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1.1HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN
Al principio el ábaco fue
considerado como una de las
herramientas mecánicas para la
realización de cálculos aritméticos
y como uno de lo avances mas notorios del
hombre hacia la modernización, fue hasta que en
1642 Blaise Pascal diseño un aparato que se le
nombro “La Pascalina” que estaba basado en
mecanismos de relojería que permitía efectuar las operaciones básicas (Suma
y Resta).
El funcionamiento principal de La Maquina de Pascal (La
Pascalina) se centra en las Ruedas o Engranes, la maquina
constaba de varias Ruedas, una Representa a las Unidades,
otra a las Decenas, otra a las Centenas, la idea de esta maquina era que una
de las ruedas al dar un giro completo en este caso la de la centena ocasionaba
que se moviera un décimo de giro la rueda de las unidades y así
sucesivamente.
En 1964, Leibnitz Creo una Maquina que Podía Multiplicar y Dividir, además de
las funciones de Sumar y Restar.
William Oughtred, creo una herramienta basada en un
descubrimiento matemático realizado 20 años atrás, los
logaritmos. El Uso Fundamental de Los Logaritmos es
Facilitar el Cálculo de Multiplicaciones y Divisiones,
Maquina de Leibnitz
Gottfried Wilhelm Leibnitz(1646-1716)
William Oughtred(1575-1660)
Blaise Pascal(1623-1662)
reduciéndola a la Suma y Resta de sus logaritmos. Basado en estos
resultados, Oughtred invento “La Regla de Calculo” esto fue en paralelo con la
salida o descubrimiento de la Maquina de Pascal.
La persona que sentó las Bases para la Computación Moderna Fue “Charles
Babbage” (matemático e Ingeniero Ingles). El propuso la construcción de una
maquina para que hiciera los cálculos y para no utilizar la
regla de cálculo, y le llamo “La Maquina de Diferencias”,
durante su desarrollo de la Maquina de Diferencias Tuvo Dos
Ideas Que hasta este momento Son parte de la computación
moderna y forman parte del diseño de cualquier computadora:
1.- La maquina debe de ser
capaz de ejecutar varias operaciones elegibles por
unas instrucción que se encuentran en un medio
externo, es decir que se pueda Programar para
que lleve acabo una tarea.
2.- La maquina debe de disponer de un medio para almacenar los datos
intermedios y finales
Pensando en estas dos ideas, diseño y le llamo La Máquina Analítica que
nunca se construyo por que la tecnología de la época no estaba
lo suficientemente desarrollada para llevarla acabo, Tiempo
después se realiza la construcción de la Máquina analítica.
Las Características de esta Maquina Analítica incluye una
Memoria que puede almacenar hasta 1000 números de hasta 50
dígitos cada uno, las operaciones que realizaba esta maquina
Maquina de Diferencias
Maquina Analitica
Regla de Calculo
Charles Babbage(1791-1871)
Tarjetas Perforadas
eran almacenadas en unas “Tarjetas Perforadas”, se estimaba que la maquina
tardaba un segundo en hacer una suma y un Minuto en una Multiplicación.
La Maquina de Hollerith
En la década de 1880, la oficina del censo
de los Estados Unidos, deseaba agilizar el
proceso del censo de 1890, para llevar
acabo esta labor, se contrato a Herman
Hollerith (un experto en estadística) para
que diseñara alguna técnica que pudiera acelerar el
levantamiento de datos y análisis de los datos obtenidos en el censo.
Hollerith propuso la utilización de tarjetas en las que se perforarían los datos,
según un estándar preestablecido, una vez perforadas las tarjetas están serian
tabuladas y clasificadas por maquinas especiales.
La idea de las tarjetas perforadas no fue original
de Hollerith, el se vaso en el trabajo hecho en el
telar de Joseph Jacquard, Joseph ingenio un
sistema donde la trama de un diseño de una tela
así como la información necesaria para realizar
su confección era almacenada en Tarjetas
Perforada, el telar realizaba el diseño leyendo la
información contenidas en las tarjeta.
