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Generaciones del computador
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Generaciones del computador
4to Bachillerato “D” 2
TABLA_DE_CONTENIDO
Contenido GENERACIÓN DE COMPUTADORAS ....................................................................... 3
Primera Generación ......................................................................................... 3
Segunda Generación ........................................................................................ 3
Tercera generación .......................................................................................... 4
Cuarta Generación ........................................................................................... 4
PERSONAJES IMPORTANTES ................................................................................ A
John Napier o Neper ........................................................................................ A
Gottfried Wilhelm Leibniz .................................................................................. A
Charles Babbage ............................................................................................. A
George Boole .................................................................................................. B
Vannevar Bush ................................................................................................ B
John Presper Eckert ......................................................................................... B
John W. Mauchly ............................................................................................. C
Jonh Von Neumann .......................................................................................... C
El futuro de la computadora .................................................................................. i
La Computadora Cuántica .................................................................................. i
Computadora de ADN........................................................................................ i
Computadora óptica .......................................................................................... i
Computadora Molecular – Nanotecnología ........................................................... ii
Inteligencia Artificial ........................................................................................ ii
Fuentes de Información ....................................................................................... 1
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GENERACIÓN DE COMPUTADORAS
Primera Generación De acuerdo a http://www.cad.com.mx la primera generación de computadoras inicio
en el año de 1951 y finalizo en 1958 y las características que marcaron esa generación
fueron:
“Tubos al vacío para procesar información.
Tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
Cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
Sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran
cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos”.
Según http://www.cavsi.com, “La programación se realizaba a través del lenguaje de
máquina. Las memorias estaban construidas con finos tubos de mercurio líquido y
tambores magnéticos. Los operadores ingresaban los datos y programas en código
especial por medio de tarjetas perforadas”.
También indica que “La Primera Generación se inicia con la instalación comercial del
UNIVAC construida por Eckert y Mauchly. El procesador de la UNIVAC pesaba 30
toneladas y requería el espacio completo de un salón de 20 por 40 pies.”
En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de
10,000 dólares).
La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se
produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria
secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.
Segunda Generación En esta generación las computadora cambiaron de tamaño fueron construidas de
menor tamaño, con una mayor capacidad de procesamiento y almacenamiento y el
costo es más bajo.
De acuerdo a http://www.cad.com.mx las caracteristicas de las computadoras
correspondientes a esta generación eran las siguientes:
“Uso de transistores para procesar información.
Los transistores eran más rápidos, pequeños y más
confiables que los tubos al vacío.
200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de
espacio que un tubo al vacío.
Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar
información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente
lentas.
Se mejoraron los programas de computadoras que fueron
desarrollados durante la primera generación.
Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como
COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles.
Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de
líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito
general.
La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer
simulador de vuelo, "Whirlwind I".
Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.
Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras. “
La segunda generación de computadoras abarco los años de 1959 a 1964.
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Tercera generación Lo que marco esta generación fue la introducción del chip lo que sustituyo a los
transistores, haciendo más eficiente el uso de la computadora ya que permitió que el
tamaño de los equipos disminuyera, las capacidades de almacenamiento y
procesamiento mejoraran.
De acuerdo a http://mail.umc.edu.ve las principales características que marcaron esta
generación fueron:
Circuito integrado desarrollado en 1958 por Jack Kilbry.
Circuito integrado, miniaturización y reunión de centenares de elementos en
una placa de silicio o (chip).
Menor consumo de energía.
Apreciable reducción de espacio.
Aumento de fiabilidad y flexibilidad.
Aumenta la capacidad de almacenamiento y se reduce el tiempo de respuesta.
Generalización de lenguajes de programación de alto nivel.
Compatibilidad para compartir software entre diversos equipos.
Computadoras en Serie 360 IBM.
Teleproceso: Se instalan terminales remotas, que puedan acceder a la
Computadora central para realizar operaciones, extraer o introducir información
en Bancos de Datos, etc...
Multiprogramación: Computadora que pueda procesar varios Programas de
manera simultánea.
Tiempo Compartido: Uso de una computadora por varios clientes a tiempo
compartido, pues el aparato puede discernir entre diversos procesos que realiza
simultáneamente.
Renovación de periféricos.
Instrumentación del sistema.
Ampliación de aplicaciones: en Procesos Industriales, en la Educación, en el
Hogar, Agricultura, Administración, Juegos, etc.
La minicomputadora.
