Historia de la computadora
La historia de la computadora es el recuento de los eventos, innovaciones y desarrollos tecnológicos del campo de la informática y la automatización, que dieron origen a las máquinas que conocemos como computadoras, computadores u ordenadores. Registra además su mejoramiento y actualización hasta alcanzar las versiones miniaturizadas y veloces del siglo XXI. Las computadoras, como todos sabemos, son las máquinas de cálculo más avanzadas y eficientes inventadas por el ser humano. Están dotadas del suficiente poder de operaciones, la suficiente autonomía y velocidad como para reemplazarlo en muchas tareas, o permitirle dinámicas de trabajo virtuales y digitales que nunca antes en la historia habían sido posibles. La invención de este tipo de aparatos en el siglo XX revolucionó para siempre la manera en que entendemos los procesos industriales, el trabajo, la sociedad y un sinfín de otras áreas de nuestra vida. Afecta desde el modo mismo de relacionarnos, hasta el tipo de operaciones de intercambio de información a escala mundial que somos capaces de realizar.
Antecedentes de la computadora
La historia
de la computadora tiene largos antecedentes, que se remontan a las primeras
reglas de cálculo y a las primeras máquinas diseñadas para facilitarle al ser
humano la tarea de la aritmética. El ábaco, por ejemplo, fue un importante
adelanto en la materia, creado alrededor de 4.000 a. C. También hubo inventos
muy posteriores, como la máquina de Blaise Pascal, conocida como Máquina de
Pascal o Pascalina, creada en 1642. Consistía en una serie de engranajes que
permitían realizar operaciones aritméticas. Esta máquina fue mejorada por
Gottfried Leibinitz en 1671 y se dio inicio a la historia de las calculadoras.
Los intentos del ser humano por automatizar continuaron desde entonces: Joseph
Marie Jacquard inventó en 1802 un sistema de tarjetas perforadas para intentar
automatizar sus telares, y en 1822 el inglés Charles Babbage empleó dichas
tarjetas para crear una máquina de cálculo diferencial. Solamente doce años
después (1834), logró innovar su máquina y obtener una máquina analítica capaz
de las cuatro operaciones aritméticas y de almacenar números en una memoria
(hasta 1.000 números de 50 dígitos). Por este motivo, a Babbage se le considera
el padre de la computación, ya que esta máquina representa un salto hacia el
mundo de la informática como lo conocemos.
Invención de la computadora
La invención
de la computadora no puede atribuirse a una sola persona. Se considera a
Babbage como el padre de la rama de saberes que luego será la computación, pero
no será sino hasta mucho más adelante que se hará la primera computadora como
tal. Otro importante fundador en este proceso fue Alan Turing, creador de una
máquina capaz de calcular cualquier cosa, y que llamó “máquina universal” o
“máquina de Turing”. Las ideas que sirvieron para construirla fueron las mismas
que luego dieron nacimiento al primer computador. Otro importante caso fue el
de ENIAC (Electronic Numeral Integrator and Calculator, o sea, Integrador y
Calculador Electrónico Numeral), creado por dos profesores de la universidad de
Pensilvania en 1943, considerado el abuelo de los computadores propiamente dicho.
Consistía en 18.000 tubos al vacío que llenaban un cuarto entero.
Invención de los transistores
La historia de los computadores no habría tenido el curso que tuvo sin la invención en 1947 de los transistores, fruto de los esfuerzos de los laboratorios Bell en Estados Unidos. Estos aparatos son interruptores eléctricos fabricados con materiales sólidos y sin necesidad del vacío. Este descubrimiento fue fundamental para la fabricación de los primeros microchips, y permitieron el paso de los aparatos eléctricos a los electrónicos. Los primeros circuitos integrados (o sea, chips) aparecieron en 1958, fruto de los esfuerzos de Jack Kilby y Robert Noyce. El primero recibió el Premio Nobel de Física en 2000 por el hallazgo.
El primer computador
Los primeros
computadores surgieron como máquinas de cálculo lógico, debido a las
necesidades de los aliados durante la Segunda Guerra Mundial. Para decodificar
las transmisiones de los bandos en guerra debían hacerse cálculos rápido y
constantemente.