La propuesta de Hollerith resulto ser un éxito se proceso la información del
censo de 1890 en tan solo 3 Años en comparación con los otros censos que en
promedio se procesaban en 8 años.
Después de algún tiempo Hollerith dejo la Oficina del Censo y fundo su propia
compañía que se llamo la “Tabulating Machines Company”, y que luego de
algunos cambios se convertiría en IBM (International Business Machines
Corporation).
En Resumen La Aportación que hizo Hollerith a la Informática fue la
Maquina de Hollerith
Herman Hollerith
(1860-1929)
Introducción de Las Tarjetas Perforadas para el procesamiento de la
información.
El MARK I
En 1944 Concluyo la construcción
del “Primer Computador
Electromecánico Universal”: “El
MARK I”. El Mark I le tomaba seis
segundos para efectuar una
multiplicación y doce para una
división, era una computadora que
estaba Basada en Rieles (tenia
aproximadamente 3000) con 800 Kilómetros de Cable, con Dimensiones de 17
Metros de Largo, 3 metros de alto y un metro de profundidad. Al Mark I
posteriormente se le fueron haciendo mejoras obteniéndose EL MARK II,
MARK III, MARK IV.
ENIAC
En 1946 aparece la Primera “Computadora
Electrónica” a la cual se le llamo así por que
Funcionaba con Tubos al Vació esta
computadora era 1500 veces mas rápida que
el Mark I, así podía efectuar 5000 sumas o
500 multiplicación en un segundo y permitía el uso de aplicaciones científicas
en astronomía, meteorología, etc.
Durante el desarrollo
Mark-I
Eniac
Edvac
Von Neumann
(1903-1957)
del proyecto el Matemático Von Neumman Propuso unas Mejoras que
ayudaron a Llegar a los Modelos Actuales de Computadoras:
1.- Utilizar un sistema de numeración en Base a Dos Dígitos (Binario)
2.- Hacer que las instrucciones de operación estén en la memoria, al igual que
los datos.
Basado en el modelo de Von Neumman apareció en 1952 el computador
EDVAC que cumplía con todas las especificaciones propuesta por el
matemático.
Así Von Neumman junto con Charles Babbage son considerados los Padres
de la Informática.
A partir de 1951 las computadoras dejan de ser exclusivas de las
universidades, con la construcción de la UNIVAC, se inicia entonces la
comercialización de las computadores y dentro de poco IBM se consolidaría
como la mayor Empresa de Fabricación de Computadoras.
Generación de Computadoras
En los últimos 40 años el desarrollo de computadoras ha sufrido varios
cambios, se pueden distinguir diferentes generaciones de computadoras las
cuales han sufrido demasiados cambios tecnológicos.
La Primera Generación (1950-1958)
La primera generación coincide con
el inicio de la computación comercial,
las computadoras de esta generación
se caracterizan por su limitada
capacidad de memoria y
procesamiento. Ejecutaban los
procesos secuencialmente: toda la
información debería ser almacenada
en memoria antes de que el programa debería ser ejecutado y no se podía
alimentar a la computadora con otra información hasta que el programa actual
terminara.
Como la lectura de las tarjetas era un proceso mecánico, la diferencia que
existía entre la velocidad de cálculo y las velocidades de lectura de tarjetas o
de impresión era significativa. Esto ocasionaba, bajo el esquema secuencial
que la unidad central de procesamiento de la computadora permanecería
inactiva la mayor parte del tiempo.
Esta situación motivo medios alternos de almacenamiento que fueran mejores.
Es entonces cuando se inicia el desarrollo de dos medios magnéticos de
almacenamiento: la cinta y el disco, en esta generación empiezan a
desarrollarse los primeros lenguajes de programación.
