Historia de las Computadoras (página 2)

La
Historia que
Llevó a Construir la Primera
Computadora

 Por siglos los hombres han tratado de usar fuerzas
y artefactos de diferente tipo para realizar sus trabajos, para
hacerlos mas 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 con la humanidad en este tema. Uno es usar cosas para
contar, ya sea los dedos, piedras, semillas, etc. 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.

 El Ábaco
Quizá fue el primer dispositivo mecánico de
contabilidad
que existió. Se ha calculado que tuvo su origen hace al
 menos 5.000 años y su efectividad ha
soportado la prueba del tiempo.

Desde que el hombre
comenzó a acumular riquezas y se fue asociando con otros
hombres, tuvo la necesidad de inventar un sistema para
poder contar,
y por esa época, hace unos miles de años, es por
donde tenemos que comenzar a buscar los orígenes de
la
computadora, allá por el continente asiático en
las llanuras del valle Tigris.

Esa necesidad de contar, que no es otra cosa que un
término más sencillo y antiguo que computar, llevo
al hombre a la
creación del primer dispositivo mecánico conocido,
diseñado por el hombre para
ese fin, surgió la primera computadora el
ABACO o SOROBAN.

El ábaco,
en la forma en que se conoce actualmente fue inventado en
China unos
2.500 años AC, más o menos al mismo tiempo que
apareció el soroban, una versión japonesa del
ábaco.
En general el ábaco, en diferentes versiones era conocido
en todas las civilizaciones de la antigüedad. En China y
Japón,
su construcción era de alambres paralelos que
contenían las cuentas
encerrados en un marco, mientras en Roma y Grecia
consistía en una tabla con surcos grabados.

A medida que fue avanzando la civilización, la
sociedad fue
tomando una forma más organizada y avanzada, los
dispositivos para contar se desarrollaron, probablemente
presionados por la necesidad, y en diferentes países
fueron apareciendo nuevos e ingeniosos inventos cuyo
destino era calcular.

 Leonardo da Vinci (1452-1519).
Trazó las ideas para una sumadora mecánica, había hecho anotaciones y
diagramas
sobre una máquina calculadora que mantenía una
relación de 10:1 en cada una de sus ruedas registradoras
de 13 dígitos. 

 John Napier (1550-1617). En el Siglo
XVII en occidente se encontraba en uso la regla de
cálculo, calculadora basada en el invento de Napier,
Gunther y Bissaker. John Napier descubre la relación entre
series aritméticas y geométricas, creando tablas
que él llama logaritmos. Edmund Gunter se encarga
de marcar los logaritmos de Napier en líneas. Bissaker por
su parte coloca las líneas de Napier 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. Por el año 1700 las
calculadoras numéricas digitales, representadas por el
ábaco y las calculadoras análogas representadas por
la regla de cálculo,
eran de uso común en toda Europa.

 Blas Pascal (1623-1662). El honor de
ser considerado como el "padre" de la computadora
le correspondió al ilustre filósofo y
científico francés quien siglo y medio
después de Leonardo da
Vinci inventó y construyó la primera
máquina calculadora automática utilizable,
precursora de las modernas computadoras.
Entre otras muchas cosas, Pascal
desarrolló la teoría
de las probabilidades, piedra angular de las
matemáticas modernas. La
pascalina funciona en base al mismo principio del odómetro
(cuenta kilómetros) de los automóviles, que dicho
sea de paso, es el mismo principio en que se basan las
calculadoras mecánicas antecesoras de las
electrónicas, utilizadas no hace tanto tiempo. En un
juego de
ruedas, en las que cada una contiene los dígitos, cada vez
que una rueda completa una vuelta, la  rueda siguiente
avanza un décimo de vuelta.

A pesar de que Pascal fue
enaltecido por toda Europa debido a
sus logros, la Pascalina, resultó un desconsolador fallo
financiero, pues para esos momentos, resultaba más costosa
que la labor humana para los cálculos
aritméticos.

 Gottfried W. von Leibnitz
(1646-1717). Fué el siguiente en avanzar en el diseño
de una máquina calculadora mecánica. Su artefacto se basó en el
principio de la suma repetida y fue construida en 1694.
Desarrolló una máquina calculadora
automática con capacidad superior a la de Pascal,
que permitía no solo sumar y restar,
sino también multiplicar, dividir y calcular raíces
cuadradas. La de Pascal solo sumaba y restaba.
Leibnitz mejoro la máquina de Pascal al añadirle un
cilindro escalonado cuyo objetivo era
representar los dígitos del 1 al 9. Sin embargo, aunque el
merito no le correspondía a él (pues se considera
oficialmente que se inventaron más tarde), se sabe que
antes de decidirse por el cilindro escalonado Leibnitz
consideró la utilización de engranajes con dientes
retráctiles y otros mecanismos técnicamente muy
avanzados para esa época. Se le acredita el
haber comenzado el estudio formal de la lógica,
la cual es la base de la programación y de la operación de
las computadoras.

Joseph-Marie Jackard
(1753-1834). El primer evento notable sucedió en el
1801 cuando el francés, Joseph Jackard, desarrolló
el telar automático. Jackard tuvo la idea de usar
tarjetas
perforadas para manejar agujas de tejer, en telares
mecánicos. Un conjunto de tarjetas
constituían un programa, el cual
creaba diseños textiles.
Aunque su propósito no era realizar cálculos,
contribuyó grandemente al desarrollo de
las computadoras. Por primera vez se controla una máquina
con instrucciones codificadas, en tarjetas perforadas, que era
fácil de usar y requería poca intervención
humana; y por primera vez se utiliza un sistema de
tarjetas perforadas para crear el diseño
deseado en la tela mientras esta se iba tejiendo. El telar de
Jackard opera de la manera siguiente: las  tarjetas se
perforan estratégicamente y se acomodan en cierta
secuencia para indicar un diseño de tejido en particular.
Esta máquina fue considerada el primer paso
significativo para la automatización binaria.

 Charles Babbage (1793-1871).
Profesor de matemáticas de la Universidad de
Cambridge, Inglaterra,
desarrolla en 1823 el concepto de un
artefacto, que él denomina "máquina
diferencial". La máquina estaba concebida para
realizar cálculos, almacenar y seleccionar información, resolver problemas y
entregar resultados impresos. Babbage imaginó su
máquina compuesta de varias otras, todas trabajando
armónicamente en conjunto: los receptores recogiendo
información; un equipo
transfiriéndola; un elemento almacenador de datos y operaciones; y
finalmente una impresora
entregando resultados. Pese a su increíble
concepción, la máquina de Babbage, que se
parecía mucho a una computadora,
no llegó jamás a construirse. Los planes de Babbage
fueron demasiado ambiciosos para su época.  Este
avanzado concepto, con
respecto a la simple calculadora, le valió a Babbage ser
considerado como el precursor de la
computadora.

La novia de Babbage, Ada Augusta Byron, luego Condesa de
Lovelace, hija del poeta inglés
Lord Byron, que le ayuda en el desarrollo del
concepto de la Máquina Diferencial, creando programas para la
máquina analítica, es reconocida y respetada, como
el primer programador de computadoras. La
máquina tendría dos secciones fundamentales: una
parte donde se realizarían todas las operaciones y
otra donde se almacenaría toda la información
necesaria para realizar los cálculos, así como los
resultados parciales y finales. El almacén de
datos
consistiría de mil registradoras con un número de
50 dígitos cada una; estos números podrían
utilizarse en los cálculos, los resultados se
podrían guardar en el almacén y
los números utilizados podrían transferirse a otras
ubicaciones.

La máquina controlaría todo el proceso
mediante la utilización de tarjetas perforadas similares a
las inventadas por Jackard para la creación de
diseños de sus telares, y que hasta hace muy poco se
utilizaban regularmente.
Babbage no pudo lograr su sueño de ver construida la
máquina, que había tomado 15 años de su vida
entre los dos modelos, pero
vio un equipo similar desarrollado por un impresor sueco llamado
George Scheutz,

basado en su máquina diferencial.

Babbage colaboró con Scheutz en la
fabricación de su máquina e inclusive
influyó todo lo que pudo, para que esta ganara la Medalla
de Oro Francesa en 1855.

 George Boole   Trabajo
sobre las bases sentadas por Leibnitz, quien preconizó que
todas las verdades de la razón se conducían a un
tipo de cálculo, para desarrollar en 1854, a la edad de 39
años, su teoría
que redujo la lógica
a un tipo de álgebra
extremadamente simple. Esta teoría de la
lógica construyó la base del desarrollo de
los circuitos de
conmutación tan importantes en telefonía y en el diseño de las
computadoras electrónicas.

En su carrera como matemático, Boole tiene a su
crédito
también haber descubierto algo que se considera que fue
indispensable para el desarrollo de la teoría de la
relatividad de Einstein: las magnitudes
constantes. Los descubrimientos
matemáticos de George Boole, que llevaron al desarrollo
del sistema numérico binario (0 y 1) constituyeron
un hito incuestionable a lo largo del camino hacia las modernas
computadoras electrónicas. Pero además de la
lógica, el álgebra de
Boole tiene otras aplicaciones igualmente importantes, entre
ellas la de ser el álgebra adecuada para trabajar con la
teoría combinatoria de la operación de unión
e intersección. También, siempre en este campo, al
considerar la idea del número de elementos de un conjunto,
el álgebra de Boole constituye la
base de la Teoría de las
Probabilidades.

 Claude Elwood Shanon A él
 se debe el haber podido aplicar a la electrónica – y por extensión a las
computadoras – los conceptos de la teoría de Boole. Shanon
hizo sus planteamientos en 1937 en su tesis de grado
para la Maestría en Ingeniería Eléctrica en el MIT, uno
de los planteles de enseñanza científica y
tecnológica más prestigiosos del mundo.

En su tesis, Shanon
sostenía que los valores de
verdadero y falso planteados en el álgebra lógica
de Boole, se correspondían con los estados
'abierto' y 'cerrado' de los circuitos
eléctricos. Además, Shanon definió la
unidad de información, et bit, lo que
consecuentemente constituyó la base para la
utilización del sistema
binario de las computadoras en lugar del sistema
decimal.

 William Burroughs Nació el 28
de enero de 1857. La monotonía del trabajo y la gran
precisión que se necesitaba en los resultados de los
cálculos fue lo que decidió a William Burroughs a
intentar construir una máquina calculadora precisa y
rápida. Sus primeros pasos en este sentido los dio en
1882, pero no fue hasta casi veinte años después
que su esfuerzo se vio coronado por el éxito.

Las primeras máquinas
compradas por los comerciantes tuvieron que recogerse
rápidamente, puesto que todas,   presentaban
defectos en el funcionamiento. Este nuevo fracaso fue el paso
final antes de perfeccionar

definitivamente su modelo al cual
llamó Maquina de sumar y hacer listas.

A pesar de otro sin número de dificultades en
promoción y mercado de su
nueva máquina, poco a poco este modelo se fue
imponiendo, de modo que luego de dos años ya se
vendían a razón de unas 700 unidades por
año. William Burroughs, fue el primer genio norteamericano
que contribuyó grandemente al desarrollo de la
computadora

Herman Hollerith Las tarjetas
perforadas. Uno
de los hitos más importantes en el proceso
paulatino del desarrollo de una máquina que pudiera
realizar complejos cálculos en forma rápida, que
luego llevaría a lo que es hoy la moderna computadora, lo
constituyó la introducción de tarjetas
perforadas como elemento de
tabulación. Este histórico avance
se debe a la inventiva de un ingeniero norteamericano de
ascendencia alemán: Herman Hollerith. La idea de utilizar
tarjetas perforadas realmente no fue de Hollerith, sino de John
Shaw Billings, su superior en el Buró del Censo, pero fue
Hollerith quien logró poner en práctica la idea que
revolucionaría para siempre el cálculo mecanizado.
El diseñó un sistema mediante el cual las tarjetas
eran perforadas para representar la información del censo.
 Las tarjetas eran insertadas en la máquina
tabuladora y ésta calculaba la información
recibida. Hollerith no tomó la idea de las tarjetas
perforadas del invento de Jackard, sino de la
"fotografía de perforación" Algunas
líneas ferroviarias de la época expedían
boletos con descripciones físicas del pasajero; los
conductores hacían orificios en los boletos que
describían el color de cabello,
de ojos y la forma de nariz del pasajero. Eso le dio a Hollerith
la idea para hacer la fotografía
perforada de cada persona que se
iba a tabular. Hollertih fundó la Tabulating Machine
Company y vendió sus productos en
todo el mundo. La demanda de sus
máquinas se extendió incluso hasta
Rusia. El primer censo llevado a cabo en Rusia en 1897, se
registró con el Tabulador de Hollerith. En 1911, la
Tabulating Machine Company, al unirse con otras
Compañías, formó la
Computing-Tabulating-Recording-Company.

Konrad Zuse  Nació en
Berlín, Alemania, en
1910. EN 1938, Zuse ya había desarrollado una
notación binaria que aplicó a los circuitos de
rieles electromagnéticos que utilizaría más
tarde en su serie de computadoras. El primer modelo construido
por Konrad Zuse en 1939, fabricado por completo en la sala de su
casa sin ayuda por parte de ninguna agencia gubernamental o
privada, era un equipo completamente mecánico. Este modelo
fue bautizado con el nombre de V-1 (V por Versuchmodel o Modelo
Experimental). La intención principal de Zuse al
tratar de desarrollar estos equipos era proporcionar una
herramienta a los científicos y técnicos para
resolver la gran cantidad de problemas
matemáticos involucrados en todas las ramas
científicas y técnicas.

En 1939 Konrad Zuse fue reclutado por el ejército
alemán, pero pronto fue licenciado (al igual que la
mayoría de los ingenieros en aquella época) y
asignado a trabajar en el cuerpo de ingeniería que desarrollaba los proyectos del
ejército, en el Instituto Alemán de Investigación Aérea.

Al mismo tiempo que prestaba sus servicios en
el citado instituto, Zuse continúo sus trabajos en la sala
de su casa y desarrolló una versión más
avanzada de su V-1 a la cual denominó V-2. Este
modelo lo construyó Zuse con la ayuda de un amigo y
estudiante del mismo Instituto Técnico donde Zuse
había estudiado, Helmut Schreyer había hecho su
carrera en la rama de las telecomunicaciones y fue él quién
consiguió los rieles electromagnéticos con que
funcionaba este nuevo modelo, y quien sugirió a Zuse su
utilización.

Alfred Teichmann, uno de los principales
científicos que prestaba servicios en
el Instituto Alemán de Investigaciones
Aéreas, tuvo conocimiento
de los trabajos de Zuse con respecto a las computadoras en una
visita que hizo a la casa de éste. Allí vio por
primera vez el modelo V-2 y quedó inmediatamente
convencido de que máquinas como esa eran las que se
necesitaban para resolver algunos de los problemas más
graves que se estaban presentado en el diseño de los
aviones.

Con la ayuda de Teichmann, Zuse logró conseguir
fondos que le permitieron continuar con sus investigaciones
un poco más holgadamente, aunque siempre en la sala de su
casa, y así surgió, con la colaboración
activa de Schreyer, la V-3, la primera computadora
digital controlada por programas y
completamente operacional. Este modelo constaba con 1.400
rieles electromagnéticos en la memoria,
600 para el control de las
operaciones aritméticas y 600 para otros
propósitos.

Durante la Segunda Guerra
Mundial Wernher von Braun, eminente científico
alemán, desarrolló un tipo de bombas cohete
denominadas V-1 y V-2, muy celebres sobre todo por el papel que
jugaron en los ataques alemanes contra el puerto de Amberes
(Bélgica) y Londres (Inglaterra). Para
evitar confusión con estas bombas, Zuse
determinó cambiar la denominación de sus
computadoras que, en adelante, pasaron a conocerse como
Z-1, Z-2, Z-3, etc.

El modelo Z-3 desarrollado a finales de 1941 como una
computadora de propósito general, fue parcialmente
modificada por Zuse con el objetivo de
apoyar el esfuerzo bélico alemán. La nueva
versión se denominó Z-4 y se utilizó
como elemento de teledirección de una bomba volante
desarrollada por la compañía Henschel Aircraft Co.,
para la Luftwaffe. (Zuse niega que la Z-4 haya sido
diseñada para este propósito).

La bomba volante alemana era una especie de avión
no tripulado que era transportado por un bombardero. Cuando el
piloto del bombardero determinaba el blanco, lanzaba la bomba que
era dirigida mediante la Z-4 por la tripulación del
bombardero. En sus aplicaciones de diseño, la Z-4 estaba
destinada a medir las inexactitudes en las dimensiones de las
piezas de los aviones y a calcular la desviación que
éstas ocasionarían en la trayectoria de  los
aviones que se construyeran con ellas.

En 1944, mientras Zuse trabajaba en la
terminación de la Z-4, se enteró de la
presentación en Estados Unidos de
la Mark I de Aiken, la primera computadora digital programable
norteamericana.

Al finalizar la guerra, con la
caída del régimen nazi, Zuse abandono Berlín
llevando consigo todos los elementos de su computadora Z-4 (todos
los modelos
previos fueron destruidos en los bombardeos a Berlín).
Ayudado por un amigo de Wernher von Braun, a quien había
conocido en su huida de Berlín, Walter Robert Dornberger,
Zuse y von Braun abandonaron Alemania, y
Zuse se radicó en la pequeña población Alpina de Suiza, Hinterstein.
Allí continúo trabajando en su proyecto,
desarrollado su computadora.

En 1947, la Z-4 tenía una capacidad de 16
palabras en la memoria, en 1949
la capacidad había aumentado hasta 64 palabras y en la
década de los 50, la memoria de
la Z-4 podía contener 1024 palabras de 32 bits.
Además podía multiplicar en un segundo y extraer
raiz cuadrada en 5 segundos.

Además de sus trabajos en la
computadora, Konrad Zuse desarrolló un idioma
prototipo al cual llamó Plankalkul, en el cual
anticipó y resolvió varios de los problemas que
se abarcan hoy en el contexto de la teoría de los algoritmos,
programación estructurada y estructura de
la programación de idiomas para computadoras.
Poco
después de terminada la guerra, ya
establecido en suelo suizo,
Konrad Zuse estableció su propia compañía a
la que denomino Zuse KG. Después de varios años
construyendo su serie Z y de no haber logrado interesar lo
suficiente a IBM para respaldar su producción, Remington Rand decidió
ayudar a comercializar en Suiza algunos de los modelos fabricados
por Zuse. Finalmente, la firma Siemens AG adquirió los
derechos sobre la
compañía de Zuse y éste quedó como
consultor semi-retirado de la misma. Hoy se reconoce a Konrad
Zuse como el creador de la primera computadora digital
programable completamente operacional.

 Atanasoff Y Berry Una antigua
patente de un dispositivo que mucha gente creyó que era la
primera computadora digital electrónica, se invalidó en 1973 por
orden de un tribunal federal, y oficialmente se le dio el
crédito
a John V. Atanasoff como el inventor de la computadora
 digital electrónica. El Dr. Atanasoff,
catedrático de la Universidad
Estatal de Iowa, desarrolló la primera computadora digital
electrónica entre los años de 1937 a 1942.
Llamó a su invento la computadora Atanasoff-Berry,
ó solo ABC (Atanasoff Berry Computer). Un
estudiante graduado, Clifford Berry, fue una útil ayuda en
la construcción de la computadora
ABC.

En el edificio de Física de la
Universidad de Iowa aparece una placa con la siguiente leyenda:
"La primera computadora digital electrónica de
operación automática del mundo, fue construida en
este edificio en 1939 por John Vincent Atanasoff,
matemático y físico de la Facultad de la
Universidad, quien concibió la idea, y por Clifford Edward
Berry, estudiante graduado de física."

MARK I (1944) Marca la fecha
del la primera computadora, 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, las instrucciones e
información se introducen en ella por medio de tarjetas
perforadas. Los componentes trabajan basados en principios
electromecánicos. Este impresionante equipo medía
16 mts. de largo y 2,5 mts. de alto, contenía un
aproximado de 800.000 piezas y más de 800 Km. de
cablerío eléctrico, pero los resultados obtenidos
eran igualmente impresionantes para la época. Mark I
tenía la capacidad de manejar números de hasta 23
dígitos, realizando sumas en menos de medio segundo,
multiplicaciones en tres segundos y operaciones
logarítmicas en poco más de un minuto. Ahora
sí se había hecho por fin realidad el sueño
de Pascal, Leibnitz, Babbage, Hollerith y muchos otros: la
computadora era una realidad.

A pesar de su peso superior a 5 toneladas y su lentitud
comparada con los equipos actuales, fue la primera
máquina en poseer todas las características de una verdadera
computadora.

 ENIAC (1946) 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 (Electronic
Numerical Integrator And Computer), ó Integrador
numérico y calculador electrónico. La ENIAC
construida para aplicaciones de la Segunda Guerra
mundial, se terminó en 30 meses por un equipo de
científicos que trabajaban bajo reloj. La ENIAC, mil veces
más veloz que sus predecesoras electromecánicas,
irrumpió como un importante descubrimiento en la tecnología de la
computación. Pesaba 30 toneladas y ocupaba
un espacio de 450 mts cuadrados, llenaba un cuarto de 6 mts x 12
mts y contenía 18.000 bulbos, tenía que programarse
manualmente conectándola a 3 tableros que contenían
más de 6000 interruptores. Ingresar un nuevo programa era un
proceso muy tedioso que requería días o incluso
semanas. A diferencia de las computadoras actuales que operan con
un sistema
binario (0,1) la ENIAC operaba con uno decimal (0, 1,2…9)
La ENIAC requería una gran cantidad de electricidad. La
ENIAC poseía una capacidad, rapidez y flexibilidad muy
superiores a la Mark I. Comenzaba entonces la tenaz competencia en la
naciente industria,
 IBM desarrolló en 1948 su computadora SSEC
(Calculadora Electrónica de Secuencia Selectiva) superior
a la ENIAC.

Para 1951, la compañía Remington Rand,
otra de las líderes en este campo, presento al mercado su modelo
denominado Univac, que ganó el contrato para el
censo de 1951 por su gran capacidad, netamente superior a todas
las demás desarrolladas hasta el momento.

Pero para la recia personalidad
de Thomas J. Watson,  se le hacia difícil aceptar que
su compañía no fuera la principal en este campo,
así que en respuesta al desarrollo de la Univac, hizo que
IBM construyera su modelo 701, una computadora
científica con una capacidad superior 25 veces a la SSEC y
muy superior también a la Univac.