Según http://www.cad.com.mx “La tercera generación de computadoras emergió con
el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que 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. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera
generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador”.
La tercera gemación de computadoras abarco desde 1964 hasta 1971
Cuarta Generación Esta generación fue marcada por el aparecimiento de los microprocesadores dando
inicio en el año de 1971 y finalizando en 1988, las características principales de esta
generación de acuerdo a http://mail.umc.edu.ve son las siguientes:
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Microprocesador: Desarrollado por Intel Corporation a solicitud de una empresa
Japonesa (1971).
El Microprocesador: Circuito Integrado que reúne en la placa de Silicio las
principales funciones de la Computadora y que va montado en una estructura
que facilita las múltiples conexiones con los restantes elementos.
Se minimizan los circuitos, aumenta la capacidad de almacenamiento.
Reducen el tiempo de respuesta.
Gran expansión del uso de las Computadoras.
Memorias electrónicas más rápidas.
Sistemas de tratamiento de bases de datos.
Generalización de las aplicaciones: innumerables y afectan prácticamente a
todos los campos de la actividad humana: Medicina, Hogar, Comercio,
Educación, Agricultura, Administración, Diseño, Ingeniería, etc...
Multiproceso.
Microcomputadora.
En http://www.cad.com.mx se explica que “Aparecen los microprocesadores que es
un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y
con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos
circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al
mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido
proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la
llamada "revolución informática".
Quinta_Generación Esta es la generación que se considera que estamos viviendo desde el año de 1983 hasta
la fecha, esta generación es marcada por la denominada inteligencia artificial la cual se
refiere a maquinas que aprenden, las principales características de esta generación son
las siguientes: Microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
Estudios de Inteligencia Artificial.
Robótica
Redes de Comunicación.
De acuerdo a las principales características de esta generación son:
Mayor velocidad.
Mayor miniaturización de los elementos.
Aumenta la capacidad de memoria.
Multiprocesador (Procesadores interconectados).
Lenguaje Natural.
Lenguajes de programación: PROGOL (Programming Logic)
y LISP (List Processing).
Máquinas activadas por la voz que pueden responder a
palabras habladas en diversas lenguas y dialectos.
Capacidad de traducción entre lenguajes que permitirá la
traducción instantánea de lenguajes hablados y escritos.
Elaboración inteligente del saber y número tratamiento de
datos.
Características de procesamiento similares a las secuencias de procesamiento
Humano.
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PERSONAJES IMPORTANTES
a historia de la computación e
informática se encuentra rodeada
de grandes personajes quienes con
sus diversos logros y aportaciones han
logrado llevarnos a lo que hoy
conocemos como era informática, a
continuación presentare los aportes
más importantes de algunos de estos
grandes hombres.
John Napier o Neper Napier nació en el año de 1,550 en
Merchiston, Escocia y falleció en el año
de 1617, según
http://www.biografiasyvidas.com donde
también se explica que “su mayor fama
la debe a su obra matemática.
Proponiéndose especialmente facilitar
las operaciones matemáticas, John
Napier inventó los logaritmos
(encaminados sobre todo a aliviar el
difícil trabajo de los cálculos
astronómicos), que dio a conocer en
1614 con el tratado Mirifici
logarithmorum canonis descriptio, fruto
de un estudio de veinte años. La obra
aportó una contribución notabilísima a
la simplificación de todos los cálculos;
la invención de los logaritmos tiene una
importancia que puede ser comparada
con la invención de la trigonometría y
tal vez superior.”
Gottfried Wilhelm Leibniz Según http://www.dma.eui.upm.es
Leibniz nació en Alemania en el año de
1646 y falleció en 1716- Leibniz
expreso lo siguiente “Es despreciable
que excelentes hombres pierdan horas
trabajando como esclavos en las tareas
de cálculo, las cuales podrían ser
relegadas con toda seguridad a
cualquier otra persona si las máquinas
fueran usadas".
De acuerdo a
http://www.dma.eui.upm.es Leibniz
“Diseñó una máquina capaz de realizar
cálculos matemáticos siendo unas de
las primeras de la historia. En un
principio durante uno de sus viajes a
Londres mostró a la Real Sociedad de
Matemáticas su calculadora incompleta.
Algunos miembros de dicha Sociedad
mostraron sus dudas sobre su
calculadora. Esto produjo que Leibniz se
esforzará más prometiendo a la Real
Sociedad que terminaría la calculadora.
Algo que consiguió y con ello el
reconocimiento de la Real Sociedad.”
