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COMPUTACIÓN 1 LECTURA 1-Sandro Honores
HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS1
1.1 ANTECESORES Y RAZON DE EXISTENCIA
En la antigüedad para realizar cálculos matemáticos se hacia uso de sistemas muy rudimentarios,tales como los dedos de las manos, nudos en cuerdas, agrupación de piedras, etc.
Se dice que el sistema más eficaz fue la utilización del ABACO.
Abaco, 1200 D.C.
El ABACO es el dispositivo de conteo mecánico (se remonta a 5000 años atrás); el ábaco aun se usa
en la educación para demostrar los principios del conteo y la aritmética.
Como antecesores lejanos de las computadoras deben considerarse fundamentalmente los
siguientes aparatos:
a) La máquina de Pascal llamada Pascalina
b) El Telar de Jacquard
c) La maquina Analítica de Charles Babbage
d) Maquina Tabuladora de Hollerith
e) La Mark I
f) ENIAC
El francés Blaise Pascal (1623-1662) uno de los grandes Filósofos y Matemáticos de la historia
construyo una máquina para sumar basada engranes, llamada Pascalina esto fue en el año de 1642
y hasta la fecha se siguen empleando en las cajas registradoras mecánicas y en los cuenta
kilómetros de los automóviles y anteriormente en las gasolineras.
1Adaptado:http://www.cuvalles.udg.mx/academiainformatica/pags/cursos/segundo/CC101%20%20%20%20
%20Taller%20Int.%20Comp.pdf
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Pascalina, 1642
El francés Joseph Marie Jacquard (1753- 1871) tejedor, pasaba todo su tiempo libre intentando
mejorar las condiciones de trabajo de su gremio de tejedores, ya que (trabajaban 16 horas diarias
sin día de descanso) su solución fue el telar de Jacquard.
Se construyo en 1801. El movimiento de las agujas el hilo y la tela se dirigía por medio de
perforaciones sobre una tarjeta para generar los patrones elaborados que aun se conocen como
tejidos de Jacquard.
El telar de Jacquard tuvo aceptación inmediata entre los propietarios de las fabricas de telas
porque podían contratar trabajadores menos capacitados por menos dinero. No obstante los
tejedores se amotinaron y tildaron de traidor a Jacquard.
Telar Jacquard, 1801
El ingles Charles Babbage (1791-1871) en la primera mitad del siglo XIX desarrollo la “máquina
diferencial y la maquina analítica”, personas de todo tipo desde los banqueros hasta los
navegantes dependían de las tablas matemáticas durante la apresurada revolución industrial. Sin
embargo estas tablas calculadas en forma manual por lo regular contenían muchos errores.
Después de percatarse que sus propias tablas contenían gran cantidad de errores Charles Babbage
ideo una “maquina diferencial” accionada a base de vapor y luego una “maquina analítica” que
realizaba cálculos tediosos con precisión, como eran todas las operaciones matemáticas (60
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operaciones por segundo), con posibilidad de ser programadas por medio de tarjetas perforadas,
también se ideo para la realización automática de tablas de logaritmos y funciones
trigonométricas. Se diseño en 1833, requería miles de engranes y transmisiones ocuparían el área
de un campo de fútbol y se impulsaría por medio de una maquina de locomotora, por otro lado,
fue un fallido intento por crear una enorme maquina de Pascal, el intento fracaso porque debido a
la limitada tecnología de los engranes nunca pudo completarse. Babbage se le conoce como “el
padre de la informática” murió en 1871 en un asilo de ancianos y sus ideas desaparecieron en la
oscuridad de la historia.
No fue sino hasta la década de 1940 en que se supo de su genio al descubrir sus escritos pero ya
en ese tiempo existían laboratorios completos de ingenieros e investigadores trabajando en la
invención de las computadoras electrónicas. A la computadora de Babbage también se le conoce
como la maquina que no se llego a terminar.
Maquina de Babbage, Reconstruida en 1989-1991
En 1940, John W. Mauchly y John Presper Eckert junto con científicos de la Universidad de
Pennsylvania, construyeron en la escuela Moore de Ingeniería Eléctrica, a petición del ministerio
de defensa de Estados Unidos, la primera computadora electrónica denominada ENIAC (Electronic
Numerical Integrator and Calculator ) construida a base de válvulas de vacío, que entró en
funcionamiento en 1945. En el equipo de construcción de esta computadora se encontraban J. V.
Atanasoff y C. Berry cuyos estudios y ensayos en su calculadora ABC fueron muy importantes para
el proyecto ENIAC.
