Historia de la ComputacinUno de los primeros dispositivos mecnicos para contar fue elbaco, cuya historia se remonta a las antiguas civilizaciones griega y romana. Este dispositivo es muy sencillo, consta de cuentas ensartadas en varillas que a su vez estn montadas en un marco rectangular.

Otro de los inventos mecnicos fue laPascalina inventada porBlaise Pascal(1623 - 1662) de Francia y la deGottfried Wilhelm von Leibniz(1646 - 1716) de Alemania. Con estas mquinas, los datos se representaban mediante las posiciones de los engranajes, y los datos se introducan manualmente estableciendo dichas posiciones finales de las ruedas, de manera similar a como leemos los nmeros en el cuentakilmetros de un automvil.

La primera computadora fue lamquina analticacreada porCharles Babbage, profesor matemtico de la Universidad de Cambridge e Ingeniero Ingles en el siglo XIX. En 1823 el gobierno Britnico lo apoyo para crear el proyecto de una mquina de diferencias, un dispositivo mecnico para efectuar sumas repetidas. La idea que tuvo Charles Babbage sobre un computador naci debido a que la elaboracin de las tablas matemticas era un proceso tedioso y propenso a errores. Las caractersticas de est maquina incluye una memora que puede almacenar hasta 1000 nmeros de hasta 50 dgitos cada uno. Las operaciones a ejecutar por la unidad aritmtica son almacenados en unatarjeta perforadora. Se estima que la maquina tardara un segundo en realizar una suma y un minuto en una multiplicacin.

La maquina de Hollerith. En la dcada de 1880 , la oficina del Censo de los Estados Unidos , deseaba agilizar el proceso del censo de 1890. Para llevar a cabo esta labor , se contrato aHerman Hollerith, un experto en estadstica para que diseara alguna tcnica que pudiera acelerar el levantamiento y anlisis de los datos obtenidos en el censo. Entre muchas cosas, Hollerith propuso la utilizacin de tarjetas en las que se perforaran los datos , segn un formato preestablecido. una vez perforadas las tarjetas , estas serian tabuladas y clasificadas por maquinas especiales. La idea de lastarjetas perforadasno fue original de Hollerith. l se baso en el trabajo hecho en el telar deJoseph Jacquardque ingenio un sistema donde la trama de un diseo de una tela as como la informacin necesaria para realizar su confeccin era almacenada en tarjetas perforadas. El telar realizaba el diseo leyendo la informacin contenida en las tarjetas. De esta forma , se podan obtener varios diseos , cambiando solamente las tarjetas.En 1944 se construy en laUniversidad de Harvard, laMark I, diseada por un equipo encabezado porHoward H. Aiken. Este computador tomaba seis segundos para efectuar una multiplicacin y doce para una divisin. Computadora basada en rieles (tena aprox. 3000), con 800 kilmetros de cable, con dimensiones de 17 metros de largo, 3 metros de alto y 1 de profundidad. Al Mark I se le hiciern mejoras sucesivas, obteniendo as elMark II, Mark III y Mark IV.

En 1947 se construy en la Universidad de Pennsylvania laENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator) que fue laprimera computadora electrnicaque funcionaba con tubos al vaco, el equipo de diseo lo encabezaron los ingenierosJohn Mauchly y John Eckert. Este computador superaba ampliamente alMark I, ya que llego hacer 1500 veces mas potente. En el diseo de este computador fueron incluidas nuevas tcnicas de la electrnica que permitan minimizar el uso de partes mecnicas. Esto trajo como consecuencia un incremento significativo en la velocidad de procesamiento. As , poda efectuar 5000 sumas o 500 multiplicaciones en un segundo y permita el uso de aplicaciones cientficas en astronoma , meteorologa, etc.Durante el desarrollo del proyecto Eniac , el matemtico Von Neumann propuso unas mejoras que ayudaron a llegar a los modelos actuales de computadoras:1.- Utilizar un sistema de numeracin de base dos (Binario) en vez del sistema decimal tradicional.2.- Hacer que las instrucciones de operacin estn en la memoria , al igual que los datos. De esta forma , memoria y programa residirn en un mismo sitio.

LaEDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer), construida en la Universidad de Manchester, en Connecticut (EE.UU), en 1949 fue el primer equipo con capacidad de almacenamiento de memoria e hizo desechar a los otros equipos que tenan que ser intercambios o reconfigurados cada vez que se usaban. Tena aproximadamente cuatro mil bulbos y usaba un tipo de memoria basado en tubos llenos de mercurio por donde circulaban seales elctricas sujetas a retardos. EDCAV pesaba aproximadamente 7850 kg y tena una superficie de 150 m2.En realidad EDVAC fue la primera verdadera computadora electrnica digital de la historia, tal como se le concibe en estos tiempos y a partir de ella se empezaron a fabricar arquitecturas ms completas.