Por eso, la Universidad de Harvard diseñó en 1944 la primera computadora electromecánica, con ayuda de IBM, bautizada Mark I. Ocupaba unos 15 metros de largo y 2,5 de alto, envuelta en una caja de vidrio y acero inoxidable. Contaba con 760.000 piezas, 800 kilómetros de cables y 420 interruptores de control. Prestó servicios durante 16 años. Al mismo tiempo, en Alemania, se había desarrollado la Z1 y Z2, modelos de prueba de computadores similares construidos por Konrad Zuse, quien completó su modelo Z3 totalmente operacional, basado en el sistema binario. Era más pequeño y de más barata construcción que su competidor estadounidense.
Generaciones de las Computadoras
Las cinco generaciones de ordenadores, desde 1940 hasta el presente y más allá
- Primera
generación: tubos de vacío (1940-1956)
- Los primeros sistemas informáticos
usaban tubos de vacío para los circuitos y tambores magnéticos para la
memoria, estos equipos a menudo eran enormes, ocupando salas enteras.
Además, eran muy costosos de operar además de utilizar una gran cantidad
de electricidad, los primeros ordenadores generaban mucho calor, que a
menudo era la causa de un mal funcionamiento.
- Los ordenadores de primera generación
se basaban en el lenguaje de máquina, el lenguaje de programación de
nivel más bajo, para realizar operaciones, y solo podían resolver un
problema a la vez. A los operadores les tomaría días o incluso semanas
establecer un nuevo problema. La entrada de los datos se basó en
tarjetas perforadas y cinta de papel, y la salida se mostró en las
impresiones.
- Segunda
generación: transistores (1956-1963)
- El mundo
vería que los transistores reemplazan los tubos de vacío en la segunda
generación de ordenadores. El transistor fue inventado en Bell Labs en
1947, pero no se vio un uso generalizado hasta finales de la década de
1950. El transistor era muy superior al tubo de vacío, lo que permitía
que los ordenadores se volvieran más pequeños, más rápidos, más baratos,
más eficientes energéticamente y más confiables que sus antecesores de
primera generación. Aunque el transistor aún generaba una gran cantidad
de calor, fue una gran mejora con respecto al tubo de vacío. Los
ordenadores de segunda generación aún dependían de tarjetas perforadas
para la entrada y copias impresas para la salida.
- Estos
equipos pasaron del lenguaje de máquinas binarias crípticas a lenguajes
simbólicos o de ensamblaje, lo que permitió a los programadores
especificar instrucciones en palabras. Los lenguajes de programación de
alto nivel también se estaban desarrollando en este momento, como las
primeras versiones de COBOL y FORTRAN. Estos fueron también los primeros
ordenadores que almacenaron sus instrucciones en su memoria, que pasaron
de un tambor magnético a una tecnología de núcleo magnético. Los
primeros ordenadores de esta generación fueron desarrollados para la
industria de la energía atómica.
- Tercera
Generación: Circuitos Integrados (1964-1971)
- El desarrollo del circuito integrado
fue el sello distintivo de la tercera generación de ordenadores. Los
transistores fueron miniaturizados y colocados en chips de silicio,
llamados semiconductores, que aumentaron drásticamente la velocidad y la
eficiencia.
- En lugar de tarjetas perforadas e
impresiones, los usuarios interactuaron a través de teclados y
monitores, e interactuaron con un sistema operativo, lo que permitió que
el dispositivo ejecutara muchas aplicaciones diferentes a la vez con un
programa central que monitoreaba la memoria. Por primera vez se hicieron
accesibles para una audiencia masiva, porque eran más pequeños y más
baratos que sus predecesoras.
- Cuarta
generación: microprocesadores (1971-presente)
- El microprocesador trajo la cuarta
generación de ordenadores, ya que miles de circuitos integrados se
construyeron en un solo chip de silicio. Lo que en la primera generación
llenaba una habitación entera, ahora cabía en la palma de la mano. El
chip Intel 4004, desarrollado en 1971, ubicó todos los componentes,
desde la unidad de procesamiento central y la memoria hasta los controles
de entrada / salida, en un solo chip.