A la 701 siguieron otros modelos cada vez más
perfeccionados en cuanto a rapidez, precisión y capacidad,
los cuales colocaron a IBM como el líder
indiscutible de la naciente industria de
las computadoras. Aunque en la actualidad es  difícil
mencionar a una firma determinada como la primera en este campo,
es un hecho irrefutable que IBM continua siendo una de las
principales compañías en cuanto a desarrollo de
computadoras se refiere.

• 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.

EDVAC (1947)  (Eletronic
Discrete-Variable Automatic Computer, es decir computadora
automática electrónica de variable discreta)
Desarrollada por Dr. John W. Mauchly, John Presper Eckert Jr. y
John Von Neumann. Primera computadora en utilizar el concepto
de almacenar información.  Podía almacenar
datos e instrucciones usando un código
especial llamado notación binaria. Los programas
almacenados dieron a las computadoras una flexibilidad y
confiabilidad tremendas, haciéndolas más
rápidas y menos sujetas a errores que los programas
mecánicos. Una computadora con capacidad de programa
almacenado podría ser utilizada para varias aplicaciones
cargando y ejecutando el programa apropiado. Hasta este punto,
los programas y datos podían ser ingresados en la
computadora sólo con la notación binaria, que es el
único código
que las computadoras "entienden". El siguiente desarrollo
importante en el diseño de las computadoras fueron los
programas intérpretes, que permitían a las personas
comunicarse con las computadoras utilizando medios
distintos a los números binarios. En 1952 Grace Murray
Hoper una oficial de la Marina de EE.UU., desarrolló el
primer compilador, un programa que puede traducir enunciados
parecidos al inglés
en un código binario comprensible para la maquina llamado
COBOL (COmmon Business-Oriented Languaje).

EDSAC (1949) Desarrollada por Maurice
Wilkes.  Primera computadora capaz de almacenar programas
electrónicamente.

 LA ACE PILOT (1950) Turing tuvo
listos en 1946 todos los planos de lo que posteriormente seria
conocido como ACE Pilot (Automatic Calculating Engine) que fue
presentado públicamente en 1950. La ACE Pilot estuvo
considerada por mucho tiempo como la computadora más
avanzada del mundo, pudiendo realizar

operaciones tales como suma y multiplicación en
cuestión de microsegundos.

 UNIVAC I (1951) Desarrollada por
Mauchly y Eckert para la Remington-Rand Corporation.
 Primera computadora comercial utilizada en las oficinas del
censo de los Estados Unidos.  Esta máquina se
encuentra actualmente en el "Smithsonian
Institute".  En 1952 fue utilizada para predecir la
victoria de Dwight D. Eisenhower en las elecciones presidenciales
de los Estados Unidos. 

El
Software

 Durante las tres primeras décadas de
la Informática, el principal desafío
era el desarrollo del hardware de las
computadoras, de forma que se redujera el costo de
procesamiento y almacenamiento de
datos.

La necesidad de enfoques sistemáticos para el
desarrollo y mantenimiento
de productos de
software se
patentó en la década de 1960. En ésta
década aparecieron las computadoras de la tercera
generación y se desarrollaron técnicas
de programación como la multiprogramación y de
tiempo compartido. Y mientras las computadoras estaban
haciéndose más complejas, resultó obvio que
la demanda por
los productos de software creció en
mayor cantidad que la capacidad de producir y mantener dicho
software. Estas nuevas capacidades aportaron la tecnología necesaria
para el establecimiento de sistemas
computacionales interactivos, de multiusuario, en línea y
en tiempo real; surgiendo nuevas aplicaciones para la computación, como las reservaciones
aéreas, bancos de
información médica, etc.

Fue hasta el año 1968 que se convocó una
reunión en Garmisch, Alemania Oriental
estimulándose el interés
hacia los aspectos técnicos y administrativos utilizados
en el desarrollo y mantenimiento
del software, y fue entonces donde se utilizó el
término "Ingeniería del
Software".

A lo largo de la década de los ochenta, los
avances en microelectrónica han dado como resultado una
mayor potencia de
cálculo a la vez que una reducción de costo. Hoy el
problema es diferente. El principal desafío es mejorar
la calidad y reducir el costo.

Las personas encargadas de la
elaboración  del software se han enfrentado a
problemas muy comunes: unos debido a la exigencia cada vez
mayor en la capacidad de resultados del software, debido al
permanente cambio de
condiciones lo que aumenta su complejidad y obsolescencia; y
otros, debido a la carencia de herramientas
adecuadas y estándares de tipo organizacional encaminados
al mejoramiento de los procesos en el
desarrollo del software.

Una necesidad sentida en nuestro medio es el hecho de
que los productos de software deben ser desarrollados con base en
la implementación de estándares mundiales, modelos
, sistemas
métricos, capacitación del recurso humano y otros
principios y técnicas de la ingeniería de
software que garanticen la producción de software de calidad y
competitividad
a nivel local e internacional.

Con el acelerado avance tecnológico de la
información, la cantidad y la complejidad de los productos
de software se están incrementando considerablemente,
así como también la exigencia en su funcionalidad y
confiabilidad; es por esto que la calidad y la
productividad
se están constituyendo  en las grandes preocupaciones
tanto de gestores como para desarrolladores de
software.

En los primeros años del software, las
actividades de elaboración de programas eran realizadas
por una sola persona
utilizando lenguajes de bajo nivel y ajustándose a un
computador en
especial, que generaban programas difíciles de entender,
aun hasta para su  creador, después de algún
tiempo de haberlo producido. Esto implicaba tener que repetir el
mismo proceso  para desarrollar el mismo programa para otras
máquinas.
Por consiguiente, la confiabilidad, facilidad de mantenimiento y
cumplimiento no se garantizaban y la productividad era
muy baja.

Posteriormente, con la aparición de
técnicas estructuradas y con base en las experiencias de
los programadores se mejoró la productividad del software.
Sin embargo, este software seguía teniendo fallas, como
por ejemplo: documentación inadecuada, dificultad para
su correcto funcionamiento, y por su puesto,
insatisfacción del cliente.

Conforme se incrementaba la tecnología de los
computadores, también crecía la demanda de los
productos de software, pero mucho más lentamente, tanto
que hacia 1990 se decía que las posibilidades del software
estaban retrasadas respecto a las del hardware en un mínimo
de dos generaciones de procesadores y
que la distancia continuaba aumentando.

En la actualidad  muchos de estos problemas
subsisten en el desarrollo de software, con una dificultad
adicional relacionada  con la incapacidad para satisfacer
totalmente la gran demanda y exigencias por parte de los clientes.

El elemento básico del software es el programa.
Un programa es un grupo de
instrucciones destinadas a cumplir una tarea en particular. Un
programa puede estar conformado por varios programas más
sencillos.

El software se puede clasificar en tres grupos:
sistemas operativos, lenguajes de
programación y aplicaciones.  

Sistema Operativo

 El sistema operativo
es un conjunto de programas que coordinan el equipo
físico de la computadora y supervisan la entrada, la
salida, el almacenamiento y
las funciones de
procesamiento. Incluye comandos internos
y externos. Los comandos internos
se encuentran en la memoria de la
computadora y los comandos externos, generalmente, están
en la unidad de disco.  Para usar los comandos externos, se
necesitan sus archivos.
 

El sistema operativo
es una colección de programas diseñados para
facilitarle al usuario la creación y manipulación
de archivos, la
ejecución de programas y la operación de otros
periféricos conectados a la computadora.
 Ejemplo de algunos comandos son: abrir un
archivo, hacer
una copia impresa de lo que hay en la pantalla y copiar un
archivo de un
disco a otro.

En las décadas de los 70 y 80 la mayor parte de
las computadoras utilizaban su propio sistema operativo, o sea,
que aquellas aplicaciones creadas para un sistema operativo no
se podían usar en
otro.  Debido a este problema, los
vendedores de sistemas
operativos decidieron concentrarse en aquellos sistemas
más utilizados. Ellos visualizaron que las dos
compañías más grandes de microcomputadoras
se unirían para crear mayor compatibilidad y esto es un
hecho.

Toda computadora tiene algún tipo de sistema
operativo, el cual debe ser activado cuando la computadora se
enciende.  Si el sistema operativo está grabado en la
ROM o presente en el disco duro de
la computadora, el sistema operativo, generalmente, se activa
automáticamente cuando la computadora se enciende. 
Si no, se inserta un disco que contenga el sistema operativo para
activarlo.

Un sistema operativo provee un programa o rutina para
preparar los discos ("formatting a disk"), copiar archivos o
presentar un listado del directorio del disco.

El sistema operativo del disco de una computadora
personal de
IBM (IBM-PC) es una colección de programas
diseñados para crear y manejar archivos, correr programas
y utilizar los dispositivos unidos al sistema de la computadora.
 Microsoft
(compañía de programas) desarrolló PC-DOS
para IBM y MS-DOS para
IBM compatibles. Los dos sistemas
operativos son idénticos.  DOS dicta cómo
los programas son ejecutados en IBM y compatibles.

El DOS ("Disk Operating System") es el
sistema operativo del disco.  Es el conjunto de
instrucciones del programa que mantiene un registro de las
tareas requeridas para la operación de la computadora, o
sea, es una colección de programas diseñados para
crear y manejar archivos, correr programas y utilizar los
dispositivos unidos al sistema de la computadora.
 

Entre las tareas que realiza un SO
tenemos:

• Si es un sistema multitarea: asignar y
  controlar los recursos del
  sistema, definir qué aplicación y en qué
  orden deben ser ejecutadas.
• Manejar la memoria del sistema que comparten las
  múltiples aplicaciones.
• Manejar los sistemas de entrada y salida, incluidos
  discos
  duros, impresoras y
  todo tipo de puertos.
• Envío de mensajes de estado a las
  aplicaciones, al administrador
  de sistema o al propio usuario, sobre cualquier
     error o información necesaria para
  el trabajo
  estable y uniforme del sistema.
• Asume tareas delegadas de las propias aplicaciones,
  como impresión en background y procesamiento por lotes,
  con el fin de que éstas ganen en eficiencia y
  tiempo.
• Administra, de existir, el procesamiento en
  paralelo.<> 

Tipos de sistemas
operativos

• El "Character based": DOS
  dice si está listo para recibir un comando presentando
  un símbolo ("prompt") en la pantalla:
  C:>. El usuario
  responde escribiendo una instrucción para ser ejecutada,
  caracter por
  caracter mediante el uso del teclado.
     
• El "Graphic User Interface": Hace uso
  de un "mouse" como
  un dispositivo de puntero y permite que se apunte a iconos
  (pequeños símbolos o figuras que representan
  alguna tarea a realizarse) y oprimir el botón del
  "mouse" para
  ejecutar la operación o tarea seleccionada. El usuario
  puede controlar el sistema operativo seleccionando o
  manipulando iconos en el monitor.

 Ejemplos de sistemas
operativos

PC-DOS (Personal
Computer DOS)
      MS-DOS
(Microsoft
DOS)
      OS/2
(IBM Operating System 2)
      DR DOS
5.0 (Digital Research DOS)
     
UNIX

Linux
     
Windows para sistemas operativos
DOS
     
Windows NT
 

GENERACIONES DE
SISTEMAS OPERATIVOS

 Los sistemas operativos, al igual que el hardware
de las computadoras, han sufrido una serie de cambios
revolucionarios llamados generaciones. En el caso del hardware,
las generaciones han sido enmarcadas por grandes avances en los
componentes utilizados, pasando de válvulas
(primera generación), a transistores
(segunda generación), a circuitos
integrados (tercera generación), a circuitos
integrados de gran y muy gran escala (cuarta
generación). Cada generación sucesiva de hardware
ha sido acompañada de reducciones substanciales en los
costos,
tamaño, emisión de calor y
consumo de
energía, y por incrementos notables en velocidad y
capacidad.

 Generación Cero (Década de
1940)

 Los sistemas operativos han ido evolucionando
durante los últimos 40 años a través de un
número de distintas fases o generaciones que corresponden
a décadas. En 1940, las computadoras electrónicas
digitales más nuevas no tenían sistema operativo.
Las Máquinas de ese tiempo eran tan primitivas que los
programas por lo regular manejaban un bit a la vez en columnas de
switch's
mecánicos. Eventualmente los programas de lenguaje de
máquina manejaban tarjetas perforadas, y lenguajes
ensamblador
fueron desarrollados para agilizar el proceso de
programación. Los usuarios tenían completo acceso
al lenguaje de la
maquina.

Todas las instrucciones eran codificadas a
mano.

 Primera Generación (Década de
1950)

 Los sistemas operativos de los años
cincuenta fueron diseñados para hacer más
fluída la transmisión entre trabajos. Antes de que
los sistemas fueran diseñados, se perdía un tiempo
considerable entre la terminación de un trabajo y el
inicio del siguiente. Este fue el comienzo de los sistemas de
procesamiento por lotes, donde los trabajos se
reunían por grupo o lotes.
Cuando el trabajo
estaba en ejecución, este tenía control total de
la máquina. Al terminar cada trabajo, el control era
devuelto al sistema operativo, el cual "limpiaba" y leía e
inicia el trabajo siguiente.

Al inicio de los años 50 esto había
mejorado un poco con la introducción de tarjetas perforadas (las
cuales servían para introducir los programas de lenguajes
de máquina), puesto que ya no había necesidad de
utilizar los tableros enchufables.  Esto se conoce como
sistemas de procesamiento por lotes de un sólo
flujo, ya que los programas y los datos eran sometidos en
grupos o
lotes. El laboratorio de
investigación General Motors
implementó el primer sistema operativo para la IBM
701.

La introducción del transistor a mediados
de los años 50 cambió la imagen
radicalmente. Se crearon máquinas suficientemente
confiables las cuales se instalaban en lugares especialmente
acondicionados, aunque sólo las grandes universidades y
las grandes corporaciones o bien las oficinas del gobierno se
podían dar el lujo de tenerlas.

Para poder correr
un trabajo (programa), tenían que escribirlo en papel (en
Fortran o en lenguaje
ensamblador) y después se perforaría en
tarjetas. Enseguida se llevaría la pila de tarjetas al
cuarto de introducción al sistema y la entregaría a
uno de los operadores. Cuando la computadora terminaba el
trabajo, un operador se dirigiría a la impresora y
desprendía la salida y la llevaba al cuarto de salida,
para que la recogiera el programador.   

Segunda Generación (A mitad de la
década de 1960)

 La característica de la segunda
generación de los sistemas operativos fue el desarrollo de
los sistemas compartidos con multiprogramación, y
los principios del multiprocesamiento. En los sistemas de
multiprogramación, varios programas de usuarios se
encuentran al mismo tiempo en el almacenamiento principal, y el
procesador se
cambia rápidamente de un trabajo a otro. En los sistemas
de multiprocesamiento se utilizan varios procesadores en
un solo sistema computacional, con la finalidad de incrementar el
poder de procesamiento de la máquina. La independencia
de dispositivos aparece después. Un usuario que deseara
escribir datos en una cinta en sistemas de la primera
generación tenia que hacer referencia específica a
una unidad en particular. En los sistemas de la segunda
generación, el programa del usuario especificaba tan solo
que un archivo iba a ser escrito en una unidad de cinta con
cierto número de pistas y cierta densidad. El
sistema operativo localizaba, entonces, una unidad de cinta
disponible con las características deseadas, y le indicaba
al operador que montara la cinta en esa unidad.

El surgimiento de un nuevo campo: LA
INGENIERÍA DEL SOFTWARE.

Los sistemas operativos desarrollados durante los
años 60  tuvieron una enorme conglomeración de
software escrito por gente que no entendía el software,
también como el hardware, tenía  que ser
ingeniero para ser digno de confianza, entendible y mantenible.
 

Se desarrollaron sistemas compartidos, en la que los
usuarios podían acoplarse directamente con el computador a
través de terminales. Surgieron sistemas de tiempo real,
en que los computadores fueron utilizados en el control de
procesos
industriales. Los sistemas de tiempo real se caracterizan por
proveer una respuesta inmediata. 

Multiprogramación

• Sistemas multiprogramados : varios trabajos se
  conservan en memoria al mismo tiempo, y el cpu se
  comparte entre ellos
• Rutinas de E/S: provista por el sistema
  ejecutadas simultáneamente con procesamiento del
  CPU.
• Administración de memoria: el sistema
  debe reservar memoria para varios trabajos.
• Administración del CPU: el sistema debe
  elegir entre varios trabajos listos para
  ejecución.
• Administración de
  dispositivos. 

Tercera Generación (Mitad de la
década de 1960 a mitad de la década de
1970)

 Se inicia en 1964, con la introducción de
la familia de
computadores Sistema/360 de IBM. Los computadores de esta
generación fueron diseñados como sistemas para usos
generales. Casi siempre eran sistemas grandes, voluminosos. Eran
sistemas de modos múltiples, algunos de ellos
soportaban simultáneamente procesos por lotes, tiempo
compartido, procesamiento de tiempo real y
multiprocesamiento. Eran grandes y costosos, nunca antes se
había construido algo similar, y muchos de los esfuerzos
de desarrollo terminaron muy por arriba del presupuesto y
mucho después de lo que el planificador marcaba como fecha
de terminación.

Estos sistemas introdujeron mayor complejidad a los
ambientes computacionales; una complejidad a la cual, en un
principio, no estaban acostumbrados los usuarios.
 

Sistemas de Tiempo Compartido

• El  CPU se comparte entre varios trabajos que se
  encuentran residentes en memoria y en el disco (el CPU se
  asigna a un trabajo solo si éste esta en
  memoria).
• Un trabajo es enviado dentro y fuera del la memoria
  hacia el disco.
• Existe comunicación en-línea entre el
  usuario y el sistema; cuando el sistema operativo finaliza la
  ejecución de un comando, busca el siguiente "estatuto de
  control" no de una tarjeta perforada, sino del teclado del
  operador.
• Existe un sistema de archivos en línea el cual
  está disponible para los datos y código de los
  usuarios 

Cuarta Generación (Mitad de la
década de 1970 a nuestros días)

 Los sistemas de la cuarta generación
constituyen el estado
actual de la tecnología. Muchos diseñadores y
usuarios se sienten aun incómodos, después de sus
experiencias con los sistemas operativos de la tercera
generación, y se muestran cautelosos antes de
comprometerse con sistemas operativos complejos. Con la
ampliación del uso de redes de computadores y del
procesamiento en línea los usuarios obtienen acceso a
computadores alejados geográficamente a través de
varios tipos de terminales. El microprocesador
ha hecho posible la aparición de la
computadora personal, uno de los
desarrollos de notables consecuencias sociales más
importantes de las últimas décadas. Ahora muchos
usuarios han desarrollado sistemas de computación que son
accesibles para su uso personal en cualquier momento del
día o de la noche. La potencia del
computador, que costaba varios cientos de miles de dólares
al principio de la década de 1960, hoy es mucho más
accesible. El porcentaje de la población que tiene acceso a un computador
en  el Siglo XXI es mucho mayor. El usuario puede tener su
propia computadora para realizar parte de su trabajo, y utilizar
facilidades de comunicación para transmitir datos entre
sistemas. La aplicación de paquetes de software tales como
procesadores de palabras, paquetes de bases de datos y
paquetes de gráficos ayudaron a la evolución de la computadora personal. La
llave era transferir información entre computadoras en
redes de trabajo.
El correo
electrónico, transferencia de archivos, y aplicaciones
de acceso a bases de datos
proliferaron. El modelo cliente-servidor fue
esparcido. El campo de ingeniería del software
continuó evolucionando con una mayor confianza proveniente
de los EE.UU. Los ambientes del usuario, altamente
simbólicos, y orientados hacia las siglas de las
décadas de los sesenta y setenta, fueron reemplazados, en
la década de los ochenta, por los sistemas controlados por
menú, los cuales guían al usuario a lo largo de
varias opciones expresadas en un lenguaje sencillo.

  Mini-computadoras y
Microprocesadores

• Computadoras de menor tamaño.
• Desarrollo de sistemas operativos (UNIX, DOS,
  CP/M).
• Mejora en las interfaces de usuario.
• Introducción de Microprocesadores.
• Desarrollo de lenguajes de
  programación.

 Sistemas de cómputo
personales 

• Computadoras Personales- sistemas de cómputo
  dedicados a un solo usuario.
• Dispositivos de E/S- teclados, ratón,
  pantalla, impresoras..
• Conveniente al usuario y de respuesta
  rápida.
• Puede adaptarse a la tecnología para soportar
  otros sistemas operativos.

 Sistemas Distribuidos

• Sistemas Distribuidos: Distribuyen el
  cómputo entre varios procesadores geográficamente
  dispersos.
• Sistemas débilmente acoplados: Cada
  procesador
  tiene su propia memoria local y el procesador se comunica con
  los demás procesadores mediante líneas de
  comunicación, buses de alta velocidad y
  líneas telefónicas.

      
Ventajas:

–       
Compartición de recursos
    

–       
Incremento en la velocidad de cómputo

–       
Compartición de carga

–       
Confiabilidad

–       
Comunicación

 Redes

• Estaciones de Trabajo: Sun, Vax, Silicon
  Graphics.
• Redes de Area Local Ethernet, Token
  Ring, FDDI, ATM, Redes de
  larga distancia (Arpanet).
• Redes organizadas como clientes-servidores.
• Servicios de S.O. Protocolos
  de comunicación, encriptación de datos, seguridad,
  consistencia  

 Sistemas Paralelos 

• Sistemas Paralelos: Sistemas de
  múltiples procesadores con mas de un procesador con
  comunicación entre ellos.
• Sistema Fuertemente Acoplado: Los procesadores
  comparten memoria y reloj; la
  comunicación usualmente se realiza mediante memoria
  compartida.

       
Ventajas:

–        
Incremento de throughput

–        
Económica

–        
Incremento en la confiabilidad

1990 – 2000

• Cómputo Paralelo (Teraflops).
• PC’s poderosas (1.5 GigaHertz), Computadoras
  Multimedia.
• Redes de Comunicación de distancia mundial,
  con envío de imágenes, grandes cantidades de datos,
  audio y video.
• World Wide Web.
• Notebooks utilizando tecnologías de
  comunicación inalámbrica: Cómputo
  Móvil.
• Cómputo Embebido y Robótica.

 Sistemas de Tiempo Real

• A menudo son utilizados como dispositivos de control
  en aplicaciones dedicadas, como control de experimentos
  científicos, sistemas de procesamiento de imágenes
  médicas, sistemas de
  control industrial, etc…
• Exige cumplimiento de restricciones de
  tiempos.
• Sistemas de Tiempo Real Críticos.

–       
Cumplimiento forzoso de plazos de respuesta.

–       
Predecibilidad y análisis de  cumplimiento de plazos
de respuesta

• Sistemas de tiempo real acríticos.

–       
Exigencia "suave" de plazos de respuesta.

–       
Atención lo mas rápido posible a
eventos, en
promedio. 