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Eniac, 1946
La diferencia esencial entre la ABC y la ENIAC consistía en que esta última era programable y
universal, es decir, podía ser aplicada a cualquier tipo de cálculos. Fue muy utilizada por el Ejercito
de los Estados Unidos para el cálculo de la trayectoria de proyectiles por medio de tablas.
Poco después, en 1951. John W. Mauchly, construyó la primera computadora de serie puesta a la
venta: ésta fue la UNIVAC-I (Universal Automatic Computer-Computador Automático Universal),
que también utilizaba cintas magnéticas.
Esos mismos profesores crearon otra computadora llamada UNIVAC I, dicha computadora quedo
inconclusa por falta de asesoramiento monetario y decidieron vender dicho proyecto a la
compañía IBM (Internacional Businnes Machines) la cual se encargó de dividir en generaciones la
evolución de las computadoras.
Univac, 1951
RAZON DE EXISTENCIA DE LAS COMPUTADORAS
Para explicar, entonces, la existencia de las computadoras, deben de tomarse en cuenta al menos
los siguientes factores:
a) El estado de avance de la electrónica
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b) La existencia de una teoría matemática para describir combinaciones de variables
Lógicas y sustentar una visión del mundo que llamaremos Digital.
c) Disponibilidad de grandes capitales para la investigación y el desarrollo tecnológico
• Este último, punto por desgracia, está ligado con la guerra y el desarrollo de las armas.
Efectivamente, la primera computadora surge como respuesta a la necesidad de resolver en forma
práctica y rápida el problema de efectuar los miles y miles de cálculos requeridos para determinar
la trayectoria de un proyectil.
El Departamento de Defensa de los Estados Unidos de América y la Universidad de Pennsylvania
trabajaron en un proyecto destinado a obtener trayectorias balísticas por medios mecánicos o
electrónicos, y todo esto dio como resultado la maquina llamada ENIAC (Electronic Numerical
Integrator and Calculator) a finales de 1946.
¿QUE ES UNA COMPUTADORA?
La computadora es una máquina capaz de realizar y controlar a gran velocidad cálculos y procesos
complicados que requieren una toma rápida de decisiones.
FUNCIÓN DE LA COMPUTADORA
Las computadoras pueden resultar misteriosas, pues son productos de alta tecnología.. Se les han
atribuido características humanas o superhumanas y debemos reconocer que las computadoras
son simplemente herramientas diseñadas, programadas y utilizadas por personas.
La limitación más importante de las computadoras es que no pueden pensar por si mismas, no
pueden resolver problemas ni tomar decisiones sin la intervención del hombre.
Aun así, las computadoras son muy útiles para organizar la información para la resolución de
problemas y la toma de decisiones. Las computadoras pueden efectuar cosas sorprendentes
cuándo siguen paso a paso las instrucciones de los programas, pero las personas son las que
piensan antes de escribir los programas.
Las computadoras se han fabricado para ayudar al hombre en sus tareas, no para sustituirlo. Las
computadoras no pueden efectuar juicios emocionales, desobedecer las instrucciones provistas
por los humanos, o reemplazar las relaciones entre las personas. Por el contrario, las personas
deben de ser extremadamente explícitas al instruir a las computadoras para que desarrollen
cualquier tarea sencilla.
Lo que las computadoras pueden hacer resulta extremadamente útil. Estas pueden:
Almacenar grandes volúmenes de información
Procesar datos rápidamente y con exactitud
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Representar números gráficamente
Simular posibles resultados basados en un conjunto determinado de condiciones
Recomendar o tomar una acción basada en los resultados.
1.2 GENERACIONES DE COMPUTADORAS
PRIMERA GENERACION. Comprende desde 1946 hasta 1958, tomando en consideración dentro
de la primera generación las computadoras construidas en 1944, 1946 y 1947 las cuales estaban
construidas con las siguientes características:
1) Estaban construidas por tubos al vacío (18,000 bulbos) que al producir bastante calor
empezaban a emitir errores.
2) Estaban compuestas aproximadamente por 200,000 piezas mecánicas y 800,000 metros decable, lo cual provocaba que su estado físico fuera muy grande.
3) El estado del aire acondicionado era de estricta calidad el cual variaba entre los 17 y los 22
grados centígrados, de esta forma se evitaban los errores.
4) La programación era externa, por medio de módulos y la memoria por tambores magnéticos.
5) Su peso era aproximadamente entre 70 y 80 toneladas.
6) Su longitud era entre 18 a 20 metros.