- En 1981, IBM presentó su primer
ordenador para el usuario doméstico, y en 1984, Apple presentó el
Macintosh. A medida que se volvieron más poderosos, pudieron vincularse
entre sí para formar redes, lo que finalmente condujo al desarrollo de
Internet. Los ordenadores de cuarta generación también vieron el
desarrollo de GUI, el ratón y dispositivos de mano.
- Quinta
generación: inteligencia artificial (presente y más allá)
La primera computadora de uso comercial
En febrero
de 1951 apareció la Ferranti Mark 1, una versión moderna de la computadora
norteamericana del mismo nombre que estaba disponible comercialmente. Fue
sumamente importante en la historia del computador, pues contaba con un índice
de registros, que permitía la lectura más fácil de un conjunto de palabras en
la memoria. Por esa razón surgieron hasta treinta y cuatro patentes distintas
de su desarrollo. En los años posteriores sirvió de base para la construcción
de las computadoras IBM, muy exitosas industrial y comercialmente.
El primer lenguaje de programación
La primera computadora moderna
La primera
computadora moderna apareció en otoño de 1968, como un prototipo presentado por
Douglas Engelbart. Tenía por primera vez un ratón o puntero, y una interfaz
gráfica de usuario (GUI), cambiando para siempre el modo en que los usuarios y
los sistemas computarizados interactuarían en adelante. La presentación del
prototipo de Engelbart duró 90 minutos e incluyó una conexión en pantalla con
su centro de investigación, constituyendo así la primera videoconferencia de la
historia. Los modelos de Apple y luego de Windows fueron versiones posteriores
de este primer prototipo.
Dispositivos
de almacenamiento secundario
El primer
dispositivo de intercambio de información entre un computador y otro fueron los
disquetes Floppy, creados en 1971 por IBM. Se trataba de cuadrados negros de
plástico flexible, en el medio de los cuales había un material magnetizable que
permitía grabar y recuperar información. Hubo varios tipos de disquetes:
•
8
pulgadas. Los primeros en aparecer, voluminosos y con capacidad entre 79 y 512
kbytes.
•
5 ¼ pulgadas. Semejantes a los
de 8 pulgadas, pero más pequeños, almacenaban entre 89 y 360 kbytes.
•
3 ½ pulgadas. Introducidos en
la década de los 80, eran rígidos, de colores y mucho más pequeños, con una
capacidad de entre 720 y 1440 kbytes.
También hubo versiones de alta y baja densidad, y numerosas variantes de casetes. A finales de los 80, la aparición y masificación del disco compacto (CD) reemplazó totalmente el formato, aumentando la velocidad y capacidad de recuperación de datos. Finalmente, en el cambio de siglo, todos estos formados de dispositivo se hicieron obsoletos y fueron reemplazados por el pendrive o memoria flash removible, de capacidad variada (pero muy superior), alta velocidad y portatilidad extrema.
Las primeras redes informáticas
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La primera
red de computadores del mundo fue ARPANET, creada en 1968 por el Departamento
de Defensa de los Estados Unidos. Sirvió de plataforma rápida de intercambio de
información entre instituciones educativas y estatales, con fines probablemente
militares. Esta red se desarrolló, actualizó y eventualmente se convirtió en la
columna vertebral de Internet, abierta ya al público en general, al menos hasta
1990.
Computadoras
del siglo XXI
Las
computadoras hoy son parte de la vida cotidiana, a punto tal que para muchos es
inconcebible ya un mundo sin ellas. Se las encuentra en nuestras oficinas, en
nuestros teléfonos celulares, en diversos electrodomésticos, a cargo de
instalaciones automatizadas, y desempeñando un sinfín de operaciones de manera
automática e independiente. Esto tiene muchos aspectos positivos, pero también
entraña muchos temores. Por ejemplo, el surgimiento de la robótica, paso siguiente
natural de la computación, promete dejar sin empleo a muchos trabajadores
humanos, superados por la capacidad de automatización que cada día es mayor y
más rápida.
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