La historia de los computadores
Computador
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Un computador es una máquina que puede ser instruida para realizar secuencias de operaciones aritméticas o lógicas automáticamente a través de la programación. Los computadores modernos tienen la capacidad de seguir conjuntos generalizados de operaciones, llamados programas. Estos programas permiten que los computadores realicen una gama extremadamente amplia de tareas. Un computador "completo" que incluye el hardware, el sistema operativo (software principal) y el equipo periférico requerido y utilizado para una operación "completa" puede denominarse sistema informático. Este término también puede usarse para un grupo de computadores que están conectados y funcionan juntos, en particular, una red de computadores o un clúster de computadores.
Los computadores se utilizan como sistemas de control para una amplia variedad de dispositivos industriales y de consumo. Esto incluye dispositivos simples de propósito especial como hornos de microondas y controles remotos, dispositivos de fábrica como robots industriales y diseño asistido por computador, y también dispositivos de propósito general como computadores personales y dispositivos móviles como teléfonos inteligentes. Internet se ejecuta en computadores y conecta a cientos de millones de otros computadores y sus usuarios.
Los primeros computadores solo se concibieron como dispositivos de cálculo. Desde la antigüedad, dispositivos manuales simples como el ábaco ayudaron a las personas a realizar cálculos. A principios de la Revolución Industrial, se construyeron algunos dispositivos mecánicos para automatizar tareas largas y tediosas, como patrones de guía para telares. Máquinas eléctricas más sofisticadas hacían cálculos analógicos especializados a principios del siglo XX. Las primeras máquinas calculadoras electrónicas digitales se desarrollaron durante la Segunda Guerra Mundial. Los primeros transistores semiconductores a fines de la década de 1940 fueron seguidos por el MOSFET basado en silicio (transistor MOS) y tecnologías de chip de circuito integrado monolítico (IC) a fines de la década de 1950, lo que condujo a la revolución de los microprocesadores y los microcomputadores en la década de 1970. La velocidad, la potencia y la versatilidad de los computadores han aumentado dramáticamente desde entonces, con un número de transistores MOS aumentando a un ritmo acelerado (como lo predice la ley de Moore), lo que llevó a la Revolución Digital a finales del siglo XX y principios del XXI.
Etimología
Según el Oxford English Dictionary, el primer uso conocido de la palabra "computadora" o "computador" fue en 1613 en un libro llamado The Yong Mans Gleanings del escritor inglés Richard Braithwait: "He leído la computadora más verdadera de Times, y el mejor aritmético que euer [sic] ha existido jamás, y reduce tus días a un número corto". Este uso del término se refería a una computadora humana, una persona que realizaba cálculos o cómputos. La palabra continuó con el mismo significado hasta mediados del siglo XX. Durante la última parte de este período, a menudo se contrataba a mujeres como computadoras porque se les podía pagar menos que a sus contrapartes masculinas. Para 1943, la mayoría de las computadoras humanas eran mujeres.
El Online Etymology Dictionary da el primer uso certificado de "computadora" en la década de 1640, es decir, "alguien que calcula"; este es un sustantivo de computar. El Online Etymology Dictionary establece que el uso del término para significar 'máquina calculadora' (de cualquier tipo) es de 1897. El Online Etymology Dictionary indica que el uso moderno del término, para significar 'computadora electrónica digital programable' data de 1945 bajo este nombre; [en un] [sentido] teórico desde 1937, como máquina de Turing.
Historia
Primer dispositivo informático
Charles Babbage, un ingeniero mecánico y erudito inglés, originó el concepto de un computador programable. Considerado el "padre de los computadores", conceptualizó e inventó el primer computador mecánico a principios del siglo XIX. Después de trabajar en su revolucionario motor diferencial, diseñado para ayudar en los cálculos de navegación, en 1833 se dio cuenta de que era posible un diseño mucho más general, un motor analítico. La entrada de programas y datos debía proporcionarse a la máquina a través de tarjetas perforadas, un método que se usaba en ese momento para dirigir telares mecánicos como el telar Jacquard. Para la salida, la máquina tendría una impresora, un trazador de curvas y una campana. La máquina también podría perforar números en las tarjetas para leerlos más tarde. El motor incorporó una unidad lógica aritmética, flujo de control en forma de ramificación condicional y bucles.