 UNIX

 Los orígenes del sistema UNIX se remontan
al desarrollo de un proyecto iniciado
en 1968. Este proyecto fue realizado por General Electric,
AT&T, Bell y el MIT; llevaron a cabo el desarrollo de un
sistema operativo con nuevos conceptos como la multitarea, la
gestión
de archivos o la interacción con el usuario. El resultado
de estas investigaciones se bautizó como MULTICS.
El proyecto resultó ser demasiado ambicioso, por lo que no
llegó a buen fin y terminó
abandonándose.

Posteriormente la idea de este proyecto se vuelve a
retomar y conduce al gran desarrollo en 1969 del sistema
operativo UNIX. Entre los investigadores destacaban Ken
Thompson y Dennis Ritchie. En principio, este sistema operativo
recibió el nombre de UNICS, aunque un año
después pasa a llamarse UNIX, como se conoce hoy en
día.

El  código de UNIX estaba inicialmente
escrito en lenguaje ensamblador, pero en 1973, Dennis
Ritchie llevó a cabo un proyecto para reescribir el
código de UNIX en lenguaje C. UNIX se
convirtió así en el primer sistema operativo
escrito en lenguaje de alto nivel. Con este nuevo enfoque fue
posible trasladar el sistema operativo a otras máquinas
sin muchos cambios, solamente efectuando una nueva
compilación en la máquina de destino. Gracias a
esto la popularidad de UNIX creció y permitió
asentar la "filosofía UNIX".

Inicialmente UNIX fue considerado como un proyecto de
investigación, hasta el punto de distribuirse de forma
gratuita en algunas universidades, pero después la demanda
del producto hizo
que los laboratorios Bell iniciaran su distribución oficial.

Después de tres décadas de haber escapado
de los laboratorios Bell, el UNIX sigue siendo uno
de los SO más potentes,
versátiles y flexibles en el mundo de la
computación. Su popularidad se debe a
muchos factores incluidas su portabilidad y habilidad de correr
eficientemente en una inmensa variedad de computadoras. Descrito
frecuentemente como un sistema "simple, potente y elegante" el
UNIX es hoy el corazón
que late en el seno de millones de aplicaciones de telefonía fija y móvil, de millones
de servidores en
universidades, centros académicos, grandes, medianas y
pequeñas empresas, el SO
cuyo desarrollo viene de la mano del de Internet y que alberga a
millones de servidores y aplicaciones de la red de redes. Sin UNIX, no
cabe duda, el mundo de la informática hubiera sido otro.
 

Linux

 En octubre de 1991 un estudiante graduado de
Ciencias de la
Computación en la Universidad de Helsinki, llamado Linus
Torvalds, anuncia en Internet que había
escrito una versión libre de un sistema MINIX (una
variante de UNÍX) para una computadora con procesador
Intel 386 y lo dejaba disponible para todo aquel que estuviera
interesado. En los subsiguientes 30 meses se
desarrollarían hasta 90 versiones del nuevo SO,
finalizando en 1994 con la definitiva, llamándola Linux
versión 1.0.

La fascinación de los medios por
Linux viene
dada, entre otras cosas, por ser un proyecto de ingeniería de
software distribuido a escala global,
esfuerzo mancomunado de más de 3 000 desarrolladores y un
sinnúmero de colaboradores distribuidos en más de
90 países. El rango de participantes en la
programación del Linux se ha estimado desde unos cuantos
cientos hasta más de 40.000, ya sea ofreciendo
código, sugiriendo mejoras, facilitando comentarios o
describiendo y enriqueciendo manuales. De
hecho, se cuenta que el mayor soporte técnico jamás
diseñado de manera espontánea y gratuita pertenece
a este SO. Hoy Linux es una alternativa para muchos o un
indispensable para otros. Su importancia no puede ser relegada:
los RED HAT, los
SUSE, los Mandrake pueblan miles de servidores por todo el
planeta

 Las Distribuciones de  Linux
son:

• Caldera: El énfasis de esta
  distribución es la facilidad de uso e
  instalación para los usuarios. Se orienta más
  hacia el desktop a pesar que, como cualquier otra
  distribución de Linux, puede ser usada para
  servidores.
• Corel: Es una distribución
  basada en Debian, pero extensivamente modificada para hacerla
  tan fácil de usar como el sistema operativo de
  Microsoft. Es quizá la distribución más
  fácil de utilizar para alguien que no esté
  familiarizado con Unix.
• Debian: Es una distribución
  orientada más a desarrolladores y programadores. El
  énfasis de esta distribución es incluir en su
  sistema solamente software libre según la
  definición de la Fundación del Software Libre
  (FSF).
• Mandrake: Es una distribución
  originalmente basada en RedHat que se enfoca principalmente
  hacia la facilidad de uso. Al igual que Corel, es recomendada
  para quienes no tengan mucha experiencia con sistemas
  Unix.
• RedHat: Es la distribución
  más popular de Linux y para la que hay más
  paquetes comerciales de software. Está orientada tanto
  al desktop como a servidores. La mayoría de servidores
  de web que
  utilizan Linux como sistema operativo usan esta
  distribución.
• S.U.S.E.: Es la
  distribución más popular en Europa y
  probablemente la segunda más popular del mundo. Al igual
  que RedHat, está orientada tanto a desktops como a
  servidores.
• Slackware: Es una distribución
  de Linux que pretende parecerse a BSD desde el punto de vista
  del administrador
  de sistemas. No es una distribución muy popular a pesar
  que cuando comenzó era la más
  popular.
• Stampede: Es una distribución
  enfocada al rendimiento y velocidad del sistema. No es muy
  fácil de usar para quién no está
  acostumbrado a la
  administración de sistemas Unix.  

OS/2 (IBM Operating
System 2)

 OS/2 son las siglas de "Sistema operativo de
segunda generación". La idea de OS/2 surgió
entre IBM y Microsoft a mediados de los 80, en un intento de
hacer un sucesor de MS-DOS, el
cual ya empezaba a acusar el paso del tiempo y resultaba
claramente desaprovechador de los recursos de las máquinas
de la época (basadas en el Intel 286).

 OS/2 1.0

 OS/2 1.0 salió en abril de 1987 y era un
sistema operativo de 16 bits, pues estaba pensado para trabajar
sobre el microprocesador
286. Sin embargo, aprovechaba plenamente el modo protegido de
este ordenador, haciendo uso de sus capacidades para
protección de memoria, gestión
de multitarea, etc. El resultado fue un S.O. estable,
rápido y muy potente.

OS/2 ya tenía incorporada desde esa primera
versión la multitarea real. Se podían ejecutar
varias sesiones simultáneamente, en cada una de ellas se
podían tener múltiples programas, y cada uno de
ellos podía tener múltiples threads en
ejecución. Se trataba de una multitarea jerárquica,
con cuatro niveles de prioridad: Crítico
(útil para programas que requieran atención casi constante por parte del 
CPU, como un módem), Primer plano (correspondiente
al programa que tiene acceso a la pantalla, teclado y
ratón), Medio (programas lanzados por el usuario
que se ejecutan en BackGround) y Desocupado (tareas de
poca importancia o lentas, como el Spooler de impresión).
Dentro de cada nivel (a excepción del de Primer plano),
existen 32 niveles de prioridad, los cuales son asignados
dinámicamente a cada programa por el S.O. en función
del porcentaje de uso del CPU, de los puertos de E/S,
etc.

OS/2, además, permitía memoria
virtual, con lo que se podían ejecutar programas
más largos que lo que la memoria física instalada
permitiría en principio (los requerimientos de aquella
versión eran un 286 con 2 megas de memoria). Por otro
lado, incluía la característica de
compartición de
código: al cargar dos
veces un mismo programa, el código de este no se duplicaba
en memoria, sino que el mismo código era ejecutado por dos
Threads diferentes. Esto permitía ahorrar mucha
memoria.

Esta versión de OS/2 era íntegramente en
modo texto. Si bien
el Sistema Operativo daba la posibilidad de usar los modos
gráficos de la tarjeta del ordenador, no
incluía ningún API que ayudase en ello, recayendo
todo el trabajo de diseño de rutinas de puntos,
líneas, etc, en el programador de la aplicación.
Esto no era realmente tan problemático, pues era lo que se
hacía en el mundo del MS-DOS. Sin embargo, se
añoraba un entorno gráfico como Windows.

 OS/2 1.1

 En la versión 1.1, aparecida en octubre de
1988, llegó por fin el Presentation Manager, un gestor de
modo gráfico, junto con la primera versión de Work
Place Shell. Ambos formaban un entorno gráfico muy
parecido al aún no comercializado Windows 3.0.
También hizo su aparición el formato de ficheros
HPFS (High Performance File System). Este sistema de ficheros
complementaba al clásico FAT, que era el usado por MS-DOS
y por OS/2 1.0; sin embargo, ofrecía una gran cantidad de
ventajas, tales como:

• Menor fragmentación de ficheros: HPFS
  busca primero una zona en donde el archivo entre completo, con
  lo que la fragmentación de ficheros es
  prácticamente inexistente. De hecho, IBM recomienda
  desfragmentar los discos duros
  una vez al año, y solo a los paranoicos.
• Mayor capacidad: HPFS admite discos duros de
   más capacidad, manteniendo el tamaño del
  cluster (unidad mínima de información
  almacenable) en 512 bytes o un sector. En FAT, el tamaño
  mínimo de cluster para un disco duro
  es 2048 bytes, y para discos mayores aumenta (un disco duro de
  1 giga tiene un tamaño de cluster de 32K).
• Soporte para nombres largos: Permite nombres
  de hasta 256 caracteres.
• Mayor seguridad: Si al grabar en un sector se
  detecta un error, se marca
  automáticamente como defectuoso y se graba en otra
  parte.
• Mayor velocidad en el acceso: Gracias a la
  estructura
  jerárquica de directorios, que optimiza el acceso a
  disco.

El gran problema de OS/2 es que seguía siendo un
S.O. de 16 bits, con lo que no aprovechaba plenamente las
capacidades de los 386 de la época, que empezaron a
extenderse con más velocidad de la esperada. Según
una revista del
sector, Microsoft sugirió hacer una versión de 32
bits (que obligaría a ejecutarla en ordenadores 386 o
superiores), pero IBM insistió en perfeccionar la de 16
bits. Sobre quien dijo cada cosa realmente solo se puede
especular. Lo único que se sabe a ciencia cierta
es que la versión de OS/2 de 32 bits presentada por
Microsoft en 1990 era casi igual que la versión 1.3, con
la única diferencia de que el kernel era de 32 bits. IBM,
por su parte, quería un escritorio orientado a objetos, y
no el clásico shell de OS/2 1.x (el cual Microsoft
copiaría para su Windows 3.0). Puestas así las
cosas, finalmente se rompió el acuerdo entre
ambos.

 OS/2 2.0

 Fué la primera versión de OS/2 de
32 bits, iba a salir inicialmente a finales de 1990; pero al
no contar con la ayuda de Microsoft, IBM no fue capaz de sacarlo
hasta 1992, dándole a Windows 3.0 el tiempo suficiente
para asentarse en el mercado.

OS/2 2.0 tenía todas las ventajas de los
anteriores OS/2, unido al nuevo núcleo de 32 bits. No
se trataba, por tanto, de un retoque de la versión de 16
bits, sino un sistema operativo prácticamente nuevo que
aprovechaba al máximo las capacidades del modo protegido
del microprocesador 386. Sin embargo, iba más allá
que Windows, pues al contrario que éste, ofrecía
compatibilidad garantizada con todas las
aplicaciones de 16 bits anteriores, gracias a la inclusión
del API original de 16 bits junto con el nuevo de 32, y
además sin perdida de prestaciones. Así mismo,
ofrecía también compatibilidad con Windows 2.x y
3.0, junto con una compatibilidad con MS-DOS muy mejorada,
gracias al modo V86 que incorporan los micros 386 y del que
carecía el 286: en OS/2 1.x la compatibilidad DOS era muy
limitada, quedando reducida a una sola tarea y realizando un
cambio entre
modo real y modo protegido del microprocesador, además de
consumir de manera permanente 640 K  de memoria. Aparte, la
emulación no era todo lo buena que cabía esperar.
Todos estos problemas desaparecieron en la versión 2.0,
pudiendo tener varias sesiones DOS totalmente independientes
entre sí, con una compatibilidad cercana al 100% y
beneficiándose de las capacidades de Crash Protection del
OS/2, que impiden que un programa pueda colapsar el sistema
entero.

Por otro lado, el Work Place Shell (el shell de trabajo
gráfico, de ahora en adelante WPS) fue muy mejorado,
resultando un shell totalmente orientado a objetos, con acceso
directo a los ficheros, carpetas dentro de carpetas, ficheros
sombra (conocidos como alias en los sistemas UNIX) y un
escritorio de verdad. 

IBM consiguió vender OS/2 2.0 en grandes
cantidades; sin embargo, no consiguió su autentico
despegue, en parte por culpa de la falta de apoyo por parte de
las empresas del
software. El API del Presentation Manager, aunque similar al de
Windows, tenía muchas diferencias, con lo que las empresas
tuvieron que elegir entre uno u otro, ante la imposibilidad de
muchas de ellas de dividir su talento entre ambos
sistemas.

 OS/2  3.0 (Warp)

 A principios de 1994 aparece el OS/2 Warp, nombre
comercial de la versión 3.0 de OS/2. En ella surgen
nuevos elementos: un kit completo de multimedia (mejor
del que traía la versión 2.1) y el Bonus Pak, un
kit de aplicaciones que permite ponerse a trabajar con el
ordenador nada más instalar el Sistema Operativo, pues
contiene elementos como un Kit de conexión a Internet
completo, el paquete integrado IBM Works (formado por un procesador de
textos, hoja de
cálculo, base de datos y
gráficos de empresa, junto
con el PIM, que añade más funcionalidades
aprovechando las capacidades drag&drop del WPShell), soft de
terminal, soft de captura y tratamiento de video, etc.
Así mismo, la cantidad de hardware soportado fue ampliada
de manera considerable, soportando casi cualquier dispositivo
existente en el mercado: CD-Roms,
impresoras, tarjetas de sonido, soporte
PCMCIA, tarjetas de
video, tarjetas de captura de video, tarjetas SCSI, etc. Los
requisitos mínimos de esta versión seguían
siendo un 386SX a 16MHz con 4 megas de RAM, los mismos
que para Windows 3.11, y podía ejecutar programas DOS,
OS/2 16bits, OS/2 32 bits, Windows 2.x y Windows 3.x
(incluía además el API Win32, con lo que se
podían ejecutar incluso programas Windows de
32bits).

IBM se metió en una campaña
publicitaria a nivel mundial para promocionar esta nueva
versión, la cual, sin embargo, no dio los resultados
esperados. A pesar de eso, OS/2 es ampliamente utilizado en
múltiples empresas, bancos sobre
todo, en donde su estabilidad es la mayor
garantía.

Poco después sale al mercado una revisión
de Warp, denominada Warp Connect, la cual añade un kit
completo de conexión a redes, soportando
prácticamente cualquier estándar de red, incluyendo
Novell
Netware, TCP/IP, etc. junto
con soporte para SLIP y PPP.

 OS/2 4.0 (Merlín)

 En Noviembre de 1996 se hizo la
presentación de Merlín, nombre clave de OS/2
4.0, y que, en contra de lo que mucha gente piensa, no tiene nada
que ver con el mítico mago de la corte del rey Arturo,
sino con un pájaro parecido a un águila (siguiendo
la nueva filosofía de IBM de nombrar sus creaciones con
nombres de aves).
Merlín trae todo lo que ofrecía OS/2 3.0, pero lo
amplía con un conjunto extra de características,
como son:

• Un soporte todavía mayor de
  hardware.
• Mayor simplicidad de instalación.
• Librerías OpenDoc (compatibles con OLE 2.0,
  pero más potentes).
• Librerías OpenGL, que permiten aprovechar las
  capacidades 3D de las tarjetas que soporten este
  estándar.
• API de desarrollo Open32, que permiten recompilar con
  suma facilidad las aplicaciones escritas para Windows95 y
  WindowsNT, de forma que aprovechen al máximo los
  recursos de OS/2.
• Un Bonus Pack ampliado, incluyendo una nueva
  versión del IBMWorks basada en OpenDoc, y las utilidades
  LotusNotes.
• Un Kernel aún más
  optimizado.
• Escritorio mejorado, ofreciendo una
  orientación a objeto aún mayor.
• Un extenso soporte de conectividad, superior a la
  versión Connect de Warp 3.0, lo que lo convierte en el
  cliente de red universal, pudiendo conectarse a casi cualquier
  servidor (no
  solo Warp Server, sino Windows NT
  Server, Novell,
  etc).
• HPFS mejorado: mayor capacidad por disco y seguridad.
• Sesiones DOS reales (el micro se conmuta a modo real,
  y todo el contenido de la RAM se
  guarda en disco, quedando el Sistema Operativo y el resto de
  las utilidades congelados, pudiendo rearrancar en cualquier
  momento. Es útil para juegos o
  programas de DOS muy exigentes, que se niegan a funcionar en
  una sesión DOS virtual).
• La Característica Estrella de cara al
  Márketing: El VoiceType. Se trata de un
  software reconocedor de voz, capaz de funcionar con cualquier
  tarjeta de sonido, y que
  permite al usuario trabajar exclusivamente mediante el dictado
  de comandos. Este sistema, al contrario que otros disponibles
  hasta el momento, realmente reconoce el habla de forma
  continua, de modo que no sólo se puede usar para navegar
  por el escritorio y controlar programas, sino que sirve
  perfectamente para dictar cualquier tipo de texto, como
  artículos, cartas, etc.,
  sin tocar una sola tecla. Se trata, por tanto, de un avance de
  los que serán, sin duda, los sistemas operativos del
  futuro.

Microsoft
Windows

 De los tantos sistemas operativos que se han hecho
famosos a lo largo del desarrollo de la informática en el
ocaso del siglo pasado, sin duda, ningún otro posee la
peculiaridad del Windows de Microsoft.
Rodeado por todo tipo de mitos acerca
de su emprendedor y ambicioso creador, solidificado sobre la base
de un sistema DOS, cuya irrupción en la primera PC
tenía más de suerte que de propósito,
amparado por disfrutar de un férreo y despiadado control
de mercado es hoy por hoy, odiado o amado, el sistema operativo
más extendido del planeta.

 MS-DOS

 Cuando IBM fabricó la PC hizo que el
usuario antes de cargar algún SO, realizara lo que se
llamó el POST (Power On Self Test), que
determinaba los dispositivos disponibles (teclado,
vídeo, discos, etc.) y luego buscaba un disco de
arranque. Estas funciones eran
realizadas por un conjunto de instrucciones incorporad.as
en la máquina mediante una ROM Luego
quedó escrito que siempre hubiera algún tipo de
software en el sistema aún sin ser cargado el SO. Entre
las rutinas del POST tenemos las de revisión del
sistema, inicialización y prueba de teclado,
habilitación de vídeo, chequeo de la memoria y la
rutina de inicialización que preparaba a la máquina
para ejecutar el DOS. Después que las pruebas de
arranque han sido ejecutadas y el sistema está cargado, la
ROM aún sigue siendo importante debido a que contiene el
soporte básico de entrada y salida
(BIOS). La BIOS provee un
conjunto de rutinas que el SO o los programas de
aplicación pueden llamar para manipular el monitor,
teclado, discos duros, discos flexibles, puertos COM o
impresoras.

El trato de IBM con Microsoft tenía entre otras
condiciones una particularidad interesante: la administración directa de las tarjetas
adaptadoras podría ser manejada sólo por programas
que IBM proveía con la ROM del computador. El DOS
sería escrito para utilizar estos servicios. De esta
manera, si IBM decidía cambiar el hardware, éste
podía embarcar nuevos modelos de chips con cambios en la
BIOS y no
requería que Microsoft cambiara el SO. Ello
posibilitó, junto con la
clonación de la arquitectura de
IBM incluido la BIOS, que el DOS se extendiera por el universo, aun
cuando el Gigante Azul rompiera su alianza con Microsoft, en
1991, para producir su propio SO. Microsoft había hecho un
trabajo estratégico brillante e IBM había perdido
la supremacía de las computadoras para siempre.

Realmente el núcleo del DOS estaba contenido en
un par de archivos ocultos llamados IO.SYS y
MSDOS.SYS en las versiones de DOS realizadas por
Microsoft, e IBMBIO.SYS, para las versiones de DOS hechas por IBM
bajo licencia Microsoft. Los servicios del DOS eran solicitados
cuando una aplicación llamaba a la interrupción 21
(INT 21) reservada para estos fines. Esta buscaba un punto de
entrada del administrador de servicios del DOS en una tabla y
saltaba a la rutina en el módulo MSDOS.SYS. En otros SO,
la aplicación debía realizar una llamada al sistema
(system call) para requerir servicios, como, por ejemplo, en
UNIX.

Otro rasgo distintivo del MS-DOS fue la forma en el
manejo de la estructura de ficheros: la FAT (File
Allocation Table) o Tabla de Asignación de Archivos, que
dividía al disco en subdirectorios y archivos. Criticados
por muchos como un sistema poco seguro y no
eficiente, la herencia
sobrevivió por mucho tiempo y no fue hasta época
reciente que Microsoft decidió reemplazarlo por un sistema
más robusto, el NTFS que destinó a la gama alta de
sus SO: el Windows NT,
2000 y XP.

 Windows 1.0

 Microsoft hizo su primera incursión en lo
que luego se llamaría Microsoft Windows en el año
1981 con el llamado Interface Manager, en tiempos en que las
interfaces gráficas de usuario, GUI, eran una quimera
de lujo para muchos, en tanto la computación estaba
suscripta al área geográfica de los centros
académicos, grandes instituciones
y empresas. Más que un SO, se trataba en realidad de una
interfaz montada sobre su estrenado DOS. Aunque los primeros
prototipos usaban una interfaz similar a una de las aplicaciones
estrellas de la Compañía en aquel entonces, el
Multiplan, luego ésta fue cambiada por menús
pulldown y cuadros de diálogo,
similares a las usadas en el programa Xerox Star del mencionado
fabricante. Al sentir la presión de
programas similares en aquel entonces, Microsoft anuncia
oficialmente Windows a finales del año 1983. En ese
momento, muchas compañías trabajan la línea
de las interfaces gráficas, entre ellas Apple, reconocida
casi por todos como la primera, DESQ de Quraterdeck, Amiga
Workbech, NEXTstep, etc. Windows prometía una interfaz GUI
de fácil uso, soporte multitarea y gráfico.
Siguiendo el rito de los anuncio-aplazamientos de Microsoft,
Windows 1.0 no llegó a los estantes de los negocios hasta
noviembre de 1985, disponiendo de un soporte de aplicaciones
pobres y un nivel de ventas
pírrico. El paquete inicial de Windows 1.0
incluía: MS-DOS Ejecutivo, Calendario, Tarjetero, el
Notepad, Terminal, Calculadora, Reloj, Panel de Control,
el editor PIF (Program Information File), un Spooler de
impresión, el Clipboard, así como el Windows Write
y Windows Paint.