7) En software (Lenguaje Maquina)
Tambor magnético. El tambor magnético era de aluminio y estaba cubierto de un material llamado
MAYDEN, sobre el se grababa la información por medio de puntos magnéticos.
Primera generación de las computadoras utilizaban tubos de vacío
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SEGUNDA GENERACION. Desde 1958 a 1965, dentro de esta generación la evolución de las
computadoras es bastante marcada, es decir, es notable la diferencia, por lo que también tiene
sus características. Este sistema no era muy eficaz ya que constantemente se perdía la información
porque el tambor magnético no tenia capa protectora
1) Los bulbos son sustituidos por transistores.
2) Disminuye el tamaño físico de las computadoras aproximadamente en un 50%.
3) También disminuye el control de calidad del aire acondicionado.
4) La programación es interna y se puede soportar todos los programas de proceso.
5) La velocidad de operación es de microsegundos.
6) En software (Los Lenguajes de alto Nivel )
B5000(Serie 5000 de Burroughs), 1961
TERCERA GENERACION. Comprende desde 1965 hasta 1970, dentro de esta generación el tamaño
físico de la computadora se reduce a lo máximo y tiene las siguientes características:
1) El transistor es sustituido por el microtransistor (Circuitos integrados).
2) Disminuye de un 60 a un 70% el tamaño físico de las computadoras.
3) El control de calidad del aire acondicionado también disminuye.
4) La memoria sigue interna por medio de núcleos magnéticos.
5) La velocidad de proceso sigue siendo de microsegundos.
6) En software (Sistema Operativo)
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IBM 360, 1964.
CUARTA GENERACION. Comprende de 1971 hasta 1980 (algunos autores lo extienden hasta 1988),
dentro de esta generación el tamaño físico de las computadoras se reduce de un 80 a un 90% y
tienen las siguientes características:
1) El microtransistor es sustituido por circuitos integrados los cuales tienen la función de 64
microtransistores.
2) El control de calidad del aire acondicionado es nulo o casi nulo.
3) La velocidad de proceso es de nano-segundos 1X10-9
4) Se trabaja la multiprogramación y el teleproceso local y remoto.
5) En software (LISP, PROLOG)
6) Desarrollo del microprocesador y de las supercomputadoras
QUINTA GENERACION. Aunque no sea totalmente correcto decir que las computadoras actualesson de la cuarta generación, ya se habla de la siguiente, es decir de la quinta.
Comprende de (1981 - ?). En 1981, los principales países productores de nuevas tecnologías
(fundamentalmente Estados Unidos y Japón) anunciaron una nueva generación, esta nueva
generación de computadoras tendrá las siguientes características estructurales:
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1. Estarán hechas con microcircuitos de muy alta integración, que funcionaran con un alto grado
de paralelismo y emulando algunas características de las redes neurales con las que funciona el
cerebro humano.
2. Computadoras con Inteligencia Artificial
3. Interconexión entre todo tipo de computadoras, dispositivos y redes (redes integradas)
4. Integración de datos, imágenes y voz (entorno multimedia)
5. Utilización del lenguaje natural (lenguaje de quinta generación)
6. Desarrollo del Microcomputador y de la computación ubicua (móvil y en todas partes)
Estos conceptos merecen una somera explicación, debido a que si representan avances
cualitativos con respecto a las generaciones anteriores.
La mayoría de las computadoras actuales ejecutan las instrucciones del lenguaje de maquina enforma secuencial, es decir, efectúan una sola operación a la vez. Sin embargo, en principio
también es posible que una computadora disponga de varios procesadores centrales, y que entre
ellos realicen en forma paralela varias operaciones, siempre y cuando estas sean independientes
entre si.
La computadora actual
MULTIPROGRAMACION
Es la técnica que permite que dos o más programas ocupen la misma unidad de memoria principaly que sean ejecutados al mismo tiempo.
Así por ejemplo mientras se ejecutan operaciones de entrada y salida de un programa, la unidad
central de proceso puede ocuparse en realizar operaciones distintas de las de E/S pertenecientes a
otros programas.
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La multiprogramación se refiere a dos o más programas corriendo o procesándose al mismo
tiempo. La multiprogramación se controla a través del sistema operativo, el cual observa los
programas y los vigila hasta que estén concluidos. El número de programas que pueden
multiprogramarse en forma efectiva, depende de una combinación de la cantidad de memoria, de
la velocidad de la CPU y del número y velocidad de los recursos periféricos que tenga conectados,
así como de la eficiencia del SISTEMA OPERATIVO.