ElUNIVACfue la primera computadora diseada y construida para un prposito no militar. Desarrollada para la oficina deCENSO en 1951, por los ingenierosJohn Mauchly y John Presper Eckert, que empezaron a disearla y construirla en 1946.La computadora pesaba 7257 kg. aproximadamente, estaba compuesta por 5000 tubos de vaco, y poda ejecutar unos 1000 clculos por segundo. Era una computadora que procesaba los dgitos en serie. Poda hacer sumas de dos nmeros de diez dgitos cada uno, unas 100000 por segundo.AsVon Neumann, junto conBabbagese consideran hoy como lospadres de la Computacin.

Iniciadores de la computacin

Antecedentes del computador

La pascalinaAunque el computador personal fue creado en 1981, sus inicios se remontan a varias dcadas atrs y sus antecedentes a hace ms de cuatro mil aos. Esto, porque el origen de la informtica no es la electrnica sino el perfeccionamiento de los clculos matemticos, que con el tiempo permiti el desarrollo del sistema binario, el lenguaje en que se programan los computadores, que est basado en la combinacin de nmeros ceros y unos (0 y 1).2500 a.C.- El antecedente ms remoto es el baco, desarrollado en China. Fue el primer instrumento utilizado por el hombre para facilitar sus operaciones de clculo.2000 a.C.- En el "I-Ching, o Libro de las mutaciones", tambin de origen chino, se encuentra la primera formulacin del sistema binario.600 a.C.- El astrnomo, matemtico y filsofo griego Tales de Mileto describi algunos aspectos de la electricidad esttica. De sus escritos proviene la palabra electrn, que se usa para designar a las partculas negativas del tomo.500 a.C.- Los romanos usaron bacos con piedrecitas, a las que llamaban clculos, que eran desplazadas sobre una tabla con canales cifrados con sus nmeros (I, V, X, L, C, D, M).1633- El ingls William Oughtred cre un instrumento que hoy se conoce como regla de clculo, utilizado hasta hace unos aos por los ingenieros.1642- El francs Blaise Pascal (1623-1662) invent y construy la primera sumadora mecnica. La pascalina haca sumas y restas. Funcionaba gracias a una serie de ruedas contadoras con diez dientes numerados del 0 al 9. El padre de Pascal era recaudador de impuestos, as que fue el primero en usarla.1671- El filsofo y matemtico alemn Gottfried Leibniz desarroll una mquina multiplicadora.1833- El profesor de matemticas de la Universidad de Cambridge Charles Babbage (1792-1871) ide la primera mquina procesadora de informacin. Algo as como la primera computadora mecnica programable. Pese a que dedic casi cuarenta aos a su construccin, muri sin terminar su proyecto.Babbage usaba cartones perforados para suministrarle datos a su mquina (haba copiado la idea del telar del francs Joseph Marie Jacquard, inventado en 1801), que se convertiran en instrucciones memorizadas; algo as como los primeros programas.Esperaba lograr imprimir la informacin registrada, obtener resultados y volver a ingresarlos para que la mquina los evaluara y dedujera qu se deba hacer despus.La evaluacin y la retroalimentacin se convertiran en la base de la ciberntica, que nacera un siglo ms tarde.1847- El britnico George Boole desarroll un nuevo tipo de lgebra (lgebra de Boole) e inici los estudios de lgica simblica. En 1847 public "El anlisis matemtico del pensamiento" y en 1854 "Las leyes del pensamiento".Su lgebra era un mtodo para resolver problemas de lgica por medio de los valores binarios (1 y 0) y tres operadores: and (y), or (o) y not (no). Por medio del lgebra binaria, posteriormente se desarroll lo que hoy se conoce como cdigo binario, que es el lenguaje utilizado por todos los computadores.1890- Los cartones perforados y un primitivo aparato elctrico se usaron para clasificar por sexo, edad y origen a la poblacin de Estados Unidos. Esta mquina del censo fue facilitada por el ingeniero Herman Hollerith, cuya compaa posteriormente se fusion (1924) con una pequea empresa de Nueva York, creando la International Business Machines (IBM), empresa que un siglo ms tarde revolucion el mercado con los computadores personales o PC.1889- Solo a fines del siglo XIX se invent una mquina calculadora que incorpor las cuatro operaciones bsicas (suma, resta, multiplicacin y divisin) y que lentamente se empez a producir de manera ms masiva. Esta mquina solo poda realizar una operacin a la vez y no tena memoria.1893- Entre 1893 y 1920, Leonardo Torres y Quevedo cre en Espaa varias mquinas capaces de resolver operaciones algebraicas. Posteriormente construy la primera mquina capaz de jugar ajedrez.1920- present en Pars el "aritmmetro electromecnico", que consista en una calculadora conectada a una mquina de escribir, en la que se tecleaban los nmeros y las operaciones. Una vez hecho el clculo, la mquina entregaba automticamente el resultado. Este aparato fue la primera versin de una calculadora digital.1934-1939- Konrad Suze construy en Alemania dos mquinas electromecnicas de clculo que se acercaban bastante a lo que sera el primer computador. La Z1 tena un teclado y algunas lmparas que indicaban valores binarios. La Z2 fue una versin mejorada que utilizaba electromagnetismo.1937- Claude Shannon demostr que la programacin de los futuros computadores era ms un problema de lgica que de aritmtica, reconociendo la importancia del lgebra de Boole. Adems, sugiri que podan usarse sistemas de conmutacin como en las centrales telefnicas, idea que sera fundamental para la construccin del primer computador.Ms adelante, junto con Warren Weaver, Shannon desarroll la teora matemtica de la comunicacin, hoy ms conocida como la "teora de la informacin", estableciendo los conceptos de negentropa, que se refiere a que la informacin reduce el desorden, y la unidad de medida del bit -en dgitos binarios- utilizada actualmente tanto en las telecomunicaciones como en la informtica.1939- En Estados Unidos, George Stibitz y S.B. Williams, de los laboratorios Bell, construyeron una calculadora de secuencia automtica que utilizaba interruptores ordinarios de sistemas de conmutacin telefnica