La Segunda Generación (1958-1964)
La segunda generación se inicia cuando
aparece las primeras computadoras con
transistores, sustituyendo a los computadores
que funcionaban con tubos al vació. La
tecnología de los transistores incrementó
significativamente la velocidad de procesamiento.
Entonces se idea un modelo de procesamiento conocido con el nombre de
procesamiento por lotes (Batch), bajo este modelo, se podían efectuar
operaciones de entrada y salida de datos simultáneamente con el proceso del
calculo del computador. Esta información era almacenada en cintas magnéticas
hasta que el computador se desocupara y pudiera procesar la información. Al
término del proceso, los resultados eran almacenados en otra cinta magnética,
hasta que pudieran ser impresos. La implantación de este modelo requería un
computador auxiliar que controlara la entrada y salida de información, así como
la interacción con el computador principal.
La Tercera Generación (1965-1974)
La era del silicio había llegado, varios circuitos
integrados de transistores podían ser incluidos
en una pastilla de silicio que no superaba el
centímetro cuadrado de tamaño. Los beneficios
que se experimentaron fueron: mayor
velocidad, menos calor, más memoria, menos
tamaño y menos costo. En esta generación se disminuyo el tiempo de ocio
introduciendo el modelo de procesamiento concurrente. Bajo este esquema,
varios programas pueden residir simultáneamente en la memoria, pero uno
solo utiliza el procesador en un momento dado.
Los lenguajes de programación se clasificaron en tres tipos: Los Comerciales,
de los cuales el COBOL y RPG eran los que habían tenido mayor aceptación.
Los Científicos, en donde el FORTTRAN era el de mayor uso, y el PASCAL el
favorito en los principales centros de enseñanza y los de uso General entre los
cuales destacan el PL/1, el BASIC y el C.
La Cuarta Generación (1975-?)
Esta es la generación del microcomputador
actual. Debido al gran desarrollo logrado en
la miniaturización de los circuitos integrados,
fue posible llevar el poder de la computación
hasta el desarrollo de Laptops. Se
desarrollaron las computadoras personales
que se caracterizaron principalmente por su
bajo costo y su simplicidad de uso.
Una de las áreas que ha desarrollado en
esta generación es la referente a la comunicación hombre-maquina o Interfase
Amistosa. Se han diseñado interfases graficas, como iconos para representar
acciones, ventanas para visualizar la información, etc.
Las dos principales plataformas de hardware que se fabrican en la actualidad
son IBM compatibles (IBM o PC) y Macintosh (Mac).
IBM lanzó al mercado su primer PC en 1981. Utilizaba software denominado
DOS (sistema operativo de disco) para controlar el equipo. Si bien este equipo
no utilizaba la mejor tecnología ni la tecnología más reciente que había
disponible, fue importante porque demostró que el equipo personal era algo más
que una moda; estaba llamado a ser una parte importante de todas las
empresas.
En 1984 se presentó el equipo Macintosh. Este equipo tenía una GUI que
hacía que el uso del equipo fuera mucho más sencillo para los usuarios
sin experiencia.
Las capacidades del equipo personal siguieron creciendo, hasta que los
equipos personales pronto rivalizaron con los mini equipos en cuanto a
velocidad y capacidad de cálculo.
Apple, IBM, Microsoft y otras compañías siguieron produciendo y mejorando
software que hacía que los equipos fueran más fáciles de utilizar. Microsoft
publicó el sistema operativo Windows 3.0, que supuso un cambio importante en
la forma en que los usuarios trabajaban con sus equipos. Tenía una GUI que
se ha convertido en la favorita de los usuarios de equipos.
Amplia tus conocimientos
http://www.informatica-hoy.com.ar/hardware-pc-desktop/Generaciones-de-la-computadora.php
Tipos de Computadoras
Dentro de la evolución de las computadoras, han surgido diferentes equipos
con diferentes tamaños y características según su tipo de labor. Los
computadores son utilizados desde las plantas nucleares como controladores
de labores de alto riesgo hasta la simple tarea de calentar la comida con el
microondas.
a. Supercomputadoras ("paralelas")
Diseñadas para aplicaciones científicas,
procesos complejos. Son los sistemas más grandes, rápidos y costosos del
mundo de las computadoras.