 Windows 2.0

 Windows/286 y Windows/386, renombrados como
Windows 2.0 terminan la saga en el otoño de 1987, al
ofrecer algunas mejoras de uso, adicionar íconos y
permitir la superposición de ventanas, lo que
propició un marco mucho más apropiado para la
co-ubicación de aplicaciones de mayor nivel como el
Excel,
Word, Corel Draw, Ami y
PageMakers, etc. Una notoriedad del Windows/386 lo
constituyó el hecho de poder correr aplicaciones en modo
extendido y múltiples programas DOS de manera
simultánea.

 Windows 3.0

 El Windows 3.0, que aparece en mayo de 1990,
constituyó un cambio radical del ambiente
Windows hasta entonces. Su habilidad de direccionar espacios de
memorias por
encima de los 640 k y una interfaz de usuario mucho más
potente propiciaron que los productores se estimularan con la
producción de aplicaciones para el nuevo programa. Ello,
unido a la fortaleza dominante del MS-DOS como SO llevado de la
mano de la gula insaciable del gigante corporativo, hizo que el
Windows 3.0 se vislumbrara como el primer SO
gráfico (siempre con el MS-DOS bajo su estructura)
marcado para dominar el mercado de las PCs en el futuro
inmediato. Windows 3.0 fue un buen producto,
desde el punto de vista de las ventas: diez
millones de copias.

 Windows 3.1 y 3.11

 En 1992  llegaría la saga del Windows
3.1 y 3.11, así como su variante para trabajo en grupo.
Con éste se hizo patente el traslado de la mayoría
de los usuarios del ambiente de
texto que ofrecía el MS-DOS hacia el ambiente
gráfico de la nueva propuesta, olvidándonos todos
paulatinamente del Copy A: *.* para sustituirlo por el COPIAR Y
PEGAR. Las primeras aplicaciones "adquiridas y/o desplazadas" por
Microsoft ofrecidas como un todo único, el ambiente de RED
peer to peer, los sistemas de upgrade de una versión a
otra y el tratamiento diferenciado para los revendedores y los
fabricantes OEM, caracterizaron los movimientos de Microsoft para
afianzar el mercado de su SO insignia. En el caso de la
versión para trabajo en grupo, Microsoft integró
por primera vez su SO con un paquete de tratamiento para redes,
lo que permitió, sobre un protocolo propio,
el compartir ficheros entre PCs (incluso corriendo DOS),
compartir impresoras, sistema de correo
electrónico y un planificador para trabajo en grupo.
Sin embargo, lo realmente llamativo consistió en su plena
integración con el ambiente Windows y con
ello garantizar, independiente de la calidad del producto final,
un seguro
predominio.

 Windows 95

 El año 1995 significó un nuevo
vuelco en la línea de los SO de Microsoft. En agosto sale
al mercado el controvertido Windows 95, un
entorno multitarea con interfaz simplificada y con otras
funciones mejoradas.

Parte del código de Windows 95
está implementado en 16 bits y parte en 32 bits. Uno de
los motivos por los cuales se ha hecho así, ha sido para
conservar su compatibilidad. Con Windows 95 podemos ejecutar
aplicaciones de Windows 3.1 ó 3.11, MS-DOS y obviamente
las nuevas aplicaciones diseñadas específicamente
para este sistema operativo. Entre las novedades que ofrece
Windows 95 cabe destacar el sistema de ficheros de 32 bits,
gracias al cual podemos emplear nombres de ficheros de hasta 256
caracteres (VFAT y CDFS), debido a que se trata de un sistema
operativo de modo protegido, desaparece la barrera de los 640K,
hemos de tener presente que aunque la mayor parte de Windows 3.1
es un sistema de modo protegido, este se está ejecutando
sobre un sistema operativo que trabaja en modo real.

La interfaz de Windows 95 también ha sido
mejorada. El primer gran cambio que veremos al empezar a trabajar
será la desaparición del Administrador de
Programas. Ahora tenemos un escritorio al estilo del Sistema 7 de
los Macintosh o NeXTStep.

Viene a sustituir al sistema operativo DOS y a su
predecesor Windows 3.1. Frente al DOS tiene tres ventajas
importantes:

• En primer lugar toda la información presentada
  al usuario es gráfica, mientras que el DOS trabaja con
  comandos en modo texto formados por órdenes
  difíciles de recordar.
• En segundo lugar, Windows 95 define una forma
  homogénea de utilizar los recursos de la computadora, lo
  cual permite compartir datos entre las distintas aplicaciones,
  así como utilizar con facilidad los elementos de
  hardware ya instalados.
• En tercer lugar Windows 95 es un sistema operativo
  que permite ejecutar varias aplicaciones a la vez (multitarea),
  mientras que en DOS sólo se puede ejecutar un programa
  en cada momento. 

A sólo siete semanas de su lanzamiento ya se
habían vendido siete millones de copias. Es la
época del despegue de Internet y el WWW, y su visualizador
dominante: el Navigator de Netscape. Microsoft, en un error poco
común de su timonel no se había dado cuenta que el
futuro de las computadoras estaba precisamente en la red y que
Internet significaría toda una revolución
en la rama.

Además de "empotrar" su navegador y obligar a los
fabricantes de PCs a tenerlo en cuenta, ese mismo año se
crea The Microsoft Network y mediante su incursión
acelerada en los medios masivos de comunicación, surge
MSNBC, un año después.

 Windows NT

 La misión del
equipo de desarrolladores que trabajó el NT estaba bien
definida: construir un SO que supliera las necesidades de
este tipo de programa para cualquier plataforma presente o
futura. Con esa idea, el equipo encabezado por un antiguo
programador de SO para máquinas grandes, se trazó
los siguientes objetivos:
portabilidad en otras arquitecturas de 32 bits, escalabilidad
y multiprocesamiento, procesamiento distribuido, soporte API y
disponer de mecanismos de seguridad clase 2 (C2),
según parámetros definidos por el Gobierno
estadounidense.
La robustez del sistema, fue un requisito a toda costa: el NT
debía protegerse a sí mismo de cualquier mal
funcionamiento interno o daño externo, accidental o
deliberado, respondiendo de manera activa a los errores de
hardware o software. Debía ser desarrollado orientado al
futuro, prever las necesidades de desarrollo de los fabricantes
de equipos de cómputo, su adaptación
tecnológica no sólo al hardware, sino al propio
software. Todo ello sin sacrificar el desempeño y eficiencia del
sistema. En cuanto al certificado de seguridad, C2 debiera
cumplir con los estándares establecidos por éste
como la auditoría, la detección de acceso,
protección de recursos, etc. Así nació el
Windows NT 3.5, devenido 3.51 en el año 1994 y se
introdujo poco a poco en un mercado hasta ese momento desterrado
para Microsoft.

El NT 4.0 de nombre código Cairo, sale a
luz en 1996.
Por ahí leíamos que el nuevo sistema operativo
cumplía una fórmula muy sencilla: tomar un NT 3.51,
sumarle los service packs 1, 2 y 3 y mezclarlo con una interfaz a
lo Windows 95 (incluido su papelera de reciclaje, algo
realmente útil para un sistema montado sobre NTFS). Un
paso más en la integración del SO con Internet lo dio el
NT 4.0 al incluir Internet Information Server, servidor de
Microsoft para soporte WEB, FTP, etc.,
como un utilitario más dentro del paquete y que como la
lógica indicaba engranaba con éste a las mil
maravillas al desplazar en eficiencia y velocidad cualquier
producto externo. La cara "Windows 95" se sobrepuso a un inicio
incierto, ya que tuvo que vencer la desconfianza que pudo haber
generado. Téngase en cuenta, que la familia NT estaba
orientada a un cliente en el que la estabilidad y seguridad del
sistema eran el requisito número uno y ello contrastaba
con la experiencia que había tenido el 95. Sin embargo, el
golpe fue genial. Por primera vez, Microsoft mezcló la
solidez con el fácil uso y desterró para siempre el
concepto impuesto hasta
entonces de que para las grandes compañías y las
grandes empresas los servidores debían ser cosa de
científicos de bata blanca. El crecimiento de los usuarios
NT se multiplicó desde ese momento. EL 4.0 se
comercializaba en tres versiones: Workstation,
Server y Advanced Server para tres variantes
de clientes tipo, el profesional de las ingenierías,
incluido la informática, la pequeña y mediana
empresas y la gran empresa.

 Windows 98

 La llegada de Windows 98 no
marcó mucha diferencia visual de su predecesor. Sin
embargo, en el fondo fue todo un mensaje de lo que Microsoft
haría para penetrar en el mercado de Internet y barrer con
los que habían dominado en este tema hasta entonces. La
indisoluble integración del WEB con el escritorio, el
llamado active desktop, la interfaz   "HTML", los
canales y la persistente presencia del Explorer 4.0, para
situarse por vez primera a la cabeza de los visualizadores de
Internet, fueron rasgos distintivos de esta versión. El 98
incluyó utilidades para el tratamiento de FAT16 y su
conversión a FAT32, mejor manejo de los discos duros,
manipulación múltiple de varios
monitores, una
lista extendida de soporte plug and play, soporte DVD,
AGP, etc. A su vez
la promesa de una mejora sustancial en el tratamiento de los
drivers de dispositivos y en la disminución de los
pantallazos azules, que realmente cumplió y mejoró
con la versión SR1 (service release 1), tiempo
después.

Las nuevas características de Windows 98
ofrecen sacar mucho más partido del PC. Los programas se
ejecutan más rápido, pudiendo ganar una promedio de
un 25% o más de espacio en el disco, Internet pasa a ser
una parte muy importante en el ordenador, dando un paso gigante
en la entrega de contenido multimedia de alta calidad.

El Windows 98 se ha mantenido hasta nuestros días
y debe ser la última versión del SO que quede
vinculada a lo que fue la línea MS-DOS-Windows (salvando
la variante Millenium o Windows Me que no ha convencido a nadie)
hasta su total sustitución por Windows 2000 y el
XP, en una serie de zigzagueantes cambios que deja a todos
adivinando si debe cambiar o no para la próxima
versión. Pero tras este errático rumbo, Microsoft
persigue sólo una cosa: conservar la supremacía de
los SO de por vida.

 Windows
Millenium

 El 14 de septiembre sale el Windows Millenium, no
como un sucesor del 98, sino como un producto orientado al
usuario doméstico (interfaz de colores, mucha
música y
vídeo, soporte para redes LAN
inalámbricas, cortafuegos personales), nada del otro
mundo, con poca perspectiva de supervivencia.

 Windows 2000

 Se ofrece en 4 clasificaciones: Windows 2000
Professional, Windows 2000 Server (anteriormente NT
Server), Windows 2000 Advanced Server (anteriormente NT
Advanced Server) y Windows 2000 Datacenter Server,
un producto nuevo, poderoso y muy específico con
posibilidad de manejo de hasta 16 procesadores simétricos
y 64 Gb de memoria física.

Lo destacable de este paso estriba en haber llevado
la robustez, la seguridad y la portabilidad que
daba el NT al mercado masivo de las PCs.
Este ofrece una plataforma impresionante para el trabajo en
Internet, Intranet,
manejo de aplicaciones, todo muy bien integrado. La posibilidad
de soporte completo de redes, incluido redes privadas virtuales,
encriptación a nivel de disco o de red y riguroso control
de acceso son otras de sus bondades.

 Windows XP ( Experience)

 Desde que apareció Windows95 las sucesivas
versiones han sido una evolución de la original, sin embargo en
esta ocasión se ha producido un cambio de mayor
envergadura ya que se ha cambiado el núcleo o Kernel
del sistema operativo.

Aunque de cara al usuario no se noten cambios radicales,
se puede decir que Windows XP no
es solo una versión más de Windows sino que supone
prácticamente un nuevo sistema.

Hasta ahora Microsoft disponía de dos sistemas
operativos diferentes, para el entorno personal o
doméstico tenía Windows98 y para el entorno
profesional (o de negocios) el
Windows NT/2000.

Con Windows XP se
produce una convergencia entre ambas versiones ya que se ha
partido del núcleo del sistema de
Windows 2000 para crear Windows XP y a partir de
ahí se han realizado algunos retoques para diferenciar dos
versiones de Windows XP, una para el ámbito personal
llamada Windows XP Home Edition, y otra para el ámbito
profesional denominada Windows XP Professional.

El principal beneficio de esta estrategia para
los usuarios domésticos va a ser que Windows XP ha
adquirido la robustez y estabilidad de Windows NT/2000, esto debe
suponer que Windows XP se quedará menos veces bloqueado,
habrá menos ocasiones en la que tengamos que reiniciar el
sistema como consecuencia de un error.
La mejora para los usuarios profesionales se debe a que Windows
XP tiene mayor compatibilidad con el hardware de la que gozaba
Windows NT/2000.

Windows XP dispone de un nuevo sistema de usuarios
completamente diferente respecto a Windows98. Este nuevo sistema
ha sido heredado de Windows NT/2000.

Ahora se pueden definir varios usuarios con perfiles
independientes. Esto quiere decir que cada usuario puede tener
permisos diferentes que le permitirán realizar unas
determinadas tareas. Cada usuario tendrá una carpeta Mis
documentos
propia que podrá estar protegida por contraseña, un
menú de inicio diferente. También se dispone de una
carpeta a la que tienen acceso todos los usuarios y donde se
pueden colocar los documentos que se
quieren compartir con los demás usuarios.

Para pasar de un usuario a otro no es necesario apagar
el ordenador, ni siquiera que un usuario cierre lo que estaba
haciendo, simplemente hay que iniciar una nueva sesión con
otro usuario, más tarde podremos volver a la sesión
del primer usuario que permanecerá en el mismo estado que la
dejó. El sistema se encarga de manejar a los distintos
usuarios activos y sin
interferencias.

 El
Desarrollo de los Lenguajes y Técnicas de
Programación

Paralelo al desarrollo de la ciencia de
la computación y de las máquinas correspondientes
fue tomando auge la técnica relativa a los métodos de
suministrar las instrucciones a las máquinas con vistas a
realizar un determinado trabajo de cálculo. Fueron dos
mujeres las grandes pioneras de las
técnicas e idiomas de
programación, independientemente del
aporte que los hombres también brindaron.

Se reconoce generalmente como la primera gran pionera en
este campo a Lady Ada Augusta Lovelace, única hija
legitima del poeta ingles Lord Byron, nacida en 1815.

Entre los muchos aportes que hizo a la ciencia de
la computación Lady Lovelace, mientras estudiaba la
máquina de Babbage, el más sobresaliente
probablemente fue el que estaba relacionado con el concepto de lo
que hoy llamamos 'lazos' o 'subrutinas'

Lady Lovelace planteó que en una larga serie de
instrucciones debía haber necesariamente varias
repeticiones de una misma secuencia. Y que consecuentemente
debía ser posible establecer un solo grupo de tarjetas
perforadas para este grupo de instrucciones recurrentes. Sobre
este mismo principio trabajaron posteriormente los conocidos
matemáticos ingleses Alan Turing y John Von
Neumann.

En 1989 el único lenguaje aceptado por el
Departamento de Defensa Norteamericano es el llamado ADA,
este en honor de la Condesa ADA Lovelace. ADA surgió
por la necesidad de unificar los más de 400 lenguajes y
dialectos que dicho departamento utilizaba en sus proyectos, de
forma que el tiempo y dinero
invertidos en el desarrollo de software para uno de ellos fuera
utilizable en otro de similares
características.

Poco más de un siglo después de la muerte de
Lady Lovelace, otra mujer, que con el
paso del tiempo demostró ser eminente, estaba
empeñada en la programación de la primera
computadora digital, la Mark I.

Grace M. Hooper fue una de las pioneras en el
campo de los idiomas de programación, especialmente en el
desarrollo de Cobol (Common Business Oriented Languaje),
un idioma concebido para su utilización con equipos de
diferentes fabricantes y que expresa los problemas de
manipulación y elaboración de datos en forma
narrativa ordinaria en Ingles.

Su trabajo relacionado con la programación de
Mark I y las subsiguientes generaciones Mark II y Mark III le
valieron ganar un prestigioso premio otorgado por la Marina.
Luego de tres años trabajando en el departamento de
computación de la Marina, Grace Hooper se unió a la
Eckert Mauchly Corp. como experta en matemáticas. En la
fecha en que Hooper se unió a la compañía de
Eckert Mauchly, éstos estaban empeñados en la
construcción de Univac I, en la programación de la
cual la Sra. Hooper tuvo gran participación.

En 1952 Grace Hooper publicó su primer
ensayo sobre
autoprogramadores (Compilers), que le valió ser
nombraba directora e ingeniero de sistemas de la División
Univac de la Sperry Rand Corp. Este documento de gran importancia
técnica sería el primero de muchos otros
(más de 50) publicados por ella relacionados con idiomas y
otros elementos de programación.

Los trabajos de Grace Hooper en materia de
programación llevaron al desarrollo de las subrutinas
(subprograms) y por extensión a la creación
de colecciones de las subrutinas, un procedimiento
eficiente y económico de eliminar errores en la
programación y de disminuir considerablemente el esfuerzo
requerido para poder programar.

Los lenguajes de
programación se dividen en:

Lenguaje de máquina: El lenguaje de
máquina está orientado hacia la
máquina.  Este lenguaje es fácil de
entender por la computadora, pero difícil para el
usuario.  Es el lenguaje
original de la computadora el cual es generado por el "software",
y no por el programador.

 Bajo Nivel: Son dependientes de la
máquina, están diseñados para ejecutarse en
una determinada computadora. A esta categoría pertenecen
las 2 primeras generaciones. Ejemplo: lenguaje
ensamblador.

Alto Nivel: Son independientes de la
máquina y se pueden utilizar en cualquier computadora.
Pertenecen a esta categoría la tercera y la cuarta
generación. Los lenguajes de más alto nivel no
ofrecen necesariamente mayores capacidades de
programación, pero si ofrecen una interacción
programador/computadora más avanzada. Cuanto
más alto es el nivel del lenguaje, más sencillo es
comprenderlo y utilizarlo.

 Cada generación de lenguajes es más
fácil de usar y más parecida a un lenguaje natural
que sus antecesores.

Los lenguajes posteriores a la cuarta generación
se conocen como lenguajes de muy alto nivel. Son lenguajes
de muy alto nivel los generadores de aplicaciones y los
naturales.

En cada nuevo nivel se requieren menos instrucciones
para indicar a la computadora que efectúe una tarea en
particular. Pero los lenguajes de alto nivel son sólo una
ayuda para el programador. Un mayor nivel significa que son
necesarios menos comandos, debido a que cada comando o mandato de
alto nivel reemplaza muchas instrucciones de nivel
inferior.

Programas
traductores
Son los que traducen instrucciones de
lenguajes de programación de alto nivel al código
binario del lenguaje de la máquina.

• Código fuente ("source
  code")
  Es un conjunto de instrucciones del programa que están
  escritas en un lenguaje de
  programación.
• Código del objeto ("object
  code")
  Es un conjunto de instrucciones binarias traducidas y que la
  computadora puede ejecutar.

Ejemplos de programas traductores

<>Compilador<>
Es un programa que traduce un lenguaje de alto nivel al
lenguaje de máquina de una computadora. Según va
ejecutando la traducción, coteja los errores hechos por el
programador.  Traduce un programa una sola vez,
generalmente, y es cinco veces más rápido que los
programas intérpretes. Ejemplos: ALGOL, BASIC,
COBOL,
FORTRAN, PASCAL y PL/1.

  Intérprete
Es un programa que traduce un lenguaje de alto nivel al lenguaje
de máquina de una computadora.  El programa siempre
permanece en su forma original (programa fuente) y traduce cuando
está en la fase de ejecución instrucción por
instrucción.  Ejemplo:  BASIC

  Ensamblador
Es un programa de bajo nivel que traduce el lenguaje de ensamble
a lenguaje de máquina.  Utiliza letras del alfabeto
para representar los diferentes arreglos del código
binario de la máquina.  Los programadores de ensamble
deben conocer profundamente la arquitectura y el
lenguaje de máquina de su computadora.  El programa
ensamblador
traduce cada instrucción de ensamble escrita por el
programador a la instrucción en lenguaje de máquina
binario equivalente.  En general, las instrucciones
("software") de un sistema se escriben en este lenguaje.
 Ejemplos: Sistema operativo y Sistemas de
manejo de base de
datos.

Lenguajes de alto nivel más
comunes

 BASIC (Beginners All-purpose Symbolic
Instruction Code)

Fue el lenguaje de
programación interactivo más popular en la
década de los 70.  Es un lenguaje de propósito
general.  Desarrollado por John Kemeny y Thomas Kurtz en
"Dartmouth College" en 1963.  Existen numerosas
versiones, algunas son compiladores y
otras son intérpretes.

COBOL (Common Business Oriented
Language)

Es un lenguaje compilador diseñado para
aplicaciones de negocios.  Desarrollado en 1959 por el
gobierno federal de los Estados Unidos y fabricantes de
computadoras bajo el liderazgo de
Grace Hopper.  Es el más utilizado por los
"mainframe".  COBOL
está estructurado en cuatro divisiones; a
saber:

1)       División
de identificación – identifica el programa.
 

2)       División
ambiental – identifica a las computadoras fuente y
objeto.

3)       División
de datos – identifica las memorias
"buffer", constantes y áreas de trabajo.  

4)       División
de procedimiento –
describe el procesamiento (la lógica del
programa).

    PASCAL

Este programa recibió su nombre en honor a Blas
Pascal.  Fue desarrollado por el científico suizo
Niklaus Wirth en 1970 y diseñado para enseñar
técnicas de programación
estructurada.  Es fácil de aprender y de usar y
no utiliza línea sino ";" (semicolon).  Existen
versiones de compilador, como de
intérprete.  Estas varían según la
versión.

  
FORTRAN (FORmula
TRANslator)

Es uno de los primeros lenguajes de alto nivel
desarrollado en 1954 por John Backus y un grupo de programadores
de IBM.  Es un lenguaje compilador que se
diseñó para expresar con facilidad las
fórmulas matemáticas, resolver problemas
científicos y de ingeniería.

  
ADA
Es un lenguaje desarrollado como una norma del Departamento de
Defensa de los Estados Unidos.