Generaciones de las ComputadorasTodo este desarrollo de las computadoras suele divisarse por generaciones.Primera Generacin (1951-1958)En esta generacin haba una gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realiz un estudio en esta poca que determin que con veinte computadoras se saturara el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generacin abarco la dcada de los cincuenta. Y se conoce como la primera generacin. Estas mquinas tenan las siguientes caractersticas:

Usaban tubos al vaco para procesar informacin. Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas. Usaban cilindros magnticos para almacenar informacin e instrucciones internas. Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se comenz a utilizar el sistema binario para representar los datos.En esta generacin las mquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dlares).La computadora ms exitosa de la primera generacin fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria secundaria llamado tambor magntico, que es el antecesor de los discos actuales.Segunda Generacin (1958-1964)En esta generacin las computadoras se reducen de tamao y son de menor costo. Aparecen muchas compaas y las computadoras eran bastante avanzadas para su poca como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.

Caractersticas de est generacin: Usaban transistores para procesar informacin. Los transistores eran ms rpidos, pequeos y ms confiables que los tubos al vaco. 200 transistores podan acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vaco. Usaban pequeos anillos magnticos para almacenar informacin e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generacin. Se desarrollaron nuevos lenguajes de programacin como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles. Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de lneas areas, control del trfico areo y simulaciones de propsito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I". Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia. Se comenz a disminuir el tamao de las computadoras.Tercera Generacin (1964-1971)La tercera generacin de computadoras emergi con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrnicos en una integracin en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron ms pequeas, ms rpidas, desprendan menos calor y eran energticamente ms eficientes. El ordenador IBM-360 domin las ventas de la tercera generacin de ordenadores desde su presentacin en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Caractersticas de est generacin: Se desarrollaron circuitos integrados para procesar informacin. Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la informacin. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrnicos en miniatura llamados semiconductores. Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la informacin como cargas elctricas. Surge la multiprogramacin. Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o anlisis matemticos. Emerge la industria del "software". Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1. Otra vez las computadoras se tornan ms pequeas, ms ligeras y ms eficientes. Consuman menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.Cuarta Generacin (1971-1988)Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrnica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aqu nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolucin informtica".

Caractersticas de est generacin: Se desarroll el microprocesador. Se colocan ms circuitos dentro de un "chip". "LSI - Large Scale Integration circuit". "VLSI - Very Large Scale Integration circuit". Cada "chip" puede hacer diferentes tareas. Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmtica/lgica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips". Se reemplaza la memoria de anillos magnticos por la memoria de "chips" de silicio. Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras.Quinta Generacin (1983 al presente)En vista de la acelerada marcha de la microelectrnica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner tambin a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computacin, en la que se perfilan dos lderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje ms cotidiano y no a travs de cdigos o lenguajes de control especializados.Japn lanz en 1983 el llamado "programa de la quinta generacin de computadoras", con los objetivos explcitos de producir mquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya est en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera: Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras.Inteligencia artficial:La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata de aplicar los procesos del pensamiento humano usados en la solucin de problemas a la computadora.Robtica:La robtica es el arte y ciencia de la creacin y empleo de robots. Un robot es un sistema de computacin hbrido independiente que realiza actividades fsicas y de clculo. Estn siendo diseados con inteligencia artificial, para que puedan responder de manera ms efectiva a situaciones no estructuradas.Sistemas expertos:Un sistema experto es una aplicacin de inteligencia artificial que usa una base de conocimiento de la experiencia humana para ayudar a la resolucin de problemas.Redes de comunicaciones:Los canales de comunicaciones que interconectan terminales y computadoras se conocen como redes de comunicaciones; todo el "hardware" que soporta las interconexiones y todo el "software" que administra la transmisin.