de las operaciones ya no se
mide en segundos sino en ms.
Memoria interna de núcleos de ferrita.
Instrumentos de almacenamiento: cintas y
discos.
Mejoran los dispositivos de
entrada y salida, para la mejor lectura de
tarjetas perforadas, se disponía de células
fotoeléctricas.
Introducción de elementos modulares.
Aumenta la confiabilidad.
Las impresoras
aumentan su capacidad de trabajo.
Lenguajes de programación mas potentes,
ensambladores y de alto nivel (fortran, cobol y
algol).
Aplicaciones comerciales en aumento, para la
elaboración de nóminas,
facturación y contabilidad,
etc.
Tercera generación (1964 –
1971)
Circuito integrado (chips)
Características Principales:
Circuito integrado desarrollado en 1958 por Jack
Kilbry.
Circuito integrado, miniaturización y
reunión de centenares de elementos en una placa de silicio
o (chip).
Menor consumo de energía.
Apreciable reducción de espacio.
Aumento de fiabilidad y flexibilidad.
Aumenta la capacidad de almacenamiento y se reduce el
tiempo de
respuesta.
Generalización de lenguajes de
programación de alto nivel.
Compatibilidad para compartir software entre diversos
equipos.
Computadoras en Serie 360 IBM.
Teleproceso: Se instalan terminales remotas, que accesen
la Computadora central para realizar operaciones, extraer o
introducir información en Bancos de Datos,
etc…
Multiprogramación: Computadora que pueda procesar
varios Programas de manera simultánea.
Tiempo Compartido: Uso de una computadora por varios
clientes a tiempo
compartido, pues el aparato puede discernir entre diversos
procesos que
realiza simultáneamente.
Renovación de periféricos.
Instrumentación del sistema.
Ampliación de aplicaciones: en Procesos
Industriales, en la Educación, en el
Hogar, Agricultura,
Administración, Juegos,
etc.
La mini computadora.
Cuarta generación (1971-1982)
(Microcircuito integrado)
El microprocesador: el proceso de reducción del
tamaño de los componentes llega a operar a escalas
microscópicas. La micro miniaturización permite
construir el microprocesador, circuito integrado que rige las
funciones
fundamentales del ordenador.
Las aplicaciones del microprocesador se han proyectado
más allá de la computadora y se encuentra en
multitud de aparatos, sean instrumentos médicos,
automóviles, juguetes, electrodomésticos,
etc.
Memorias Electrónicas: Se desechan las memorias
internas de los núcleos magnéticos de ferrita y se
introducen memorias electrónicas, que resultan más
rápidas. Al principio presentan el inconveniente de su
mayor costo, pero este disminuye con la fabricación en
serie.
Sistema de tratamiento de base de datos: el
aumento cuantitativo de las bases de datos
lleva a crear formas de gestión
que faciliten las tareas de consulta y edición. Lo
sistemas de tratamiento de base de datos consisten en un conjunto
de elementos de hardware y software
interrelacionados que permite un uso sencillo y rápido de
la información
Características Principales
Microprocesador: Desarrollado por Intel Corporation a
solicitud de una empresa
Japonesa (1971).
El Microprocesador: Circuito Integrado que reúne
en la placa de Silicio las principales funciones de la
Computadora y que va montado en una estructura que
facilita las múltiples conexiones con los restantes
elementos.
Se minimizan los circuitos, aumenta la capacidad
de almacenamiento.
Reducen el tiempo de respuesta.
Gran expansión del uso de las
Computadoras.
Memorias electrónicas más
rápidas.
Sistemas de tratamiento de bases de datos.
Generalización de las aplicaciones: innumerables
y afectan prácticamente a todos los campos de la
actividad humana: Medicina, Hogar,
Comercio,
Educación,
Agricultura, Administración, Diseño, Ingeniería, etc…
Multiproceso.
Microcomputador
Generación Posterior y La Inteligencia
Artificial (1982- )
El propósito de la Inteligencia
Artificial es equipar a las Computadoras con "Inteligencia
Humana" y con la capacidad de razonar para encontrar soluciones. Otro factor fundamental del
diseño, la capacidad de la Computadora para reconocer
patrones y secuencias de procesamiento que haya encontrado
previamente, (programación Heurística) que permita
a la Computadora recordar resultados previos e incluirlos en el
procesamiento, en esencia, la Computadora aprenderá a
partir de sus propias experiencias usará sus Datos
originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y
conservará esos resultados para posteriores tareas de
procesamiento y toma de
decisiones. El
conocimiento recién adquirido le servirá como
base para la próxima serie de soluciones.
Características Principales:
- Mayor velocidad.
- Mayor miniaturización de los
elementos. - Aumenta la capacidad de memoria.
- Multiprocesador (Procesadores
interconectados). - Lenguaje Natural.
- Lenguajes de programación: PROGOL (Programming
Logic) y LISP (List Processing). - Máquinas activadas por la voz que pueden
responder a palabras habladas en diversas lenguas y
dialectos. - Capacidad de traducción entre lenguajes que
permitirá la traducción instantánea de
lenguajes hablados y escritos. - Elaboración inteligente del saber y
número tratamiento de datos. - Características de procesamiento similares a
las secuencias de procesamiento Humano.
La Inteligencia Artificial recoge en su seno los
siguientes aspectos fundamentales:
- Sistemas Expertos
Un sistema experto no es una Biblioteca (que
aporta información), si no, un consejero o especialista en
una materia (de
ahí que aporte saber, consejo experimentado).
Un sistema experto es un sofisticado programa de computadora,
posee en su memoria y en su estructura una amplia cantidad de
saber y, sobre todo, de estrategias para
depurarlo y ofrecerlo según los requerimientos,
convirtiendo al sistema en un especialista que está
programado.
Duplica la forma de pensar de expertos reconocidos en los campos
de la medicina, estrategia
militar, exploración petrolera, etc… Se
programa a la computadora para reaccionar en la misma forma en
que lo harían expertos, hacia las mismas preguntas, sacaba
las mismas conclusiones iniciales, verificaba de la misma manera
la exactitud de los resultados y redondeaba las ideas dentro de
principios bien definidos.
- Lenguaje natural
Consiste en que las computadoras (y sus aplicaciones en
robótica)
puedan comunicarse con las personas sin ninguna dificultad de
comprensión, ya sea oralmente o por escrito: hablar con
las máquinas y que éstas entiendan nuestra lengua y
también que se hagan entender en nuestra
lengua.
- Robótica
Ciencia que se ocupa del estudio, desarrollo y
aplicaciones de los robots. Los Robots son
dispositivos compuestos de sensores que
reciben Datos de Entrada y que están conectados a la
Computadora. Esta recibe la información de entrada y
ordena al Robot que efectúe una determinada acción
y así sucesivamente.
Las finalidades de la construcción de Robots radican
principalmente en su intervención en procesos de
fabricación. ejemplo: pintar en spray, soldar
carrocerías de autos,
trasladar materiales,
etc…
Reconocimiento De La Voz
Las aplicaciones de reconocimiento de la voz tienen como
objetivo la
captura, por parte de una computadora, de la voz humana, bien
para el tratamiento del lenguaje natural o para cualquier otro
tipo de función.
Enciclopedia Encarta
Deidry Florentino
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