Es un lenguaje basado en PASCAL, pero más amplio
y específico.  Fue diseñado tanto para
aplicaciones comerciales como científicas.  Es un
lenguaje de multitareas que puede ser compilado por segmentos
separados.  Se llama ADA en honor de Augusta Ada Byron,
condesa de Lovelace e hija del poeta inglés Lord
Byron.

 
APL (A Programming
Language)

Este programa fue desarrollado por Kenneth Inverson a
mediados de la década de 1960 para resolver problemas
matemáticos.  Este lenguaje se caracteriza por su
brevedad y por su capacidad de generación de matrices y se
utiliza en el desarrollo de modelos
matemáticos.

  
PL/1 (Programming Language
1)

Este programa fue desarrollado por IBM.  Es un
lenguaje de propósito general que incluye
características de COBOL y de FORTRAN.  Su principal
utilidad es en
los "mainframes".

   
RPG (Report Program
Generator)

Fue desarrollado por IBM en 1964 y diseñado para
generar informes
comerciales o de negocios.

   
Lenguaje C

Fue desarrollado a principios de la década de los
70 en Bell Laboratories por Brian Kernigham y Dennis Ritchie.
 Ellos necesitaban desarrollar un lenguaje que se pudiera
integrar con UNIX, permitiendo a los usuarios hacer
modificaciones y mejorías fácilmente.  Fue
derivado de otro lenguaje llamado BCPL.

    Lenguaje C++

Se pronuncia "ce plus plus".  Fue
desarrollado por Bjarne Stroustrup en los Bell Laboratories a
principios de la década de los '80.  C++ introduce la
programación orientada al objeto en C.  Es un
lenguaje extremadamente poderoso y eficiente.  C++ es
un súper conjunto de C, para aprender C++ significa
aprender todo acerca de C, luego aprender programación
orientada al objeto y el uso de éstas con C++.

    Visual BASIC

Este programa fue creado por Microsoft.  Es un
programa moderno que da apoyo a las características y
métodos
orientados a  objetos.

    Programación orientada
al objeto

Las metas de la programación orientada al objeto
es mejorar la productividad de los programadores haciendo
más fácil de  usar y extender los programas y
manejar sus complejidades.  De esta forma, se reduce el
costo de desarrollo y mantenimiento de los
programas.  En los lenguajes orientados al objeto los
datos son considerados como objetos que a su vez pertenecen a
alguna clase.  A las operaciones que se definen sobre
los objetos son llamados métodos.  Ejemplo de
programas orientados al objeto: Visual BASIC y
C++. 

Generaciones de
los Lenguajes de Programación

 1.      
Primera Generación: Lenguaje de
máquina. Empieza en los años 1940-1950.
Consistía en sucesiones de
dígitos binarios. Todas las instrucciones y mandatos se
escribían valiéndose de cadenas de estos
dígitos. Aún en la actualidad, es el único
lenguaje interno que entiende la computadora; los programas se
escriben en lenguajes de mayor nivel y se traducen a lenguaje de
máquina.

2.       Segunda
Generación: Lenguajes ensambladores. Fines de los
50. Se diferencian de los lenguajes de máquina en que en
lugar de usar códigos binarios, las instrucciones se
representan con símbolos fáciles de reconocer,
conocidos como mnemotécnicos. Aún se
utilizan estos lenguajes cuando interesa un nivel máximo
de eficiencia en la ejecución o cuando se requieren
manipulaciones intrincadas. Al igual que los lenguajes de
máquina, los lenguajes ensambladores son únicos
para una computadora en particular. Esta dependencia de la
computadora los hace ser lenguajes de bajo nivel.

3.       Tercera
Generación: Años ’60. Los lenguajes
de esta generación se dividen en tres categorías,
según se orienten a:

      
Procedimientos: Requieren que la
codificación de las instrucciones se haga en la secuencia
en que se deben ejecutar para solucionar el problema. A su vez se
clasifican en científicos (ej.: FORTRAN), empresariales
(ej.: COBOL), y de uso general o múltiple (ej.: BASIC).
Todos estos lenguajes permiten señalar cómo se
debe efectuar una tarea a un nivel mayor que en los
lenguajes ensambladores.
Hacen énfasis en los procedimientos o
las matemáticas implícitas, es decir en
lo que se hace (la
acción).

      
Problemas: Están
diseñados para resolver un conjunto particular de
problemas y no requieren el detalle de la programación que
los lenguajes orientados a procedimientos.
Hacen hincapié en la entrada y la salida
deseadas.

      
Objetos: El énfasis se hace en el objeto
de la acción. Los beneficios que aportan estos
lenguajes incluyen una mayor productividad del programador y
claridad de la lógica, además de ofrecer la
flexibilidad necesaria para manejar problemas abstractos de
programación.

4.       Cuarta
Generación: Su característica distintiva es
el énfasis en especificar qué es lo que se debe
hacer, en vez de cómo ejecutar una tarea. Las
especificaciones de los programas se desarrollan a un más
alto nivel que en los lenguajes de la generación anterior.
La característica distintiva es ajena a los
procedimientos, el programador no tiene que especificar cada paso
para terminar una tarea o procesamiento. Las
características generales de los lenguajes de cuarta
generación son:

• Uso de frases y oraciones parecidas al inglés
  para emitir instrucciones.
• No operan por procedimientos, por lo que permiten a
  los usuarios centrarse en lo que hay que hacer no en
  cómo hacerlo.
• Al hacerse cargo de muchos de los detalles de
  cómo hacer las cosas, incrementan la
  productividad.

Hay dos tipos de lenguajes de cuarta
generación, según se orienten:

• A la producción:
  Diseñados sobre todo para profesionales en la
  computación.
• Al usuario: Diseñados sobre todo
  para los usuarios finales, que pueden escribir programas para
  hacer consultas en una base de datos y para crear sistemas de
  información. También se llama lenguaje de
  consultas (SQL, Structured Query Language: lenguaje
  estructurado para consultas).   

GENERACIONES DE COMPUTADORAS

 Primera Generación
(1951-1958)

Las computadoras de la primera Generación
emplearon bulbos para procesar información. Los
operadores ingresaban los datos y programas en código
especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento
interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente,
sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura
colocaba marcas
magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho
más grandes y generaban más calor que los
modelos contemporáneos. El voltaje de los tubos era de
300v y la posibilidad de fundirse era grande. Eckert y
Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era
Generación formando una Cia. privada y construyendo
UNIVAC I, que el Comité del censo utilizó
para evaluar el de 1950. La programación en lenguaje
máquina, consistía en largas cadenas de bits, de
ceros y unos, por lo que la programación resultaba larga y
compleja

• Usaban tubos al vacío para procesar
  información.
• Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y
  los programas.
• Usaban cilindros magnéticos para almacenar
  información e instrucciones internas

En 1953 se comenzó   a construir
computadoras electrónicas y su primera entrada fue con la
IBM 701.

Después de un lento comienzo la IBM 701 se
convirtió en un producto comercialmente viable. Sin
embargo en 1954 fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la
razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del
mercado de las computadoras. Aunque caras y de uso limitado las
computadoras fueron aceptadas rápidamente por las
Compañías privadas y de Gobierno. A la mitad de los
años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban como
líderes en la fabricación de
computadoras.

 Segunda Generación
(1959-1964)

El invento del transistor hizo posible una nueva
generación de computadora

s, más rápidas, más pequeñas
y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el
costo seguía siendo una porción significativa del
presupuesto de
una Compañía. Las computadoras de la segunda
generación utilizaban redes de núcleos
magnéticos en lugar de tambores giratorios para el
almacenamiento primario. Estos núcleos contenían
pequeños anillos de material magnético, enlazados
entre sí, en los cuales podían almacenarse datos e
instrucciones. Los programas de computadoras también
mejoraron. El COBOL desarrollado durante la 1era
generación estaba ya disponible comercialmente. Los
programas escritos para una computadora podían
transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El
escribir un programa ya no requería entender plenamente el
hardware de la computadora. Las computadoras de la 2da
Generación eran substancialmente más
pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se
usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para
reservación en líneas aéreas, control de
tráfico aéreo y simulaciones para uso general. Las
empresas comenzaron a utilizar las computadoras en tareas de
almacenamiento de registros, como
manejo de inventarios,
nómina
y contabilidad,
la velocidad de las operaciones ya no se mide en segundos sino
en microsegundos (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.

La marina de EE.UU. utilizó las computadoras de
la Segunda Generación para crear el primer simulador de
vuelo (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer
competidor durante la segunda generación de computadoras.
Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes
competidores de IBM durante los años 60  se
conocieron como el grupo BUNCH 

 Tercera Generación
(1964-1971)

Circuitos integrados (chips)

Las computadoras de la tercera generación
emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados
(pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de
componentes electrónicos, en una integración en
miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más
pequeñas, más rápidas, desprendían
menos calor y eran energéticamente más
eficientes.

Multiprogramación

Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las
computadoras estaban diseñadas para aplicaciones
matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los
circuitos integrados permitieron a los fabricantes de
computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y
estandarizar sus modelos. La IBM 360 una de las primeras
computadoras comerciales que usó circuitos integrados,
podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de
archivos.

Las computadoras trabajaban a tal velocidad que
proporcionaban la capacidad de correr más de un
programa de manera simultánea
(multiprogramación).

Minicomputadora

Con la introducción del modelo 360 IBM
acaparó el 70% del mercado, para evitar competir
directamente con IBM la empresa
Digital Equipment Corporation (DEC) redirigió sus
esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos
costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las
minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda
generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y
1970.

• Generalización de lenguajes de
  programación de alto nivel
• Compatibilidad para compartir software entre diversos
  equipos
• Tiempo Compartido: Uso de una computadora por varios
  clientes a tiempo compartido, pues el aparato puede discernir
  entre diversos procesos que realiza
  simultáneamente
• Se desarrollaron circuitos integrados para procesar
  información.
• Se desarrollaron los "chips" para almacenar y
  procesar la información.
• Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los
  componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
   

Cuarta Generación
(1971-1982)

 El microprocesador: El proceso de
reducción del tamaño de los componentes llega a
operar a escalas microscópicas. La
microminiaturización 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 encuentran en
multitud de aparatos, sean instrumentos médicos,
automóviles, juguetes, electrodomésticos, el
tamaño reducido del microprocesador de chips hizo posible
la creación de las computadoras personales.
(PC)

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. Los sistemas de tratamiento de base de datos
consisten en un conjunto de elementos de hardware y software
interrelacionados que permiten un uso sencillo y rápido de
la información

En 1981, IBM develó su computador personal y, en
1984, Apple su Macintosh. A medida que estas máquinas se
hacían más poderosas, se pudieron enlazar en redes,
lo cual eventualmente condujo al desarrollo de Internet. Otros de
los adelantos que se han desarrollado en esta generación
son el uso de interfaces gráficas (Windows y Mac OS), el
mouse y aparatos portátiles.

Hoy en día las tecnologías LSI
(Integración a gran escala) y VLSI
(integración a muy gran escala) permiten que cientos de
miles de componentes electrónicos se almacenen en un clip.
Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora
pequeña rivalice con una computadora de la primera
generación que ocupara un cuarto completo.

• 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.
• Multiproceso.
• Microcomputadora.  

Categorías
de las Computadoras

 Supercomputadora
La supercomputadora es lo
máximo en computadoras, es la más rápida y,
por lo tanto, la más cara.  Cuesta millones de
dólares y se hacen de dos a tres al
año.  Procesan billones de
instrucciones por segundo.  Son
utilizadas para trabajos científicos, particularmente para
crear modelos matemáticos del mundo real, llamados
simulación.  Algunos ejemplos de uso
son:  exploración y producción
petrolera, análisis estructural, dinámica de fluidos computacional,
física, química,
diseño electrónico, investigación de
energía
nuclear, meteorología, diseño de
automóviles, efectos especiales de películas,
trabajos sofisticados de arte, planes
gubernamentales y militares y la fabricación de naves
espaciales por computadoras.  Ejemplo: Cray
1, Cray 2.

 Mainframe
Los "mainframe" son computadoras
grandes, ligeras, capaces de utilizar cientos de dispositivos de
entrada y salida.  Procesan millones de
instrucciones por segundo.  Su velocidad
operacional y capacidad de procesar hacen que los grandes
negocios, el gobierno, los bancos, las universidades, los
hospitales, compañías de seguros,
líneas aéreas, etc. confíen en
ellas.  Su principal función es
procesar grandes cantidades de datos
rápidamente.  Estos datos están
accesibles a los usuarios del "mainframe" o a los usuarios de las
microcomputadoras cuyos terminales están conectados al
"mainframe".  Su costo fluctúa entre varios
cientos de miles de dólares hasta el
millón.  Requieren de un sistema especial para
controlar la temperatura y
la humedad.  También requieren de un personal
profesional especializado para procesar los datos y darle el
mantenimiento.  Ejemplo: IBM
360.

Minicomputadora
La minicomputadora se
desarrolló en la década de 1960 para llevar a cabo
tareas especializadas, tales como el manejo de datos de
comunicación.  Son más pequeñas,
más baratas y más fáciles de mantener e
instalar que los "mainframes". Usadas por negocios, colegios
y agencias gubernamentales.  Su mercado ha ido
disminuyendo desde que surgieron las
microcomputadoras.  Ejemplos: PDP-1, PDP-11,
Vax 20, IBM sistema 36.

 Microcomputadora
La microcomputadora es conocida como computadora personal o
PC.  Es la más pequeña, gracias a los
microprocesadores, más barata y más
popular en el mercado.   Su costo fluctúa
entre varios cientos de dólares hasta varios miles de
dólares.  Puede funcionar como unidad
independiente o estar en red con otras microcomputadoras o como
un terminal de un "mainframe" para expandir sus
capacidades.  Puede ejecutar las mismas operaciones y
usar los mismos programas que muchas computadoras superiores,
aunque en menor
capacidad.  Ejemplos: MITS Altair,
Macintosh, serie Apple II, IBM PC, Dell, Compaq, Gateway,
etc.

 Tipos de
microcomputadoras:

a.   Desktop: Es otro
nombre para la PC que está encima del
escritorio.

b.  Portátil: Es la PC
que se puede mover con facilidad.  Tiene capacidad limitada
y la mayoría usa una batería como fuente de
poder.  Pesan entre 7Kg y 9Kg.
             
Laptop: La computadora "laptop" tiene una pantalla
plana y pesa alrededor de 6 Kg.
           
  Notebook La computadora "notebook" es
más pequeña y pesa alrededor de 4Kg.
 

c.
  Palmtop: Es la computadora del
tamaño de una calculadora de mano.  Utiliza
batería y puede ser conectada a la desktop para transferir
datos.  
       

Microprocesadores

 Es el cerebro del
ordenador. Se encarga de realizar todas las operaciones de
cálculo y de controlar lo que pasa en el ordenador
recibiendo información y dando órdenes para que los
demás elementos trabajen. En los equipos actuales se habla
fundamentalmente de los procesadores Pentium4 de Intel y Athlon
XP de AMD. Además, están muy extendidos
procesadores no tan novedosos, como los Pentium MMX y
Pentium II/III de
Intel y los chips de AMD (familias K6 y los primeros
K7/Athlon).

 Tipos de conexión

 El rendimiento que dan los microprocesadores no
sólo depende de ellos mismos, sino de la placa donde se
instalan. Los diferentes micros no se conectan de igual manera a
las placas:

Socket: Con mecanismo ZIF (Zero
Insertion Force). En ellas el procesador se inserta y se retira
sin necesidad de ejercer alguna presión
sobre él. Al levantar la palanquita que hay al lado se
libera el microprocesador, siendo extremadamente sencilla su
extracción. Estos zócalos aseguran la
actualización del microprocesador. Hay de diferentes
tipos:

    
Socket  423 y 478: En
ellos se insertan los nuevos Pentium 4 de Intel. El primero
hace referencia al modelo de 0,18  (Willamete) y el
segundo al construido según la tecnología de
0,13  (Northwood). También hay algunos de 478 con
núcleo Willamete. El tamaño de  mencionado
hace referencia al tamaño de cada transistor,
cuanto menor sea tu tamaño más pequeño
será el micro y más transistores
será posible utilizar en el mismo espacio físico.
Además, la reducción de tamaño suele estar
relacionada con una reducción del calor generado y con
un menor consumo de
energía. En el zócalo 478 también se
insertan micros Celeron de Intel de última
generación similares a los p4 pero más
económicos

     
Socket 462/Socket A:
Ambos son el mismo tipo. Se trata donde se insertan los
procesadores Athlon en sus versiones más
nuevas:

Athlon Duron: Versión reducida, con
sólo 64 Kb de memoria caché, para configuraciones
económicas.

Athlon Thunderbird: Versión normal,
con un tamaño variable de la memoria caché,
normalmente 256 Kb.

• Athlon XP: Con el núcleo
  Palomino fabricado en 0,18  o Thoroughbred fabricado en
  0,13, es un Thunderbird con una arquitectura totalmente
  remodelada con un rendimiento ligeramente superior a la misma
  frecuencia (MHz), con un 20% menos de consumo y el nuevo
  juego de
  instrucciones SEC de Intel junto con el ya presente 3DNow! de
  todos los procesadores AMD desde el K6-2. o con el
  núcleo T.
• Athlon MP: Micro que utiliza el
  núcleo Palomino al igual que el XP, con la salvedad que
  éste accede de forma diferente al acceso a la memoria a
  la hora de tener que compartirla con otros micros, lo cual lo
  hace idóneo para configuraciones
• multiprocesador.
• Socket 370 o PPGA: Es el zócalo
  que utilizan los últimos modelos del Pentium III y
  Celeron de Intel.
• Socket 8: Utilizado por los
  procesadores Pentium Pro de Intel, un micro optimizado para
  código en 32 bits que sentaría las bases de lo
  que conocemos hoy día.
• Socket 7: Lo usan los micros
  Pentium/Pentium MMX/K6/K6-2 o K6-3 y muchos otros.
• Otros socket: como el zócalo ZIF
  Socket-3 permite la inserción de un 486 y de un Pentium
  Overdrive.
• Slot A /Slot 1 /Slot 2: Es donde se
  conectan respectivamente los procesadores Athlon antiguos de
  AMD, los procesadores Pentium II y antiguos Pentium III, los
  procesadores Xeon de Intel dedicados a servidores de red. Todos
  ellos son cada vez más obsoletos. El modo de insertarlos
  es similar a una tarjeta gráfica o de sonido,
  ayudándonos de dos guías de plástico
  insertadas en la placa base.
• En las placas base más antiguas, el micro iba
  soldado, de forma que no podía actualizarse (486 a 50
  MHz hacia atrás). Hoy día esto no se ve en lo
  referente a los microprocesadores de PC.

  El Microprocesador
4004

 En 1969, Silicon Valley, en el estado de
California (EEUU) era el centro de la industria de los semiconductores.
Por ello, gente de la empresa
Busicom, una joven empresa japonesa, fue a la
compañía Intel (fundada el año anterior)
para que hicieran un conjunto de doce chips para el corazón de
su nueva calculadora de mesa de bajo costo.

Durante el otoño (del hemisferio norte) de 1969
Hoff, ayudado por Stanley Mazor, definieron una arquitectura
consistente en un CPU de 4 bits, una memoria ROM (de
sólo lectura) para almacenar las instrucciones de los
programas, una RAM (memoria de lectura y escritura)
para almacenar los datos y algunos puertos de entrada/salida para
la conexión con el teclado, la impresora, las llaves y las
luces. Además definieron y verificaron el conjunto de
instrucciones con la ayuda de ingenieros de Busicom
(particularmente Masatoshi Shima).

En abril de 1970 Federico Faggin se sumó al staff
de Intel. El trabajo de él era terminar el conjunto de
chips de la calculadora. Se suponía que Hoff y Mazor
habían completado el diseño lógico de los
chips y solamente quedarían por definir los últimos
detalles para poder comenzar la producción. Esto no fue lo
que Faggin encontró cuando comenzó a trabajar en
Intel ni lo que Shima encontró cuando llegó desde
Japón.

Shima esperaba revisar la lógica de
diseño, confirmando que Busicom podría realizar su
calculadora y regresar a Japón. Se puso furioso cuando vio
que estaba todo igual que cuando había ido seis meses
antes, con lo que dijo (en lo poco que sabía de
inglés) "Vengo acá a revisar. No hay nada para
revisar. Esto es sólo idea". No se cumplieron los plazos
establecidos en el contrato entre
Intel y Busicom. De esta manera, Faggin tuvo que trabajar largos
meses, de 12 a 16 horas por día.

Finalmente pudo realizar los cuatro chips arriba
mencionados. El los llamó "familia 4000". Estaba
compuesto por cuatro dispositivos de 16 pines: el 4001 era
una ROM de dos kilobits con salida de cuatro bits de datos; el
4002 era una RAM de 320 bits con el port de entrada/salida
(bus de datos) de
cuatro bits; el 4003 era un registro de
desplazamiento de 10 bits con entrada serie y salida paralelo; y
el 4004 era el CPU de 4 bits.

El 4001 fue el primer chip diseñado y
terminado. La primera fabricación ocurrió en
octubre de 1970 y el circuito trabajó perfectamente. En
noviembre salieron el 4002 con un pequeño error y el 4003
que funcionó correctamente. Finalmente el 4004 vino unos
pocos días antes del final de 1970. Fue una lástima
porque en la fabricación se habían olvidado de
poner una de las máscaras. Tres semanas después
vinieron los nuevos 4004, con lo que Faggin pudo realizar las
verificaciones. Sólo encontró unos pequeños
errores. En febrero de 1971 el 4004 funcionaba correctamente. En
el mismo mes recibió de Busicom las instrucciones que
debían ir en la ROM.

A mediados de marzo de 1971, envió los chips a
Busicom, donde verificaron que la calculadora funcionaba
perfectamente. Cada calculadora necesitaba un 4004, dos 4002,
cuatro 4001 y tres 4003. Tomó un poco menos de un
año desde la idea al producto funcionando
correctamente.

Luego de que el primer microprocesador fuera una
realidad, Faggin le pidió a la gerencia de
Intel que utilizara este conjunto de chips para otras
aplicaciones. Esto no fue aprobado, pensando que la familia
4000 sólo serviría para calculadoras.
Además, como fue producido mediante un contrato exclusivo,
sólo lo podrían poner en el mercado teniendo a
Busicom como intermediario.

Después de hacer otros dispositivos utilizando la
familia 4000,
Faggin le demostró a Robert Noyce (entonces presidente de
Intel) la viabilidad de estos integrados para uso general.
Finalmente ambas empresas llegaron a un arreglo: Intel le
devolvió los 60.000 dólares que había
costado el proyecto, sólo podría vender los
integrados para aplicaciones que no fueran calculadoras y Busicom
los obtendría más baratos (ya que se
producirían en mayor cantidad).