El logro más importante de Leibniz fue
la formulación de las propiedades de la
suma y multiplicación lógica.
Según http://www.monografias.com
“En 1979 crea y presenta el modo
aritmético binario, basado en ceros y
unos, lo cual serviría unos siglos más
tarde para estandarizar la simbología
utilizada para procesar la información
en las computadoras modernas.”
Charles Babbage
De acuerdo a
http://www.biografiasyvidas.com nació
en Inglaterra en la ciudad de
Teignmouth en el año de 1,792 y
falleció en Londres en el año de 1,871.
Charles Babbage fue un célebre
matemático e ingeniero británico, quien
inventor de las máquinas calculadoras
programables.
Según http://www.dma.eui.upm.es
Babbage fundo 1892 la Sociedad
Analítica junto con otros estudiantes de
Cambridge y en una de las reuniones
en 1812 fue cuando “se le ocurrió la
idea de que era posible diseñar una
máquina capaz de realizar cálculos. En
un principio no se dedicó a esta idea,
pero en 1819 ya empezó a diseñar y
construir su primera máquina, que
L
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terminó en 1822, fue un pequeño motor
en diferencias. La presentó en la Real
Sociedad Astronómica de Londres,
recibiendo por ella la medalla de oro de
dicha sociedad. Fue entonces cuando
obtuvo una subvención para diseñar y
construir una máquina en diferencias
más grande, Babbage esperaba
terminarla en 3 años pero la
construcción se alargó en el tiempo. En
1834 se paró la construcción de la
máquina en diferencias”.
De acuerdo a
http://www.biografiasyvidas.com
“Babbage se volcó en el proyecto de
realizar una "máquina analítica" que
fuese capaz de realizar cualquier
secuencia de instrucciones aritméticas.
Para esta realización contó con fondos
del gobierno inglés y con la
colaboración de la que está considerada
como la primera programadora de la
historia, Ada Lovelace, hija del poeta
Lord Byron. Aunque no consiguió su
propósito, Charles Babbage sentó los
principios básicos de las computadoras
modernas, como el concepto de
programa o instrucciones básicas, que
se introducen en la máquina de manera
independiente de los datos, el uso de la
memoria para retener resultados y la
unidad aritmética. La máquina de
Babbage, construida exclusivamente
con piezas mecánicas y multitud de
ruedas dentadas, utilizaba las tarjetas
perforadas para la introducción de
datos y programas, e imprimía en papel
los resultados con técnicas muy
similares a las que se emplearon hasta
mediados de los años 70”.
George Boole George Boole fue un matemático
británico que nació en el reino unido en
el año de 1815 y falleció en el año de
1864 en Ballintemple actual Irlanda.
Según http://www.biografiasyvidas.com
“El gran descubrimiento de Boole fue
aplicar una serie de símbolos a
operaciones lógicas y hacer que estos
símbolos y operaciones –por elección
cuidadosa– tuvieran la misma
estructura lógica que el álgebra
convencional. En el álgebra de Boole,
los símbolos podían manipularse según
reglas fijas que producirían resultados lógicos.
En 1854 publicó Investigación sobre las
leyes del pensamiento, libro que
trataba por completo de la lógica
simbólica y su álgebra. La influencia de
esta lógica matemática sobre las
matemáticas modernas tendría una
evolución lenta: si en un primer
momento no parecía más que un
intrincado juego de palabras, más
adelante se vio que era de lo más útil, y
hasta completamente indispensable para conseguir la matemática lógica”.
En pocas palabras el aporte de George
Boole es el álgebra de Boole la cual es
empleada en cualquier dispositivo
electrónico en la actualidad.
Vannevar Bush De acuerdo a
http://www.dma.eui.upm.es Vannevar
Bush nació en Massachussets, Estados
Unidos en el año de 1890 y falleció en
1974. En el año de “1927 desarrolló su
primera máquina analógica para
resolver sencillas ecuaciones. Bush
continuó con sus ideas y así en 1930
desarrolló el Analizador Diferencial, un
dispositivo mecánico para la resolución
de ecuaciones diferenciales. En 1935,
Bush desarrolló una segunda versión,
cuyos componentes eran
electromecánicos, y la entrada de
instrucciones a través de tarjetas
perforadas”.
John Presper Eckert De acuerdo a
http://www.dma.eui.upm.es, John
Eckert Nació en Filadelfia, Estados
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Unidos en 1937 y falleció en el año de
1995.