Una supercomputadora es la computadora más potente disponible en un
momento dado. Estas máquinas están construidas para procesar enormes
cantidades de información en forma muy rápida. Las supercomputadoras
pueden costar desde 10 millones hasta 30 millones de dólares, y consumen
energía eléctrica suficiente para alimentar 100 hogares.
Historia de la Supercomputadoras
Las supercomputadoras tal como las hemos descrito hacen su aparición a
principios de la década de los ochenta. De manos de las norteamericanas Cray
e IBM y de las japonesas Fujitsu, Hitachi y NEC, en 1985 ya funcionaban más
de 150 unidades de esta clase, cada una de con un valor superior a los 10
millones de dólares. Hoy funcionan alrededor del mundo miles de estos
equipos con valores levemente menores a 5 millones de dólares y que pueden
superar los 40 millones de dólares según las características (cantidad de
procesadores, memoria, equipos de entrada salida, unidades de
almacenamiento externo, etc.)
b. Macrocomputadoras “Mainframe”
Son sistemas que ofrecen mayor velocidad en el
procesamiento y mayor capacidad de almacenaje que una
mini computadora típica.
La computadora de mayor tamaño en uso común es el
macrocomputadora. Las Macrocomputadoras (mainframe) están diseñadas para manejar grandes cantidades de entrada,
salida y almacenamiento.
c. Mini computadoras
Al igual que las micros son de propósitos generales,
pero mayormente son más poderosas y más costosas
que las micros. En tamaño varían de un modelo de
escritorio a una unidad del grande de un archivo.
La mejor manera de explicar las capacidades de una
Mini computadora es diciendo que están en alguna parte
entre las de una macrocomputadora o mainframe y las de las computadoras
personales. Al igual que las Macrocomputadoras, las Mini computadoras
pueden manejar una cantidad mucho mayor de entradas y salidas que una
computadora personal. Aunque algunas minis están diseñadas para un solo
usuario, muchas pueden manejar docenas o inclusive cientos de terminales.
En 1960 surgió la Mini computadora, una versión más pequeña de la
Macrocomputadora. Al ser orientada a tareas específicas, no necesitaba de
todos los periféricos que necesita un MainFrames, y esto ayudó a reducir el
precio y costo de mantenimiento. Las Mini computadora, en tamaño y poder de
procesamiento, se encuentran entre los MainFrames y las estaciones de
trabajos.
En general, una Mini computadora, es un sistema multiproceso (varios
procesos en paralelo) capaz de soportar de 10 hasta 200 usuarios
simultáneamente. Actualmente se usan para almacenar grandes bases de
datos, automatización industrial y aplicaciones multiusuario.
d. Microcomputadoras
Son sistemas pequeños de propósitos
generales. Pero pueden ejecutar las
mismas operaciones y usar las
mismas instrucciones de muchos
sistemas grandes.
Estas pequeñas computadoras se
encuentran comúnmente en oficinas,
salones de clase y hogares. Las
computadoras personales vienen en
todas formas y tamaños. Modelos de
escritorio El estilo de computadora
personal más común es también el que se introdujo primero: el modelo de
escritorio. Computadoras notebook Las computadoras notebook, como su
nombre lo indica, se aproximan a la forma de una agenda. Las Laptop son las
predecesoras de las computadoras notebook y son ligeramente más grandes
que éstas. Asistentes personales digitales Los asistentes personales digitales (PDA) son las computadoras portátiles más pequeñas.
Las PDA también llamadas a veces palmtops, son mucho menos poderosas
que los modelos notebook y de escritorio. Se usan generalmente para
aplicaciones especiales, como crear pequeñas hojas de cálculo, desplegar
números telefónicos y direcciones importantes, o para llevar el registro de
fechas y agenda. Muchas pueden conectarse a computadoras más grandes
para intercambiar datos. Entre este tipo tenemos:
Hand-held, Palmtop, Notebook, Laptop, Pen computers, PDA ("personal digital
assistant"), Desktop, Tower.