El 15 de noviembre de 1971, la familia 4000, luego
conocida como MCS-4 (Micro Computer System 4-bit) fue
finalmente introducida en el mercado.

  El Microprocesador
8080

 El 8080 realmente creó el verdadero
mercado de los microprocesadores. El 4004 y el 8008 lo
sugirieron, pero el 8080 lo hizo real. Muchas aplicaciones que no
eran posibles de realizar con los microprocesadores previos
pudieron hacerse realidad con el 8080. Este chip se usó
inmediatamente en cientos de productos diferentes. En el 8080
corría el famoso sistema operativo CP/M (siglas de
Control Program for Microcomputers) de la década del '70
que fue desarrollado por la compañía Digital
Research.

Como detalle constructivo el 8080 tenía alrededor
de 6000 transistores MOS de canal N (NMOS) de 6 , se
conectaba al exterior mediante 40 patas (en formato DIP) y
necesitaba tres tensiones para su funcionamiento (típico
de los circuitos integrados de esa época): +12V,
+5V y -5V. La frecuencia máxima era de 2
MHz.

La competencia de
Intel vino de Motorola. Seis meses después del lanzamiento
del 8080, apareció el 6800. Este producto era mejor en
varios aspectos que el primero. Sin embargo, la
combinación de tiempos (el 8080 salió antes),
"marketing"
más agresivo, la gran cantidad de herramientas
de hardware y software, y el tamaño del chip (el del 8080
era mucho menor que el del 6800 de Motorola) inclinaron la
balanza hacia el 8080.

El mayor competidor del 8080 fue el microprocesador
Z-80, que fue lanzado en 1976 por la empresa Zilog (fundada por
Faggin). Entre las ventajas pueden citarse: mayor cantidad de
instrucciones (158 contra 74), frecuencia de reloj más
alta, circuito para el apoyo de refresco de memorias RAM
dinámicas, compatibilidad de código objeto (los
códigos de operación de las instrucciones son
iguales) y una sola tensión para su funcionamiento
(+5V).

 Los Microprocesadores 8086 y
8088

 En junio de 1978 Intel lanzó al mercado
el primer microprocesador de 16 bits: el 8086. En junio de
1979 apareció el 8088 (internamente igual que el 8086 pero
con bus de datos
de 8 bits) y en 1980 los coprocesadores 8087 (matemático)
y 8089 (de entrada y salida). El primer fabricante que
desarrolló software y hardware para estos chips fue la
propia Intel.

Los ordenadores con estos microprocesadores eran
conocidos como ordenadores XT

Esto significa que los datos iban por  
buses que eran de 8 ó 16 bits, bien por dentro del
chip o cuando salían al exterior, por ejemplo para ir a la
memoria. Este número reducido de bits limita sus
posibilidades en gran medida.

El desarrollo más notable para la familia
8086/8088 fue la elección del CPU 8088 por parte de IBM
(International Business Machines) cuando en 1981 entró en
el campo de las computadoras personales. Esta computadora se
desarrolló bajo un proyecto con el nombre "Acorn"
(Proyecto "Bellota") pero se vendió bajo un nombre menos
imaginativo, pero más correcto: "Computadora Personal
IBM"(con 48KB de memoria RAM y una
unidad de discos flexibles con capacidad de 160KB). Esta
computadora entró en competencia directa con las ofrecidas
por Apple (basado en el 6502) y por Radio Shack
(basado en el Z-80).

 Los Microprocesadores 80186 y
80188

 Estos microprocesadores altamente integrados
aparecieron en 1982. Por "altamente integrados" se entiende que
el chip contiene otros componentes aparte de los encontrados en
microprocesadores comunes como el 8088 u 8086. Generalmente
contienen, aparte de la unidad de ejecución, contadores o
"timers", y a veces incluyen memoria RAM y/o
ROM y otros dispositivos que varían según los
modelos. Cuando contienen memoria ROM, a
estos chips se los llama microcomputadoras en un sólo
chip (no siendo éste el caso de los microprocesadores
80186/80188).

Externamente se encapsulaban en el formato PGA (Pin Grid
Array) de 68 pines.

El Microprocesador 80286

 Este microprocesador apareció en febrero de
1982. Los avances de integración que permitieron agregar
una gran cantidad de componentes periféricos en el interior del 80186/80188,
se utilizaron en el 80286 para hacer un microprocesador que
soporte nuevas capacidades, como la multitarea
(ejecución simultánea de varios
programas).

 El 80286 tiene dos modos de operación: modo
real y modo protegido. En el modo real, se comporta
igual que un 8086, mientras que en modo protegido, las cosas
cambian completamente.

El 80286 contiene 134.000 transistores dentro de su
estructura (360% más que el 8086). Externamente
está encapsulado en formato PLCC (Plastic Leaded Chip
Carrier) con pines en forma de J para montaje superficial, o en
formato PGA (Pin Grid Array), en ambos casos con 68
pines.

El microprocesador 80286 ha añadido un nuevo
nivel de satisfacción a la arquitectura básica del
8086, incluyendo una gestión de memoria con la
extensión natural de las capacidades de direccionamiento
del procesador. El 80286 tiene elaboradas facilidades
incorporadas de protección de datos. Otras
características incluyen todas las características
del juego de instrucciones del 80186, así como la
extensión del espacio direccionable a 16 MB, utilizando 24
bits para direccionar (224 = 16.777.216).

El 80286 revisa cada acceso a instrucciones o datos para
comprobar si puede haber una violación de los derechos de acceso. Este
microprocesador está diseñado para usar un sistema
operativo con varios niveles de privilegio. En este tipo de
sistemas operativos hay un núcleo que, como su nombre lo
indica, es la parte más interna del sistema operativo. El
núcleo tiene el máximo privilegio y los programas
de aplicaciones el mínimo. Existen cuatro niveles de
privilegio. La protección de datos en este tipo de
sistemas se lleva a cabo teniendo segmentos de
código (que incluye las instrucciones), datos
(que incluye la pila aparte de las variables de
los programas) y del sistema (que indican los derechos de
acceso de los otros segmentos).

Para un usuario normal, los registros de
segmentación (CS, DS, ES, SS) parecen tener
los 16 bits usuales. Sin embargo, estos registros no apuntan
directamente a memoria, como lo hacían en el 8086. En su
lugar, apuntan a tablas especiales, llamadas tablas de
descriptores, algunas de las cuales tienen que ver con el usuario
y otras con el sistema operativo. Paralelamente a los 16 bits,
cada registro de segmento del 80286 mantiene otros 57 bits
invisibles para el usuario. Ocho de estos bits sirven para
mantener los derechos de acceso (sólo lectura,
sólo escritura y otros), otros bits mantienen la dirección real (24 bits) del principio del
segmento y otros mantienen la longitud permitida del segmento (16
bits, para tener la longitud máxima de 64 KB). Por ello,
el usuario nunca sabe en qué posición real de
memoria está ejecutando o dónde se ubican los datos
y siempre se mantiene dentro de ciertas fronteras. Como
protección adicional, nunca se permite que el usuario
escriba en el segmento de código (en modo real se puede
escribir sobre dicho segmento). Ello previene que el usuario
modifique su programa para realizar actos ilegales y
potencialmente peligrosos. Hay también provisiones para
prever que el usuario introduzca en el sistema un "caballo de
Troya" que pueda proporcionarle un estado de alto
privilegio.

El 80286 tiene cuatro nuevos registros. Tres de ellos
apuntan a las tablas de descriptores actualmente en uso. Estas
tablas contienen información sobre los objetos protegidos
en el sistema. Cualquier cambio de privilegio o de segmento debe
realizarse a través de dichas tablas. Adicionalmente hay
varios indicadores
nuevos.

Existen varias instrucciones nuevas, además de
las introducidas con el 80186. Todas estas instrucciones se
refieren a la gestión de memoria y protección del
sistema haciendo cosas tales como cargar y almacenar el contenido
de los indicadores
especiales y los punteros a las tablas de
descriptores.

 El Microprocesador
80386

 El 80386 consiste en una unidad central de proceso
(CPU), una unidad de manejo de memoria (MMU) y una
unidad de interfaz con el bus (BIU).

El CPU está compuesto por la unidad de
ejecución y la unidad de instrucciones. La unidad de
ejecución contiene los ocho registros de 32 bits de
propósito general que se utilizan para el cálculo
de direcciones y operaciones con datos y un barrel shifter de 64
bits que se utiliza para acelerar las operaciones de
desplazamiento, rotación, multiplicación y
división. Al contrario de los microprocesadores previos,
la lógica de división y multiplicación
utiliza un algoritmo de 1
bit por ciclo de reloj. El algoritmo de
multiplicación termina la interacción cuando los
bits más significativos del multiplicador son todos ceros,
lo que permite que las multiplicaciones típicas de 32 bits
se realicen en menos de un microsegundo.

El 80386 tiene dos modos de operación:
modo de direccionamiento real (modo real), y
modo de direccionamiento virtual protegido (modo
protegido). En modo real el 80386 opera como un 8086 muy
rápido, con extensiones de 32 bits si se desea. El modo
real se requiere primariamente para preparar el procesador para
que opere en modo protegido. El modo protegido provee el acceso
al sofisticado manejo de memoria y paginado.

Finalmente, para facilitar diseños de hardware de
alto rendimiento, la interfaz con el
bus del 80386 ofrece pipelining de direcciones,
tamaño dinámico del ancho del bus de datos (puede
tener 16 ó 32 bits según se desee en un determinado
ciclo de bus) y señales de habilitación de bytes
por cada byte del bus de datos

Versiones del 80386

• 80386: En octubre de 1985 la empresa Intel
  lanzó el microprocesador 80386 original de 16 MHz, con
  una velocidad de ejecución de 6 millones de
  instrucciones por segundo y con 275.000
  transistores. La primera empresa en realizar
  una computadora compatible con IBM PC AT basada en el 80386 fue
  Compaq con su Compaq Deskpro 386 al año
  siguiente.
• 386SX: Para
  facilitar la transición entre las computadoras de 16
  bits basadas en el 80286, apareció en junio de 1988 el
  80386 SX con bus de datos de 16 bits y 24 bits de direcciones
  (al igual que en el caso del 80286). Este microprocesador
  permitió el armado de computadoras en forma
  económica que pudieran correr
  programas de 32 bits. El 80386
  original se le cambió de nombre: 80386 DX.
• 386SL: En 1990
  Intel introdujo el miembro de alta integración de la
  familia 386: el 80386 SL con varias características
  extras (25 MHz, frecuencia reducida ó 0 MHz, interfaz
  para caché opcional externo de 16, 32 ó 64 KB,
  soporte de LIM 4.0 (memoria expandida) por hardware,
  generación y verificación de paridad, ancho de
  bus de datos de 8 ó 16 bits) que lo hacen ideal para
  equipos portátiles.  

El Microprocesador 80486

Este microprocesador es básicamente un 80386 con
el agregado de una unidad de coma flotante compatible con el
80387 y un caché de memoria de 8 KBytes.

Versiones del 80486 

• 80486 DX: En abril de 1989
  la compañía Intel presentó su nuevo
  microprocesador: el 80486 DX, con 1.200.000 transistores a
  bordo, el doble de la velocidad del 80386 y 100% de
  compatibilidad con los microprocesadores anteriores. El consumo
  máximo del 486DX de 50 MHz es de 5 watt.
• 80486 SX: En abril de 1991
  introdujo el 80486 SX, un producto de menor costo que el
  anterior sin el coprocesador matemático que posee el
  80486 DX (bajando la cantidad de transistores a
  1.185.000).
• 80486 DX2: En marzo de
  1992 apareció el 80486 DX2, que posee un duplicador de
  frecuencia interno, con lo que las distintas funciones en el
  interior del chip se ejecutan al doble de velocidad,
  manteniendo constante el tiempo de acceso a memoria. Esto
  permite casi duplicar el rendimiento del microprocesador, ya
  que la mayoría de las instrucciones que deben acceder a
  memoria en realidad acceden al caché interno de 8 KBytes
  del chip.
• 80486 SL: En el mismo
  año apareció el 80486 SL con
  características especiales de ahorro de
  energía.
• 80486 DX4: Siguiendo con
  la filosofía del DX2, en 1994 apareció el 80486
  DX4, que triplica la frecuencia de reloj y aumenta el
  tamaño del caché interno a 16 KBytes.

El chip se empaqueta en el formato PGA (Pin Grid
Array) de 168 pines en todas las versiones. En el caso del SX,
también existe el formato PQFP (Plastic Quad Flat
Pack) de 196 pines. Las frecuencias más utilizadas en
estos microprocesadores son: SX: 25 y 33 MHz, DX:
33 y 50 MHz, DX2: 25/50 MHz y 33/66 MHz y DX4:
25/75 y 33/100 MHz. En los dos últimos modelos, la primera
cifra indica la frecuencia del bus externo y la segunda la del
bus interno. Para tener una idea de la velocidad, el 80486 DX2 de
66 MHz ejecuta 54 millones de instrucciones por
segundo. 

El Microprocesador Pentium

 El 19 de octubre de 1992, Intel anunció que
la quinta generación de su línea de procesadores
compatibles (cuyo código interno era el P5)
llevaría el nombre Pentium en vez de 586 u 80586,
como todo el mundo estaba esperando. Esta fue una estrategia de
Intel para poder registrar la marca y así poder diferir el
nombre de sus procesadores del de sus competidores (AMD y Cyrix
principalmente).

Este microprocesador se presentó el 22 de marzo
de 1993 con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz (112 millones de
instrucciones por segundo en el último caso), 3.100.000
transistores (fabricado con el proceso BICMOS (Bipolar-CMOS) de
0,8 ), caché interno de 8 KB para datos y 8 KB para
instrucciones, verificación interna de paridad para
asegurar la ejecución correcta de las instrucciones, una
unidad de coma flotante mejorada, bus de datos de 64 bit para una
comunicación más rápida con la memoria
externa y, lo más importante, permite la ejecución
de dos instrucciones simultáneamente. El chip se empaqueta
en formato PGA (Pin Grid Array) de 273 pines.

Como el Pentium sigue el modelo del procesador 386/486 y
añade unas pocas instrucciones adicionales pero
ningún registro programable, ha sido denominado un
diseño del tipo 486+. Esto no quiere decir que no hay
características nuevas o mejoras que aumenten la potencia.
La mejora más significativa sobre
el 486 ha ocurrido en la unidad de coma
flotante. Hasta ese momento, Intel no
había prestado mucha atención a la
computación de coma flotante, que tradicionalmente
había sido el bastión de las estaciones de
ingeniería. Como resultado, los coprocesadores 80287 y
80387 y los coprocesadores integrados en la línea de CPUs
486 DX se han considerado anémicos cuando se les compara
con los procesadores RISC (Reduced Instruction Set Computer), que
equipan dichas estaciones.

Todo esto ha cambiado con el Pentium: la unidad
de coma flotante es una prioridad para Intel, ya que debe
competir en el mercado de Windows NT con los procesadores RISC
tales como el chip Alpha 21064 de Digital Equipment Corporation y
el MIPS R4000 de Silicon Graphics. Esto puede ayudar a explicar
por qué el Pentium presenta un incremento de 5 veces en el
rendimiento de coma flotante cuando se le compara con el
diseño del 486. En contraste, Intel sólo pudo
extraer un aumento del doble para operaciones de coma fijo o
enteros.

El gran aumento de rendimiento tiene su contraparte
en el consumo de energía: 13 watt bajo la
operación normal y 16 watt a plena potencia (3,2 amperes x
5 volt = 16 watt), lo que hace que el chip se caliente demasiado
y los fabricantes de tarjetas madres (motherboards) tengan que
agregar complicados sistemas de refrigeración.

Intel puso en el mercado el 7 de marzo de 1994 la
segunda generación de procesadores Pentium. Se introdujo
con las velocidades de 90 y 100 MHz con tecnología de
0,6  y posteriormente se agregaron las versiones de 120,
133, 150, 160 y 200 MHz con tecnología de 0,35. En todos
los casos se redujo la tensión de alimentación a 3,3
volt. Esto redujo drásticamente el consumo de electricidad (y
por ende el calor que genera el circuito integrado). De esta
manera el chip más rápido (el de 200 MHz) consume
lo mismo que el de 66 MHz. Estos integrados vienen con 296 pines.
Además la cantidad de transistores subió a
3.300.000. Esto se debe a que se agregó circuitería
adicional de control de clock, un controlador de interrupciones
avanzado programable (APIC) y una interfaz para procesamiento
dual (facilita el desarrollo de motherboards con dos
Pentium).   

El Microprocesador Pentium Pro

 El Pentium Pro a 133 MHz, que fue presentado el
día 3 de noviembre de 1995 es el primer microprocesador de
la tercera generación de la gama Pentium. Está
preparado específicamente para ejecutar aplicaciones
compiladas y desarrolladas para 32 bits. Algunas aplicaciones
desarrolladas para entornos de 16 bits tienen una
reducción de rendimiento en su ejecución en
sistemas basados en un Pentium Pro respecto a los Pentium
normales a 133 MHz. Perfectamente compatible con sus hermanos
menores incorpora nuevas mejoras, de las cuales destaca la
ejecución dinámica y la inclusión de
una memoria cache secundaria integrada en el encapsulado del
chip.

Fabricado en una geometría
de 0,6, Intel basó sus desarrollos con vistas a reducirla
a 0,35 micrones como la de los Pentium a 133 MHz, lo que
reducirá su temperatura y
podrá elevarse la frecuencia de reloj hasta los 200
MHz.

Intel ha puesto mucho esfuerzo en probar el Pentium Pro
para intentar salvarse de los numerosos bugs que mancharon su
gran prestigio. El Pentium Pro no es compatible con todas las
placas del mercado. El motivo principal es la inclusión de
la memoria cache
secundaria dentro del chip. Se utiliza un bus interno que
está optimizado para trabajar con las temporizaciones de
conexión directa, lo cual imposibilita la conexión
de la memoria cache
externa.

Este nuevo producto tiene un bus que ha sido
diseñado para conectar varios Pentium Pro en paralelo que
soporta el protocolo MESI,
es un microprocesador de 32 bits que incorpora una
instrucción más (mover datos condicionalmente) que
supone una mayor predicción de ramificaciones en la
ejecución. Tiene 21 millones de transistores, 5,5 millones
en el núcleo y 15,5 millones en la memoria cache
secundaria. El CPU consta de dos chips colocados en cavidades
independientes conectadas internamente. El chip correspondiente a
la memoria cache es más pequeño que el del chip del
núcleo, ya que la disposición de los transistores
permite una mayor concentración.

 El Microprocesador Pentium
MMX

 En enero de 1997 apareció una tercera
generación de Pentium, que incorpora lo que Intel llama
tecnología MMX (MultiMedia eXtensions) con lo que se
agregan 57 instrucciones adicionales. Están disponibles en
velocidades de 66/166 MHz, 66/200 MHz y 66/233 MHz (velocidad
externa/interna). Las nuevas características incluyen una
unidad MMX y el doble de caché. El Pentium MMX tiene
4.500.000 transistores con un proceso CMOS-silicio de 0,35 
mejorado que permite bajar la tensión a 2,8 volt.
Externamente posee 321 pines.

Prometían que el nuevo Pentium, con las MMX y el
doble de caché (32 KB), podía tener hasta un 60%
más de rendimiento. Que en la realidad en ocasiones, la
ventaja puede llegar al 25%, y sólo en aplicaciones muy
optimizadas para MMX. En el resto, no más de un 10%,
que además se debe casi en exclusiva al aumento de la
caché interna al doble.

La ventaja del chip es que su precio final
acaba siendo igual que si no fuera MMX. Además, consume y
se calienta menos por tener voltaje reducido para el
núcleo del chip (2,8 V).  

El Microprocesador
Pentium II

 Se trata del Pentium Pro, con algunos cambios y en
una nueva y fantástica presentación, el cartucho
SEC: una cajita negra que en vez de a un zócalo se
conecta a una ranura llamada Slot 1.

Los cambios respecto al Pro son:

• Optimizado para MMX  
• Nuevo encapsulado y conector a la placa
    
• Rendimiento de 16 bits mejorado  
• Caché secundaria encapsulada junto al chip
  (semi-interna), pero a la mitad de la velocidad de éste
   
• Mejor gestión del bus que aumenta las prestaciones
• Las vías de datos más grandes mejoran
  el paso de datos
• Arquitectura de apertura de página dinámica que reduce la latencia del
  sistema
• El ECC de la memoria con cancelación del
  hardware soporta un realismo
  mayor.

 Extendiendo la capacidad de ancho de banda de 100
MHz del procesador al bus del sistema, el conjunto de chips
más nuevo de Intel soporta los últimos componentes
SDRAM de 100 MHz. El Intel 440BX AGPset no sólo provee de
"vías más anchas" sino de "vías más
rápidas".

Eso sí, durante bastante tiempo fue el mejor chip
del mercado, especialmente desde que se dejó de fabricar
el Pro.   

El Microprocesador Pentium II
Xeon

 El procesador Pentium II Xeon a 400 MHz es el
primer miembro de la familia de microprocesadores Intel
diseñados exclusivamente para los poderosos servidores y
estaciones de trabajo. Basado en la arquitectura del procesador
Pentium II, el procesador Pentium II Xeon agrega el rendimiento,
facilidad de uso y confiabilidad en misión
crítica superiores que exigen sus servidores y estaciones
de trabajo basados en Intel.

El procesador Pentium II Xeon está disponible con
memorias caché grandes y rápidas que procesan los
datos a velocidades muy elevadas a través del
núcleo del procesador. Además,
características superiores de facilidad de uso como
protección térmica, comprobación y
corrección de errores, comprobación de redundancia
funcional y el bus de administración del sistema ayudan a
garantizar confiabilidad y tiempo de actividad
máximos.