Junto a John Mauchly desarrollaron la
INIAC (Electronica Numeral Integrator
and Computer), que según
http://www.dma.eui.upm.es es “un
ordenador electrónico digital con fines
generales a gran escala. Fue en su
época la máquina más grande del
mundo, compuesto de unas 17468
tubos de vacío, esto producía un
problema ya que la vida media de un
tubo era de unas 3000 horas por lo que
aproximadamente cada 10 minutos se
estropeaba un tubo y no era nada
sencillo buscar un tubo entre 18000,
consumiéndose gran cantidad de
tiempo en ello. Tenía dos innovaciones
técnicas, la primera es que combina
diversos componentes técnicos (40000
componentes entre tubos,
condensadores, resistencias,
interruptores, etc.) e ideas de diseño en
un único sistema que era capaz de
realizar 5000 sumas y 300
multiplicaciones por segundo.”
John W. Mauchly De acuerdo a http://es.wikipedia.org
John William Mauchly nacio en Estados
Unidos en 1907 y falleció en el año de
1980.
“En el 1942 Mauchly escribió un
memorándum proponiendo la
construcción de un ordenador
electrónico de propósito general. La
propuesta enfatizó la enorme ventaja
de velocidad que se podía ganar usando
la electrónica digital sin partes mobiles.
Herman Goldstine, que era el enlace
entre la Armada y la Moore School, se
enteró de la idea y pidió a Mauchly que
escribiera una propuesta formal. La
Armada acordó con la Moore School
construir la Electronic Numerical
Integrator and Computer (ENIAC).
Mauchly encabezó el diseño conceptual
mientras que Eckert llevó a término la
ingeniería del Hardware de la ENIAC.
Un gran número de otros ingenieros
con talento contribuyeron al proyecto
secreto “PX”.
Gracias a sus cálculos a gran velocidad,
la ENIAC podía resolver problemas que
hasta entonces no eran planteables. Era
mil veces más rápido que la tecnología
existente. Podía sumar cinco mil
números o hacer catorce
multiplicaciones de diez digitos en un
segundo.
El ENIAC podía ser programado por
ejecutar secuencias y enlaces de suma,
resta, multiplicación, división, elevación
al cuadrado, funciones de entrada y
salida y saltos de secuencia
condicionales. La programación era por
hardware y reprogramarlo costaba días,
pero se rediseñó el año 1948 para
permitir el uso de programas
almacenados con una pequeña pérdida
de velocidad”.
Jonh Von Neumann De acuerdo a
http://www.biografiasyvidas.com. Von
Neumann nació en Budapest en el año
de 1903 y falleció en Washington,
1957. Von Neumann fue un Matemático
húngaro, nacionalizado estadounidense
quien dio las bases para la arquitectura
empleada en la mayoría de
computadoras utilizadas hoy en día.
Según http://www.dma.eui.upm.es Von
Neumann colaboro con John Presper
Eckert y John William Mauchly en el
desarrollo de la ENIAC y luego al ver
sus limitaciones trabajaron juntos para
desarrollar la EDVAC “(Electronic
Discrete Variable Arithmetic Computer).
Pero hubo problemas legales con la
titularidad de lo que hoy conocemos
como Arquitectura de von Neumann.
Esto produjo que el diseño se hiciera
público, al final Eckert y Mauchly
siguieron su camino y von Neumann
regresó a Princeton con la idea de
construir su propia computadora. En
los años 50 construyó la computadora
IAS, cuyo diseño ha sido una de las
bases de la computadora actual,
conociéndose como "arquitectura de
von Neuman”.
4to Bachillerato “D” i
EL FUTURO DE LA COMPUTADORA
La Computadora Cuántica De acuerdo a http://www.bbc.co.uk en el futuro las computadoras serán cuánticas la
diferencia de este tipo de computadoras con las actuales afirman que “A diferencia de
los números uno y cero que utiliza alternativamente la computación digital, las
computadoras cuánticas emplean lo que se conoce como superposiciones. Éstas son
estados de la materia que pueden ser tanto números cero como números uno al
mismo tiempo.”
El uso de las superposiciones en las computadoras cuánticas incrementara la velocidad
de procesamiento de datos.
De acuerdo a la enciclopedia libre Wikipedia una computadora cuántica “Se basa en el
uso de qubits en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas lógicas que hacen posibles
nuevos algoritmos.