Futuros desarrollos en la informática
En 1965, Gordon Moore, un investigador de chips de silicio, predijo que la
capacidad y la velocidad de los chips se duplicarían cada dos años. Estuvo
bastante acertado; los equipos y los chips actuales duplican su capacidad de
procesamiento cada 18 meses. Y mientras que algunos científicos predicen
que la tecnología informática alcanzará los límites de la física convencional
alrededor del año 2010, la investigación en física cuántica y equipos cuánticos
puede hacer que los procesadores sean más pequeños y más poderosos de lo
que nunca se podía haber imaginado.
Los componentes de los equipos siguen siendo cada vez más pequeños, más
rápidos y más baratos. Mientras esto ocurra, los equipos serán más flexibles y
se utilizarán cada vez para más funciones. Aparatos tan frecuentes como los
televisores, los teléfonos e incluso los hornos utilizan chips para mejorar su
funcionalidad. En el futuro, el reconocimiento de voz, la realidad virtual y
otras posibilidades seguirán ampliando el uso de los equipos.
La tecnología en la educación
Desde que Sócrates se sentara con sus alumnos, los profesores han estado
intentando descubrir formas más eficientes de enseñar. En el siglo pasado
han surgido diversas tecnologías en la enseñanza. El inventor Thomas Edison
estaba convencido de que su tecnología de imágenes móviles sería un gran
adelanto en la educación. Y de hecho, las tiras de imágenes y otros sistemas
de vídeo son muy útiles en la presentación de temas nuevos y únicos. Cada
nueva tecnología educativa iba a ser la que mejorara la educación para
siempre. Sin embargo, la adaptación a las nuevas tecnologías ha sido difícil
para las escuelas y los profesores por diversos motivos. No todas las escuelas
tienen los recursos necesarios para proporcionar los equipos y la tecnología, y
con frecuencia los profesores no tienen los conocimientos necesarios para
enseñar tecnología. También está el hecho de que cada alumno aprende de
manera diferente a los demás. No existe ninguna solución que satisfaga a
todos.
Hoy en día hay nuevas combinaciones de tecnologías que han cambiado la
forma de aprender de los alumnos y las ventajas de los equipos para la
educación son cada vez más obvias. Las escuelas tienen como prioridad dotar
de fondos a los laboratorios de informática e incluir equipos en el aula. La
enseñanza de la tecnología cada vez más forma parte de los conocimientos
necesarios, los profesores están siendo entrenados en software que facilitará
sus trabajos y los alumnos están utilizando la tecnología para ayudarles con los
deberes de casa.
EJERCICIO 1.2HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN
1. Escriba quienes fueron los precursores de la computación y sus
principales aportes.
2. ¿En que generación de computadoras aparecen los microprocesadores?
3. ¿Qué diferencia existe entre las computadoras portables y las portátiles?
4. ¿En que forma se introducen los datos en cada una de las generaciones
de las computadoras?
5. Escriba la diferencia entre los tipos de computadora que se le presentan.
6. ¿Cuándo produjo IBM su primer equipo personal?
7. Según Gordón Moore, ¿con qué frecuencia se suponía que los chips de
los equipos duplicarían su capacidad y su velocidad?
8. ¿Cómo se está utilizando la tecnología en la educación?
9. Inicie el explorador de Internet y seleccione Archivo, Abrir. Escriba la
siguiente dirección de Internet en el cuadro de texto:
http://www.microsoft.com/spain/accesibilidad/ o
http://www.microsoft.com/latam/accesibilidad/. Ahí puede aprender todo
acerca de la tecnología de ayuda y los esfuerzos de Microsoft por hacer
que la tecnología sea accesible para todos los usuarios.