• Incorpora una memoria caché L2 de 512 KB o 1
  MB. La memoria caché L2 opera a la misma velocidad que
  el núcleo del procesador (400 MHz), lo que pone a
  disposición del núcleo del procesador una
  cantidad de datos sin precedentes.
• Comparte datos con el resto del sistema a
  través de un bus de sistema multitransacciones de alta
  capacidad de 100 MHz, otra tecnología de vanguardia
  que extiende el potencial de velocidad de procesamiento
  superior al resto del sistema.
• Se puede direccionar y asignar a caché un
  máximo de 64 GB de memoria para incrementar el
  rendimiento con las aplicaciones más
  avanzadas.
• El bus del sistema permite múltiples
  transacciones pendientes de ejecución para incrementar
  la disponibilidad de ancho de banda. También ofrece
  compatibilidad sin "suplementos" con un máximo de 8
  procesadores. Esto hace posible el multiprocesamiento
  simétrico con cuatro y ocho procesadores a un bajo costo
  y ofrece un incremento de rendimiento significativo para
  sistemas operativos multitareas y aplicaciones con
  múltiples subprocesos.
• PSE36: Es una expansión de la compatibilidad
  con memoria de 36 bits que permite a los sistemas operativos
  utilizar memoria por arriba de los 4 GB, lo cual incrementa el
  rendimiento del sistema para aplicaciones con grandes
  exigencias de lectura y espacio de trabajos
  grandes.
• El cartucho Single Edge Contact (S.E.C.) desarrollado
  por Intel hace posible la disponibilidad en grandes
  volúmenes, lo cual ofrece protección en el
  transporte y
  un factor de forma común para futuros procesadores Intel
  Pentium II Xeon
• Compatibilidad con clústeres o la capacidad de
  agrupar en clústeres varios servidores de cuatro
  procesadores. Esto permite a los usuarios escalar sus sistemas
  basados en el procesador Pentium II Xeon para ajustarlos a las
  necesidades de su organización

El Microprocesador Celeron (Pentium II
light)

Es un chip de Intel basado en el Pentium II, que en su
primera versión trabaja a 266 MHz.  Es un Pentium II,
pero sin una de sus características: carece de memoria
caché de segundo nivel en total 512 Kb. menos en el
interior del cartucho SEC. Tan sólo quedan los 32 Kb. de
primer nivel.

Su función no es otra que sustituir al Pentium
MMX en el mercado de micros baratos (el entry level o nivel
básico). Su rendimiento es casi idéntico al del
Pentium MMX (según pruebas de la
misma Intel).

Gracias a este chip eliminan el mercado de placas con
socket 7, es decir, las que usan los MMX y toda su
competencia (AMD, Cyrix-IBM). Además, se quedan con
absolutamente todo el mercado de los chipsets para placas base,
ya que en el campo de placas para Pentium II Intel es la
única empresa que cuenta a nivel mundial.

Otras características son el uso del Slot 1, bus
de 66 MHz y ancho de transistor de
0,25 micrones. El chipset diseñado para el Celeron
será el Intel MU440EX. Soporta USB, memorias
DIMM, DMA 33… pero, dada la finalidad de los equipos,
sólo posee un slot ISA y dos PCI. El SVGA va integrado en
la placa base.  

Suele ir con el chipset LX o con uno nuevo
llamado EX que sólo dan una velocidad de placa de
66 MHz, mientras que otro nuevo chipset, el BX, ofrece 100
MHz.  

 El Microprocesador Pentium
III

 Este micro sería al Pentium II lo que el
K6-2 era al K6; es decir, que su única diferencia de
importancia radica en la incorporación de unas nuevas
instrucciones (las SSE, Streaming SIMD Extensions),
que aumentan el rendimiento matemático y multimedia…
pero sólo en aplicaciones específicamente
optimizadas para ello.

Los primeros modelos, con núcleo Katmai, se
fabricaron todos en el mismo formato Slot 1 de los
Pentium II, pero la actual versión Coppermine
de este micro utiliza mayoritariamente el Socket 370
FC-PGA.

Son unos procesadores prácticamente iguales a los
Pentium II, pero se diferencian de ellos en que incorporan 70
nuevas instrucciones para "mejorar la experiencia en
Internet".

Las nuevas instrucciones se han llamado MMX-2,
para referenciarlas como una extensión de las viejas MMX.
También KNI, ya que el procesador tenía el nombre
en clave de Katmai, de ahí a las Katmai New Instructions
(KNI), aunque parece ser que también se referencian
como SSE.

El porqué de estas instrucciones es muy simple.
Para mejorar la experiencia multimedia, especialmente la
decodificación de películas en DVD (para lo
que era necesario disponer de una tarjeta decodificadora), la
velocidad en el procesamiento de imágenes 2D y 3D,
reconocimiento de voz…. Es decir Multimedia.

 Estas 70 instrucciones se pueden dividir en
3 grupos:

 En el primero podemos incluir 8 nuevas
instrucciones que mejoran el acceso a memoria (para cachear
memoria, especialmente para manejar muchos datos, como en el
reconocimiento de voz o los vectores de datos
3D).

Existen 12 nuevas instrucciones específicas para
  multimedia, para tareas como optimizar el proceso de
datos de audio o para mejorar las representaciones MPEG2. Estas
instrucciones complementan a las 59 MMX ya existentes.

Y por último, las 50 nuevas instrucciones para el
manejo de datos en coma flotante. Especialmente diseñadas
para el proceso de datos tridimensionales. Estas son las
más parecidas a las 3DNow! de AMD. Pueden producir hasta 4
resultados por ciclo de reloj (como las 3DNow!), aunque estos
resultados pueden ser 4 sumas, o 4 multiplicaciones, mientras que
las 3DNow! tienen que combinar suma y multiplicación para
poder cumplir con sus 4 resultados.

Además, gracias a las nuevas instrucciones, (al
igual que ocurría con las 3DNow!) podemos utilizar el modo
MMX y la unidad de coma flotante sin ver penalizado el
rendimiento (en los primeros MMX y K6, si utilizábamos MMX
no podíamos hacer operaciones en coma flotante y al
revés). 

El Microprocesador Pentium
4

La última apuesta de Intel, que representa todo
un cambio de arquitectura; pese a su nombre, internamente poco o
nada tiene que ver con otros miembros de la familia Pentium.
Se trata de un micro peculiar: su diseño permite
alcanzar mayores velocidades de reloj (más MHz… y GHz),
pero proporcionando mucha menos potencia por cada MHz que los
micros anteriores; es decir, que un Pentium 4 a
1,3 GHz puede ser MUCHO más lento que un
Pentium III a "sólo" 1 GHz. Para ser
competitivo, el Pentium 4 debe funcionar a 1,7 GHz o
más.

Incluye mejoras importantes: bus de 400
MHz (100 MHz físicos cuádruplemente
aprovechados) y nuevas instrucciones para cálculos
matemáticos, las SSE2. Éstas son muy
necesarias para el Pentium 4, ya que su unidad de coma
flotante es muchísimo más lenta que la del Athlon;
si el software está específicamente preparado
(optimizado) para las SSE2, el Pentium 4 puede ser muy
rápido, pero de lo contrario no.

El nuevo procesador Intel Pentium 4 a 3 GHz
con un avanzado bus del sistema de 800 MHz ofrece mayores
niveles de rendimiento, creatividad y
productividad. Basado en la microarquitectura Intel NetBurst y
diseñado con tecnología de 0,13 micrones, el
procesador Pentium 4 proporciona significativas mejoras en
el rendimiento, tanto en su uso doméstico o con soluciones
empresariales, y satisface todas sus necesidades de
proceso.

El procesador Pentium 4 a 3 GHz también
ofrece soporte para la tecnología Hyper-Threading,
permitiéndole realizar varias tareas de forma más
eficaz cuando ejecuta a la vez aplicaciones que utilizan muchos
recursos.

 Velocidades disponibles

• Bus del sistema a 800 MHz:
  3 GHz
• Bus del sistema a 533 MHz: 3,06 GHz,
  2,80 GHz, 2,66 GHz, 2,53 GHz, 2,40B GHz,
  2,26 GHz
• Bus del sistema a 400 MHz: 2,60 GHz,
  2,50 GHz, 2,40 GHz, 2,20 GHz,
  2A GHz

 Chipset

• Bus del sistema a 800 MHz: Gama de chipsets
  Intel 875P 
• Bus del sistema a 400 MHz y 533 MHz: Gama de chipsets
  Intel 850 ,  ,
  845PE ,
  845GE , 845GV , 845E  y
  845G 
• Bus del sistema a 400 MHz: chipsets Intel 845GL 
  y 845 
• Soporte de Pentium 4 Socket 423
• 4 ranuras RIMM para memoria RDRAM
• Incluye 2 módulos CRIMM
• Chipset Intel 850 (82850/82801)
• 1 ranura AGP 4x 1.5 V
• 5 ranuras PCI
• 1 ranura CNR
• Soporte ATA/100
• Sonido AC97 integrado
• 2 puertos USB + 2
  opcionales 

 La
Próxima Generación de Arquitecturas de
Microprocesadores

 Intel y Hewlett-Packard han definido conjuntamente
una nueva tecnología de arquitectura llamada EPIC
llamada así por la habilidad del software de extraer el
máximo paralelismo (potencial para trabajar en paralelo)
del código original y explícitamente describirlo al
hardware.

Intel y HP se han basado en esta tecnología EPIC
para definir la arquitectura del set de instrucciones
(ISA)
que será incorporada en la arquitectura final del
microprocesador de 64-bits de Intel. Esta nueva tecnología
ISA de 64-bits trae consigo un modus operandi innovador, ya que
haciendo uso de su tecnología EPIC, y combinando
paralelismo explícito con conceptos y técnicas
avanzadas de arquitectura de computadoras llamadas
especulación y predicación superará todas
las limitaciones de las arquitecturas tradicionales.

Intel anunció el nuevo nombre para su primer
microprocesador IA-64 de nombre clave Merced,
Itanium.

Itanium supuestamente reemplazara toda la línea
de procesadores
Xeon, que en este momento esta ocupando un lugar
muy importante en la industria de los servidores. Se afirma que
tendrá un rendimiento para redes suficiente como para
sacarle una ventaja a los RISC de un 20-30% en este rubro. Intel
espera que el nuevo procesador opere a una frecuencia de reloj
alrededor de los 800 MHz y que entregue entre 45-50 SPECint95 y
70-100 SPECfp95 (base).

Mientras que en modo x86, Itanium podría igualar
el rendimiento de un Pentium II de 500-MHz. Consumirá 60
Watts. El chip IA-64 esta más o menos por encima de los
300 mm2.

Itanium mejorará su labor con
características como el
ECC y lo que Intel llama

EMC. Si el chip Itanium cae
repetidamente en excepciones de ECC, la arquitectura alerta al
sistema operativo.

El CPU del Itanium está combinado con mas de 4M
de SRAM en un modulo que está conectado horizontalmente a
la tarjeta
madre.

El procesador será producido con una
tecnología de 0.18 micrones la cual también esta
siendo desarrollada por Intel Corporation. Decrementando las
características de esa tecnología, permite reducir
el poder de disipación, aumentar la frecuencia de
operación y agrandar la escala de integración. Esta
última permite colocar más unidades funcionales,
más registros y más cache dentro del
procesador.

Tendrá cache L1 y L2 en el chip, y cache L3 en el
paquete Itanium (el cual es más pequeño que una
tarjeta de presentación de 3×5"), mas no adentro del chip,
el cual se utilizará para reducir el trafico de bus. El
Itanium vendrá con 4 MB de cache L3. Incluirá una
opción de 2 Mbytes o de 4 Mbytes de cache L2. OEM’s
también podrán añadir cache L4.

El primer Itanium será un módulo de
estilo
cartucho, incluyendo un CPU, cache L1 y L2
y una interface de bus. El cartucho usará un sistema de
bus recientemente definido, usando conceptos del bus del
Pentium-II. El Itanium será capaz de soportar 6
gigaflops. Tendrá 4 unidades para enteros y dos
unidades de coma flotante.

IA-64 es algo completamente diferente, es una mirada
anticipada a la arquitectura que usa "palabras de instrucciones
largas" (LIW),
predicación de instrucciones, eliminación de
ramificaciones, carga especulativa, y otras técnicas
avanzadas para extraer mas paralelismo del código de
programa.

Definitivamente Intel continuará en el futuro con
el desarrollo de procesadores IA-32, tal es el caso de Foster.
 

Merced proveerá direccionamiento de 64-bits, y
tamaños de páginas altamente flexibles para reducir
el intercambio de información entre memoria física
y virtual, y especulación para reducir los efectos del
tiempo de retrieve de memoria. Para máxima disponibilidad,
el procesador Itanium incorporará un MCA mejorado
que coordina el manejo de errores entre el procesador y el
sistema operativo, suministrando oportunidades adicionales para
corregir y entender los errores. El Itanium ofrece también
otras características como el envenenamiento de datos, el
cual permite enclaustrar la data corrupta y así terminar
solamente los procesos afectados y con respuestas rebeldes al
sistema y también una paridad extensiva y ECC. Estas
características complementadas con otras de sistema
anticipado como lo es el PCI Hot Plug (cambio de
periféricos en tiempo de ejecución, teniendo
arquitecturas redundantes obviamente), el soporte de los sistemas
operativos mas utilizados y un manejo de instrucciones mejorado
permitirán al Itanium satisfacer las demandas
computacionales de nuestra era como lo son el e-Business,
visualización y edición de gráficos 3D de
gran tamaño y toda clase de operación
multimedia.

El procesador Itanium extenderá la arquitectura
Intel a nuevos niveles de ejecución para los servidores y
estaciones de trabajo de alta capacidad, ya que en sus
presentaciones Intel no ha dejado duda de que IA-64 tiene como
objetivo primario este segmento del mercado.

Inicialmente llevará el chip set lógico de
sistema
460GX, incluirá un servidor
para entregar el rendimiento y confiabilidad necesarios por estos
sistemas de alto costo.

Intel indicó que el 460GX soportará por lo
menos 16G de standard SDRAM PC100 a 100 MHz. El 460GX soporta ECC
en el bus del sistema y en la memoria principal y puede mapear
fallas de las DRAM’s. Puede manejar más de 4
microprocesadores y puede ser usado como bloque de
construcción, a pesar de que varios de los clientes de
Intel están desarrollando su propia lógica del
sistema para conectar 8 o más procesadores Itanium. El
460GX soporta "hot plugging" cuando tiene arriba de cuatro

buses PCI, cada uno de 64 bits y 66 MHz de ancho
de banda extra. El multi chip set también podrá ser
usado para estaciones de trabajo, ya que incluye un puerto AGP de
4x. Ya que Intel y HP están desarrollando la arquitectura
EPIC, dicen que es una tecnología de arquitectura
fundamental, análoga a lo que es CISC y
RISC.

El nuevo formato IA-64 empaqueta tres instrucciones en
una sola palabra de 128 bits de longitud para un procesamiento
más veloz. Este empaquetamiento es usualmente llamado
codificación LIW, pero Intel evita ese nombre.
Más bien, Intel llama a su nueva tecnología
LIW
EPIC.

EPIC es similar en concepto a
VLIW ya que ambos permiten al
compilador explícitamente agrupar las instrucciones para
una ejecución en paralelo. El flexible mecanismo de
agrupación del EPIC resuelve dos desperfectos del VLIW:
excesiva expansión de código y falta de
escalabilidad. 

Redes
Informáticas

 Una Red es una manera de
conectar varias computadoras entre sí, compartiendo sus
recursos e información y estando conscientes una de otra.
Cuando las PCs comenzaron a entrar en el área de los
negocios, el conectar dos PCs no traía ventajas, pero esto
desapareció cuando se empezaron a crear los sistemas
operativos y el Software multiusuario.

Topología de Redes

La topología de una red, es el patrón
de interconexión entre nodos y servidor, existe tanto la
topología lógica (la forma en que es
regulado el flujo de los datos), cómo la topología
física (la distribución física del cableado
de la red).

Las topologías físicas de red más
comunes son:

• Topología de Estrella: Red de comunicaciones en que la que todas las
  terminales están conectadas a un núcleo central,
  si una de las computadoras no funciona, esto no afecta a las
  demás, siempre y cuando el "servidor" esté
  funcionando.
• Topología Bus Lineal: Todas las computadoras
  están conectadas a un cable central, llamado el "bus" o
  "backbone". Las redes de bus lineal son de las más
  fáciles de instalar y son relativamente
  baratas.
• Topología de Anillo: Todas las computadoras o
  nodos están conectados el uno con el otro, formando una
  cadena o círculo cerrado.

 Tipos de Redes

 Según el lugar y el espacio que ocupen, las
redes, se pueden clasificar en dos tipos:

• Redes LAN (Local
  Area Network) o Redes de área local
• Redes WAN (Wide Area Network) o Redes de área
  amplia

1)       LAN ( Redes de
Área Local)

Es una red que se expande en un área
relativamente pequeña. Éstas se encuentran
comúnmente dentro de una edificación o un conjunto
de edificaciones que estén contiguos. Así mismo,
una LAN puede estar conectada con otras LAN  a cualquier
distancia por medio de línea telefónica y ondas de radio.

Pueden ser desde 2 computadoras, hasta cientos de ellas.
Todas se conectan entre sí por varios medios y
topología, a la computadora que se encarga de llevar el
control de la red es llamada "servidor" y a las computadoras que
dependen del servidor, se les llama "nodos" o "estaciones de
trabajo".

Los nodos de una red pueden ser PCs que cuentan con su
propio CPU, disco duro y software y tienen la capacidad de
conectarse a la red en un momento dado; o pueden ser PCs sin CPU
o disco duro y son llamadas "terminales tontas", las cuales
tienen que estar conectadas a la red para su
funcionamiento.

Las LAN son capaces de transmitir datos a velocidades
muy rápidas, algunas inclusive más rápido
que por línea telefónica; pero las distancias son
limitadas.

2)       WAN (Redes de
Área Amplia)

Es una red comúnmente compuesta por varias LAN
interconectadas y se encuentran en un área
geográfica muy amplia. Estas LAN que componen la WAN se
encuentran interconectadas por medio de líneas de teléfono, fibra
óptica o por enlaces aéreos como satélites.

Entre las WAN más grandes se encuentran: la
ARPANET, que fue creada por la Secretaría de Defensa de
los Estados Unidos y se convirtió en lo que es actualmente
la WAN mundial: INTERNET, a la cual se conectan actualmente miles
de redes universitarias, de gobierno, corporativas y de
investigación.

Componentes de una Red

 1.-Servidor (server): El servidor es la
máquina principal de la red, la que se encarga de
administrar los recursos de la red y el flujo de la
información. Muchos de los servidores son "dedicados", es
decir, están realizando tareas específicas, por
ejemplo, un servidor de impresión solo para imprimir; un
servidor de comunicaciones, sólo para controlar el
flujo de los datos…etc. Para que una máquina sea un
servidor, es necesario que sea una computadora de alto
rendimiento en cuanto a velocidad y procesamiento, y gran
capacidad en disco duro u otros medios de
almacenamiento.

2.- Estación de trabajo (Workstation): Es una
computadora que se encuentra conectada físicamente al
servidor por medio de algún tipo de cable. Muchas de las
veces esta computadora ejecuta su propio sistema operativo y ya
dentro, se añade al ambiente de la red

3. -Sistema Operativo de Red: Es el sistema (Software)
que se encarga de administrar y controlar en forma general la
red. Para esto tiene que ser un Sistema Operativo Multiusuario,
como por ejemplo: Unix, Netware de Novell, Windows NT,
etc.

4. -Recursos a compartir: Al hablar de los recursos a
compartir, estamos hablando de todos aquellos dispositivos de
Hardware que tienen un alto costo y que son de alta
tecnología. En estos casos los más comunes son las
impresoras, en sus diferentes tipos: Láser, de
color, plotters,
etc.

5. – Hardware de Red: Son aquellos dispositivos que se
utilizan para interconectar a los componentes de la red,
serían básicamente las tarjetas de red
(NIC-> Network
Interface Cards) y el cableado entre servidores y estaciones de
trabajo, así como los cables para conectar los
periféricos.

  Tecnologías Futuras

 La nanotecnología basada en el
nanómetro, del cual la unidad es la mil millonésima
parte de un metro, permite a los científicos tener nuevos
conceptos de diagnósticos de enfermedad y tratamiento a
una escala molecular y atómica. Al utilizar
partículas de nanómetro, un médico puede
separar las células
del feto de la sangre de una
mujer embarazada
para ver si el desarrollo del feto es normal. Este método
también está siendo utilizado en los
diagnósticos tempranos de cáncer y de enfermedades
cardíacas.

Uno de los impactos más significativos de la
nanotecnología es en la interface de los materiales
bio-inorgánicos, de acuerdo con Greg Tegart, consejero
ejecutivo del Centro de APEC para la Previsión de
Tecnología.
Al combinar enzimas y chips
de silicona podemos producir biosensores. Estos podrían
ser implantados en seres humanos o animales para
monitorear la salud y enviar dosis
correctivas de drogas.

La nanotecnología podría afectar la
producción de virtualmente todo objeto hecho por el
hombre, desde
automóviles, llantas y circuitos de computadoras, hasta
medicinas avanzadas y el reemplazo de tejidos y
conducir a la invención de objetos que aún
están por imaginarse. Se ha mostrado que los nanotubos de
carbón son diez veces más fuertes que el acero, con un
sexto del peso, y los sistemas de nanoescala tienen el potencial
de hacer el costo del transporte
supersónico efectivo e incrementar la eficiencia de la
computadora en millones de veces. Al disfrutar más y
más gente de la navegación por Internet, los
científicos han comenzado la investigación de la
nueva generación de Internet. La tercera generación
de Internet, conocida como la cuadrícula de servicio de
información (ISG, siglas en inglés),
conectará no sólo computadoras y sitios web, sino
también recursos informativos, incluyendo bases de datos,
software y equipo informativo. La cuadrícula
proveerá a los suscriptores de servicios integrados
precisamente como una computadora supergrande.

Por ejemplo, cuando un suscriptor vaya a viajar, el o
ella sólo necesitará introducir datos en el
número de turistas, destino, tiempo y otros factores.
Entonces el ISG contactará automáticamente
aerolíneas, estaciones de tren, agencias de viajes y
hoteles para preparar un programa
de viaje para el suscriptor y terminar todo el trabajo necesario
como la reservación de boletos y de cuartos.

 Ordenadores Cuánticos y
Moleculares

 La velocidad y el tamaño de los micros
están íntimamente relacionadas ya que al ser los
transistores más pequeños, la distancia que tiene
que recorrer la señal eléctrica es menor y se
pueden hacer más rápidos. Al ser los transistores
cada vez más pequeños la cantidad de ellos
contenidos en un microprocesador, y por consiguiente su
velocidad, se ha venido duplicando cada dos años. Pero los
estudios revelan que este ritmo no se puede mantener y que el
límite será alcanzado tarde o temprano, ya que si
se reduce más, las interferencias de un transistor
provocarían fallos en los transistores
adyacentes.

Con el fin de superar estos límites de
tamaño y velocidad se está trabajando en la
actualidad en varios centros de investigación de todo el
mundo en dos líneas que pueden revolucionar el mundo de la
informática: Los ordenadores cuánticos y los
ordenadores de ADN.