Una misma tarea puede tener diferente complejidad en computación clásica y en
computación cuántica, lo que ha dado lugar a una gran expectación, ya que algunos
problemas intratables pasan a ser tratables.”
Computadora de ADN En http://www.definicionabc.com se define ADN como “ácido desoxirribonucleico
responsable de contener toda la información genética de un individuo o ser vivo,
información que es única e irrepetible en cada ser ya que la combinación de elementos
se construye de manera única. Este ácido contiene, además, los datos genéticos que
serán hereditarios de generación en generación...”
Según la enciclopedia libre Wikipedia “La Computación basada en ADN consiste en usar
moléculas de ADN en vez de procesadores basados en silicio. Las ventajas de la
computación por ADN se basan en dos características fundamentales:
El gran paralelismo de las hebras de ADN. Muchos de los problemas
considerados intratables, pueden ser resueltos haciendo una búsqueda
exhaustiva sobre todas las soluciones posibles. Sin embargo, a la fecha (2008),
la dificultad consiste en el hecho que tal búsqueda es demasiado grande como
para poder ser realizada usando la tecnología actual. Por otro lado, la densidad
de información almacenada en hebras de ADN y la facilidad de construir muchas
copias de ellas puede convertir esas búsquedas en una posibilidad real.
La complementariedad de Watson-Crick. La complementariedad es algo que
viene gratis en la naturaleza. Cuando se unen dos hebras (en condiciones
ideales) se sabe el opuesto a cada miembro, no hay necesidad de verificarlo.”
La manipulación del ADN como medio tecnológico para la informática aun es un camino
muy largo por recorrer, camino que los científicos recorrerán con muchas expectativas.
Computadora óptica
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Una computadora óptica “transportarían información diez veces más rápido que los
más veloces ordenadores convencionales, rompiéndose el límite de velocidad intrínseco
de la tecnología del silicio.” Según se indica en el sitio web http://www.solociencia.com
Un computador óptico emplea señales de luz en lugar de los pulsos eléctrico
empleados convencionalmente, lo que permite evitar interferencias y conductos
aislantes mejorando por lo tanto el manejo de datos.
Computadora Molecular – Nanotecnología De acuerdo a http://eduardking.mx “Un grupo de investigadores de la Universidad de
California (UCLA) y de los Laboratorios de Hewlett-Packard ha descubierto una forma
de fabricación de una puerta lógica a partir de un tipo determinado de molécula.
Agrupando unos pocos cables e interruptores, se unen un grupo de moléculas que
trabajan de la misma forma que un procesador de silicio, pero en una escala
molecular. De este modo, se puede conseguir el poder computacional de 100
estaciones de trabajo con el tamaño de un grano de arena.”
La nanotecnología de acuerdo a http://www.euroresidentes.com “es el estudio,
diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas
funcionales a través del control de la materia a nano escala, y la explotación de
fenómenos y propiedades de la materia a nano escala.”
Como podemos apreciar en los textos anteriores en el futuro se crearan computadoras
sumamente pequeñas que tendrán un procesamiento mayor al existente en los
computadores actuales de hoy en día.
Inteligencia Artificial
Según http://www.ecured.cu IA es “Este campo de la Computación es el encargado de
comprender y replicar la inteligencia humana, además proporciona un conjunto de
técnicas, herramientas y métodos que han demostrado su aplicabilidad. Ha surgido con
numerosas aplicaciones en muchos campos, desde áreas de propósito general como la
percepción o el razonamiento, hasta áreas específicas como ingeniería del
conocimiento, planificación, videojuegos”.
El hardware no ha logrado evolucionar lo suficiente para suplir las necesidades
propuestas en la inteligencia artificial, es por ello que los científicos tienen un gran reto
para lograr que el hardware logre evolucionar, en la actualidad han surgido pequeños
pero importantes pasos para lograr colocar al hardware en el sendero correcto para
poder logar Inteligencia Artificial, de acuerdo a http://www.tendencias21.net “Un
equipo de investigadores noruegos ha creado la primera pieza de un hardware que usa
la evolución para cambiar su diseño y adaptarse a la función que tiene que
desempeñar. Este hardware evoluciona como lo harían las especies animales o
vegetales y se adapta al medio sin que sufra su funcionalidad y en apenas unos
segundos. En vez de actualizar software, el hardware es capaz de evolucionar, probar
soluciones ante los problemas y adoptar la decisión más adecuada. Esta investigación
abre la puerta a desarrollos de Inteligencia Artificial más avanzados.”
4to Bachillerato “D” 1
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