 Los Ordenadores Cuánticos

 Los ordenadores utilizan bits para codificar la
información de modo que un bit puede tomar el valor cero o
uno. Por contra, los ordenadores cuánticos utilizan los
qubits (bits cuánticos) para realizar esta tarea. Un qubit
almacena la información en el estado de un átomo,
pero por las propiedades de los átomos hacen que el estado
no tenga porque ser cero o uno, sino que puede ser una mezcla de
los dos a la vez. Así, al poder almacenar una mezcla de
ambos valores a la
vez en cada qubit podemos tratar toda la información de
una sola vez.

Su procesador consta de algunos átomos de
hidrógeno y carbono en una
molécula de cloroformo con los spines de sus
núcleos alineados por radiofrecuencias, usando las
técnicas usuales de resonancia magnética de origen
nuclear (NMR). Podría ser el inicio de la
nanotecnología, idea propuesta por Eric Drexler, quien,
como estudiante del MIT en los años 70, consideraba la
posibilidad de construir máquinas con unos pocos
átomos que puedan programarse para construir otras,
eventualmente millones.

Gracias a estas propiedades los ordenadores
cuánticos tienen una especial capacidad para resolver
problemas que necesitan un elevado número de
cálculos en un tiempo muy pequeño. Además,
como estarán construidos con átomos, su
tamaño será microscópico consiguiendo un
nivel de miniaturización impensable en los
microprocesadores de silicio.

Por desgracia, en la actualidad aún no se ha
llegado a construir ordenadores cuánticos que utilicen
más de dos o tres qubits. Aún así, hay un
gran número de centros de investigación trabajando
tanto a nivel teórico como a nivel práctico en la
construcción de ordenadores de este tipo y los avances son
continuos. Entre los principales centros destacan los
laboratorios del centro de investigación de Almaden de
IBM, AT&T, Hewlett Packard en Palo Alto (California), el
Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y
universidades de todo el mundo como la de Oxford Standford,
Berkeley, etcétera.

 Computadoras de ADN

 La computación molecular consiste en
representar la información a procesar con moléculas
orgánicas y hacerlas reaccionar dentro de un tubo de
ensayo para
resolver un problema.

La primera experiencia en laboratorio se
realizó en 1994 cuando se resolvió un problema
matemático medianamente complejo. Para ello se
utilizó la estructura de moléculas de ADN para
almacenar la información de partida y se estudió
las moléculas resultantes de las reacciones
químicas para obtener la solución.

Por una parte, esta técnica aprovecha la facultad
de las moléculas de reaccionar simultáneamente
dentro de un mismo tubo de ensayo tratando una cantidad de datos
muy grande al mismo tiempo. Por otro lado, el tamaño de
las moléculas los sitúa a un tamaño
equiparable al que se puede conseguir con los ordenadores
cuánticos. Otra ventaja importante es que la cantidad de
información que se puede almacenar es sorprendente, por
ejemplo, en un centímetro cúbico se puede almacenar
la información equivalente a un billón de
CDs.

Si comparamos un hipotético computador molecular
con un supercomputador actual vemos que el tamaño, la
velocidad de cálculo y la cantidad de información
que se puede almacenar son en extremo mejoradas. La velocidad de
cálculo alcanzada por un computador molecular puede ser un
millón de veces más rápida y la cantidad de
información que puede almacenar en el mismo espacio es un
billón de veces (1.000.000.000.000) superior.

Aunque aún no se pueden construir ordenadores de
este tipo, desde la primera experiencia práctica esta
área ha pasado a formar parte de los proyectos más
serios como alternativa al silicio. Buena prueba de ello son las
investigaciones llevadas a cabo en el marco del DIMACS o "Centro
de Matemática Discreta y Computación
Teórica" del cual forman parte las universidades
Princeton, los laboratorios de AT&T, Bell entre otros. Otros
focos de investigación son el Departamento de Defensa de
los Estados Unidos y el Consorcio Europeo de Computación
Molecular  formado por un importante número de
universidades. Científicos israelitas, presentaron una
computadora  de ADN tan diminuta que un millón de
ellas podría caber en un tubo de ensayo y realizar 1.000
millones de operaciones por segundo con un 99,8 por ciento de
precisión. Es la primera máquina de
computación programable de forma autónoma en la
cual la entrada de datos, el software y las piezas están
formados por biomoléculas. Los programas de la
microscópica computadora están formados por
moléculas de ADN que almacenan y procesan la
información codificada en organismos vivos.
 

La
Computación Vestible

 La computación vestible o para llevar
puesta (Wearable Computing o WC) intenta hacer que la computadora
sea verdaderamente parte de la vida diaria del ser humano,
integrándola en la forma de un accesorio tan cómodo
de vestir como un reloj de pulsera y tan fácil de usar
como un teléfono móvil. Se trata de un
sistema completo que porta el usuario, desde la placa principal
(el motherboard) hasta la fuente de alimentación y todos
los dispositivos de
entrada/salida, y que interactúan con él basado
en el contexto de la situación.

"Para integrar la computadora de forma imperceptible con
el entorno, no basta con que se la pueda llevar a la playa, a la
selva o a un aeropuerto. La computadora de bolsillo más
potente seguiría centrando la atención del usuario
sobre una caja individual. Uno debería estar dentro de la
computadora más bien que frente a ella, debería
estar en un entorno inmersivo"

En una configuración convencional, la WC
constará de un chaleco lleno de chips y sensores
conectado al cinturón-batería, de donde se
extraerá la alimentación del equipo. La
energía generada por la respiración, el calor corporal, los latidos
cardíacos y el movimiento de
los brazos y las piernas podrá usarse para alimentar a las
baterías. Como dispositivo de interfaz, cuenta con
micrófonos y antenas
diminutos, así como también con unos anteojos
especiales equipados con microcámaras que integran las
funciones de cámaras fotográficas,
video-cámaras y escáners. A través del
sistema de control visual se puede controlar con la vista muchas
de las funciones de la máquina. Aquellas principales se
descuelgan de la parte interna de los anteojos en forma de
menú de múltiple elección y con sólo
mirarlas fijas por un período de 2 segundos o con un
simple parpadeo el usuario puede elegir una de ellas. Esta
elección puede llevar a un segundo menú en el que
se esbozan características secundarias, y así
sucesivamente hasta que quede convenientemente detallada la
operación que se desea realizar. Aunque resulte
increíble, a esa distancia del ojo, la imagen percibida
sobre la cara interna de los anteojos, es equivalente a la
ofrecida por un monitor común situado a varias decenas de
centímetros.

Esto creará una simbiosis íntima entre el
hombre y la computadora. La WC responderá a la voz del
dueño dándole la información crítica
que necesita, en el momento en que la precisa y en cualquier
lugar. Por ejemplo, y en el caso de que una persona presencie un
hurto, podrá fotografiarlo y enviarlo por Internet ya que,
además, uno podrá navegar por la red mientras viaja
o camina por cualquier zona del globo. El usuario podrá
recibir de manera instantánea aquellas informaciones que
particularmente le interesen; podrá enlazarse con la red
de posicionamiento
global para saber en cualquier momento su ubicación y
nunca se olvidará del cumpleaños de ninguno de sus
amigos. Asimismo, ofrece la posibilidad para tomar notas y
procesarlas en el momento, algo verdaderamente útil ya que
evita la sobrecarga de pensamientos y libera a la mente de
"recursos" para permitir que surjan nuevas ideas. Incluso,
permitirá organizar mejor los pensamientos, ya que
recuperará para el usuario todo lo que anteriormente
escribió, leyó, vio
y escuchó sobre el mismo tema, complementando o aumentando
su información.

La principal aplicación de las WC será la
adquisición, el almacenamiento y la recuperación de
la información, y la idea es que estén "siempre
encendidas" en contraste con las computadoras que están
"casi siempre apagadas". 

Nanotecnología

 La nanotecnología tiene grandes
posibilidades de convertirse en la tecnología clave en las
próximas décadas. Las nanotecnologías
-técnicas de manipulación o control a escala
nanotécnica e incluso molecular o atómica-
estarán presentes en todos los campos de las ciencias y
supondrán, según los expertos, una revolución.

Los futuros desarrollos de esta tecnología, como
la micromecanización tridimensional, microsensores,
materiales
nanoestructurados, así como los sistemas
microelectromecánicos, se aplicarán tanto a la
computación, a la producción de medicamentos o al
desarrollo de materiales cada vez  más diminutos. En
todos los países situados a la cabeza del desarrollo
tecnológico, cobran cada día más relevancia
las investigaciones de la Nanotecnología aplicadas a
distintos campos como la aeronáutica y el espacio, las
comunicaciones y multimedia, la biomedicina o el control de
procesos industriales.

Mantener la tecnología basada en transistores
supondría la quiebra para
muchos fabricantes de chips porque no podrían soportar los
altos costos. Por eso
se están investigando nuevos sistemas dentro de la
nanotecnología.

Entre las soluciones que
se están aplicando actualmente está la de sustituir
el aluminio por
el cobre en los
conductores que conectan los transistores. El cobre es un
40% mejor conductor que el aluminio y
mejora la velocidad de los procesadores. Pero presenta otros
problemas. No se mezcla bien con el silicio, el material base de
los transistores, y, además, es capaz de cambiar las
propiedades eléctricas del sustrato.

Para solucionar este problema, la compañía
IBM consiguió desarrollar un método,
que consiste en introducir una barrera microscópica entre
el cobre y el silicio, y que elimina el rechazo. Este sistema
está permitiendo fabricar chips con tecnología de
0.12 micras y cuyo coste de procesamiento es entre un 20 y un 30%
menor que el de los chips basados en aluminio.

En septiembre de 2001, anunció que había
conseguido unir el arsenio de galio, más caro pero mejor
conductor de la electricidad, con el silicio. La
compañía de telefonía afirmó que el
nuevo semiconductor actúa a una velocidad de 70
gigahercios, 35 veces por encima de los actuales gigahercios de
los procesadores más rápidos en las computadoras
personales.

Intel presentó una nueva estructura para
transistores, que permitirá que los chips funcionen
más rápido y consuman menos energía. Lo
llaman el Transistor TeraHertz, porque su ciclo de
encendido y apagado es de un billón de veces por
segundo.

El proyecto del chip molecular sustituirá al
silicio, en favor de la química, más
manipulable. Se prevé que se podrán fabricar
computadoras del tamaño de una partícula de polvo y
miles de veces más potentes que los existentes. De
momento, se ha conseguido simular el cambio de una
molécula, mediante su rotura, pero falta crear
moléculas que se curven sin romperse.

También es necesario fabricar otros conductores,
porque los existentes no sirven. Los experimentos con
nanotubos de carbón (milmillonésima parte de un
metro) para la conducción de información entre las
moléculas ya han dado resultados. IBM acaba de anunciar
que ha conseguido crear un circuito lógico de ordenador
con una sola molécula de carbono, una
estructura con forma de cilindro 100.000 veces más fino
que un cabello. Este proyecto permite introducir 10.000
transistores en el espacio que ocupa uno de silicio.

Los desarrollos en Nanotecnología se están
aplicando también a los sistemas de seguridad. La empresa
taiwanesa Biowell Technology presentó, en agosto, un
sintetizado que puede utilizarse para probar la autenticidad de
pasaportes y otros documentos y tarjetas, con el fin de evitar el
pirateo.

Este chip podrá utilizarse también en
tarjetas de débito, carnets, matrículas de
automóviles, permisos de conducir, discos compactos, DVD,
programas informáticos, títulos y
valores, bonos, libretas
bancarias, antigüedades, pinturas, y otras aplicaciones en
las que se necesite comprobar su autenticidad.  

Computación Suave o Soft
Computing

 Su objetivo es bien concreto: aumentar el
"coeficiente intelectual" de las máquinas dándoles
la habilidad de imitar a la mente humana, la cual es blanda,
suave, flexible, adaptable e inteligente. Es la
antítesis de la
computación actual, asociada con la rigidez, la
fragilidad, la inflexibilidad y la estupidez. Los métodos
de la computación dura no proveen de suficientes
capacidades para desarrollar e implementar sistemas
inteligentes.

En lugar de confiar en las habilidades del programador,
un verdadero programa de Computación Suave
aprenderá de su experiencia por generalización y
abstracción, emulando la mente humana tanto como pueda,
especialmente su habilidad para razonar y aprender en un ambiente
de incertidumbre, imprecisión, incompletitud y verdad
parcial, propios del mundo real. De esta forma, es capaz de
modelizar y controlar una amplia variedad de sistemas complejos,
constituyéndose como una herramienta efectiva y tolerante
a fallas para tratar con los problemas de toma de
decisiones en ambientes complejos, el razonamiento
aproximado, la clasificación y compresión de
señales y el reconocimiento de patrones. Sus aplicaciones
están relacionadas, entre otras, con el comercio, las
finanzas, la
medicina, la
robótica y
la automatización.

La Computación Suave combina diferentes
técnicas modernas de Inteligencia
Artificial como Redes
Neuronales, Lógica Difusa, Algoritmos
Genéticos y Razonamiento Probabilística, esta
última incluyendo Algoritmos Evolutivos, Sistemas
Caóticos, Redes de Opinión y, aunque solo
parcialmente, Teoría de Aprendizaje. No
obstante, conviene aclarar, la Computación Suave no es una
mezcla con estos ingredientes, sino una disciplina en
la cual cada componente contribuye con una metodología distintiva para manejar
problemas en su dominio de
aplicación que, de otra forma, se tornarían
irresolubles. De una forma complementaria y sinérgica -en
lugar de competitiva-, conduce a lo que se denomina "sistemas
inteligentes híbridos", siendo los más visibles los
neuro-difusos, aunque también se están empezando a
ver los difuso-genéticos, los neuro-genéticos y los
neuro-difusos-genéticos.  

Cyborgs

 Dentro de algunos años, podría haber
sofisticados sistemas computacionales implantados dentro mismo
del sistema nervioso
humano y enlazados con las partes sensitivas del cerebro. De este
modo, y a través de las ondas cerebrales,
el hombre podrá interactuar directamente con su "anexo
cibernético" a través de sus procesos de pensamiento,
mejorando su rendimiento, expandiendo sus habilidades innatas o
creando otras nuevas. Incluso el cerebro humano tendría
integradas las funciones de algunos dispositivos actuales como el
celular, el pager, el e-mail o la agenda.

Por ejemplo, cualquiera podría tener en su
memoria y a su disposición súbita y virtualmente la
totalidad de los conocimientos de la humanidad, con el agregado
de que estarán permanentemente actualizados. Sin embargo,
estarían en la memoria de la microcomputadora, no en la
memoria del ser humano. Este podría tener acceso a ella,
ya que estarán completamente integrados, pero no lo
podría entender hasta que no lo haya "concientizado",
comprendiendo el significado de cada frase. En ese caso,
sería posible conectarse con la computadora a voluntad y
usarla para extraer recuerdos específicos. Incluso, la
nueva capa encefálica artificial podría hacer
surgir "en vivo" los recuerdos guardados en la mente humana con
la misma intensidad con que fueron realidad en un remoto pasado.
Con las "películas omnisensoriales on-line", por ejemplo,
uno podría llegar a convertirse en un "copiloto" que
experimenta la realidad de otra persona en el mismo momento en
que ésta lo está viviendo.  

El gran salto en la
Informática y las Telecomunicaciones se
dará con el uso de los Componentes de la
Luz

 Es ciertamente muy difícil hablar
sobre el futuro: una y otra vez hemos visto cómo la
extraordinaria inventiva humana deja atrás cualquier
predicción y cómo, a su vez, la naturaleza nos da
muestras de ser mucho más rica y sutil de lo que puede ser
imaginado. Sin embargo, avances recientes en las aplicaciones
físicas asociados a las tecnologías de la
información basados en las propiedades de los componentes
de la luz
(fotones), y de la materia
(electrones), así como en la aplicación de
las leyes de la
naturaleza a
este nivel (los principios de la mecánica
cuántica), nos permiten prever para las próximas
décadas un avance importante en los límites de
la computación y las comunicaciones. Se abrirán
así grandes posibilidades para la humanidad en el siglo
XXI.
Aún si la industria de los semiconductores ha seguido la
"ley de Moore",
según la cual el poder de los procesadores se duplica cada
18 meses, lo cierto es que la tecnología actual tiene un
límite físico impuesto por la
miniaturización de los componentes y, por consiguiente,
por las dimensiones del procesador y por el número de
transistores, puesto que las señales eléctricas no
pueden sobrepasar la velocidad de la luz.

Un grupo de investigadores del Laboratorio Nacional de
Sandia en Albuquerque, Nuevo México,
puso en operación por primera vez un cristal
fotónico en tres dimensiones, que es el equivalente para
la luz (fotones) de lo que los semiconductores y transistores
usuales son para los electrones. La luz es desviada en los
diversos materiales que constituyen el cristal fotónico,
que actúa como un switch de luz que
servirá de base para los futuros transistores
ópticos. A diferencia de los procesadores actuales que
operan a velocidades en el rango de los millones de oscilaciones
por segundo, los transistores ópticos tendrán
capacidad de operar un millón de veces más
rápido, lo que equivale a un millón de millones de
ciclos por segundo.

Se llevó a cabo en la Universidad de Harvard un
experimento nunca antes realizado, en el que la velocidad de la
luz es reducida a 17 metros por segundo de su velocidad en el
vacío de 300.000 kilómetros por segundo. Para
lograr este efecto, se creó un medio de materia condensada
llamado "transparencia inducida por electromagnetismo"
utilizando un sistema de láser, que
permitió reducir la velocidad de la luz por un factor de
20 millones sin ser absorbida. Se espera alcanzar
próximamente velocidades tan bajas como centímetros
por segundo en la propagación de la luz para aplicaciones
prácticas de conversión
óptico-electrónica y conversión de la luz de
una frecuencia a otra, aspectos necesarios para implementar la
tecnología óptica
en los computadores y sistemas de comunicaciones en el
futuro.

Una propiedad
básica de los electrones es su spin u
orientación de su rotación intrínseca, que
actúa como un minúsculo magneto. Esta propiedad es
la base de otra nueva tecnología, la
spintrónica, donde el uso de las corrientes de spin
de los electrones en un circuito de información se usa en
lugar de las corrientes de carga eléctrica en la
electrónica. Como fue demostrado recientemente en la
Universidad de California, en Santa Bárbara, esta
tecnología puede ser viable para transportar
información en los computadores
cuánticos.               

 El Futuro de las
Telecomunicaciones  

 Siguiendo el ritmo de desarrollo actual, veremos
en la primera década del siglo XXI crecer el número
de usuarios de Internet de unos 100 millones en la actualidad a
unos 1.000 millones. El modelo de Internet posiblemente se
impondrá en todos los aspectos de las telecomunicaciones, e incluso sustituirá la
telefonía actual. Los protocolos de
comunicación de Internet son simples y poderosos y pueden
adaptarse a todo tipo de aplicaciones y a un gran
crecimiento.

Un ejemplo de las aplicaciones tecnológicas del
siglo XXI es el Proyecto Abilene, parte del Proyecto
Internet 2,
que interconecta a las universidades y centros de
investigación más importantes en Estados Unidos. En
Europa, el proyecto equivalente se conoce como TEN-155 y
une a las universidades en16 países en el viejo
continente. Abilene, es un proyecto conjunto de la
Corporación Universitaria de Desarrollo Avanzado de
Internet, y de las empresas Qwest, Cisco y Nortel. La velocidad
usada en las aplicaciones de Abilene es 100.000 veces mayor que
una conexión usual por módem. Aplicaciones como
telecirugía y acceso remoto a telescopios, laboratorios e
instrumentos avanzados de investigación y enseñanza serán
cotidianas.

 El Futuro del Software

 Los avances en los límites de la
computación no podrían ser aprovechados sin un
avance paralelo en el desarrollo de las aplicaciones y la
accesibilidad de las tecnologías. Con el rol central y
cada vez más importante de Internet, es posible que el
software en el futuro sea cada vez más utilizado,
distribuido y creado en la misma red de Internet en una forma
abierta y disponible para todos.  

Conclusión

 Desde sus comienzos el Hombre ha buscado (y casi
siempre con éxito)
la manera de superar los obstáculos impuestos por sus
propias limitaciones, desde la invención de la escritura
como una forma de romper la barrera que le impedía
interactuar con sus pares, pasando por etapas en las que  su
ingenio lo llevara a construir máquinas que simplificaran
y resolvieran las tareas administrativas, estadísticas y contables, disminuyendo los
esfuerzos del trabajo humano y acelerando el tiempo de cada
proceso. 

Las computadoras son el reflejo de la inteligencia
humana, representan la materialización de todos aquellos
aspectos del pensamiento
que son automáticos, mecánicos y
determinísticos. Ellas potencian enormemente las
capacidades intelectuales del hombre.

Obviamente, las computadoras han invadido ya todos y
cada uno de los campos de la actividad humana: ciencia,
tecnología, arte, educación, recreación, administración,
comunicación, defensa y de acuerdo a la tendencia actual,
nuestra civilización y las venideras dependerán
cada vez más de éstas.

Se están desarrollando nuevas investigaciones en
las que un programa informático de Inteligencia
Artificial al equivocarse puede aprender de sus errores y
utilizar fórmulas alternativas para no volver a
cometerlos.

Está claro que estamos transitando una nueva era
en la que se avanza a pasos agigantados, sin mirar a veces el
terreno por el que caminamos.

Así como Julio Verne nunca imaginó al
escribir "20.000 Leguas de viaje Submarino" que el Nautilus un
siglo después sería una realidad,
(convirtiéndolo en un visionario), deberíamos
replantearnos, a la velocidad que avanzan la ciencia y la
tecnología, si lo que hoy vemos como ciencia
ficción (como por ejemplo Matrix) no será
algún día realidad, y en lugar de estar las
maquinas al servicio del
hombre, este pase a ser esclavo de ellas.

Por eso creo firmemente que "Aún nos queda mucho
por Aprender", y espero que sepamos utilizar toda esa
tecnología en pos de un futuro mejor para toda la
humanidad. 

Bibliografía

"Electrónica." Enciclopedia Microsoft Encarta
2001. 1993-2000 Microsoft Corporation. http://www.iacvt.com.ar/generaciones.htm
http://www.formarse.com.ar/informatica/generaciones.htm

http://itesocci.gdl.iteso.mx/~ia27563/basico.htm

http://www.infosistemas.com.mx/soto10.htm

http://www.fciencias.unam.mx/revista/temas/contenido.html

Historia de las Computadoras (página 2)

Enciclopedia Microsoft Encarta 98  

 "Introducción a las Computadoras y al
Procesamiento de la Información"; Cuarta Edición
Joyanes A. Luis; Metodología de la Programación";
McGrawHill

 Trabajo realizado por:

Héctor Venti

Estudiante de Ing. Informática,
Universidad Abierta Interamericana; (UAI)
Buenos Aires,
Argentina.