La máquina estaba un siglo adelantada a su tiempo. Todas las piezas de su máquina tenían que fabricarse a mano; este era un gran problema para un dispositivo con miles de piezas. Finalmente, el proyecto se disolvió con la decisión del gobierno británico de dejar de financiarlo. El fracaso de Babbage para completar el motor analítico se puede atribuir principalmente a las dificultades políticas y financieras, así como a su deseo de desarrollar un computador cada vez más sofisticado y avanzar más rápido de lo que nadie podría seguir. Sin embargo, su hijo, Henry Babbage, completó una versión simplificada de la unidad de cálculo del motor analítico (el molino) en 1888. Hizo una demostración exitosa de su uso en tablas de cálculo en 1906.
Tubos de vacío y circuitos electrónicos digitales
Los elementos de circuitos puramente electrónicos pronto reemplazaron a sus equivalentes mecánicos y electromecánicos, al mismo tiempo que el cálculo digital reemplazó al analógico. El ingeniero Tommy Flowers, que trabajaba en la Post Office Research Station de Londres en la década de 1930, comenzó a explorar el posible uso de la electrónica para la central telefónica. El equipo experimental que construyó en 1934 entró en funcionamiento cinco años después, convirtiendo una parte de la red de intercambio telefónico en un sistema electrónico de procesamiento de datos, utilizando miles de tubos de vacío. En los EE. UU., John Vincent Atanasoff y Clifford E. Berry de la Universidad Estatal de Iowa desarrollaron y probaron el Atanasoff Berry Computer (ABC) en 1942, "el primer computador digital electrónico automático". Este diseño también era completamente electrónico y usaba alrededor de 300 tubos de vacío.
Durante la Segunda Guerra Mundial, los británicos en Bletchley Park lograron una serie de éxitos al descifrar las comunicaciones militares alemanas encriptadas. La máquina de encriptación alemana, Enigma, fue atacada por primera vez con la ayuda de bombas electromecánicas que a menudo eran manejadas por mujeres. Para descifrar la máquina alemana Lorenz SZ 40/42 más sofisticada, utilizada para las comunicaciones del Ejército de alto nivel, Max Newman y sus colegas encargaron a Flowers que construyera el Coloso. Pasó once meses desde principios de febrero de 1943 diseñando y construyendo el primer Colossus. Después de una prueba funcional en diciembre de 1943, Colossus fue enviado a Bletchley Park, donde fue entregado el 18 de enero de 1944 y atacó su primer mensaje el 5 de febrero.
Colossus fue el primer computador programable digital electrónico del mundo. Utilizaba una gran cantidad de válvulas (tubos de vacío). Tenía entrada de cinta de papel y podía configurarse para realizar una variedad de operaciones lógicas booleanas en sus datos, pero no estaba completo. Se construyeron nueve Colossus Mk II (el Mk I se convirtió en un Mk II haciendo diez máquinas en total). Colossus Mark I contenía 1500 válvulas termoiónicas (tubos), pero Mark II, con 2400 válvulas, era 5 veces más rápido y más fácil de operar que Mark I, lo que aceleró enormemente el proceso de decodificación.
El Electronic Numerical Integrator and Computer ENIAC fue el primer computador programable electrónico construido en los EE. UU. Aunque el ENIAC era similar al Colossus, era mucho más rápido, más flexible y completo. Al igual que el Colossus, un "programa" en el ENIAC se definía por los estados de sus cables de conexión e interruptores, muy lejos de las máquinas electrónicas de programas almacenados que vinieron más tarde. Una vez que se escribía un programa, tenía que configurarse mecánicamente en la máquina con el restablecimiento manual de enchufes e interruptores. Las programadoras de ENIAC fueron seis mujeres, a menudo conocidas colectivamente como las "niñas ENIAC".
Combinaba la alta velocidad de la electrónica con la capacidad de programarse para muchos problemas complejos. Podía sumar o restar 5000 veces por segundo, mil veces más rápido que cualquier otra máquina. También tenía módulos para multiplicar, dividir y raíz cuadrada. La memoria de alta velocidad estaba limitada a 20 palabras (alrededor de 80 bytes). Construido bajo la dirección de John Mauchly y J. Presper Eckert en la Universidad de Pensilvania, el desarrollo y la construcción de ENIAC duró desde 1943 hasta su plena operación a fines de 1945. La máquina era enorme, pesaba 30 toneladas, usaba 200 kilovatios de energía eléctrica y contenía más de 18.000 tubos de vacío, 1.500 relés y cientos de miles de resistencias, condensadores e inductores.
Citas sobre computadores
Aquí una cita sobre el computador por Donald E. Knuth:
Cambiemos nuestra actitud tradicional hacia la construcción de programas: en lugar de imaginar que nuestra tarea principal es instruir a un computador qué hacer, concentrémonos más bien en explicar a los seres humanos lo que queremos que haga un computador.
También dice: Los computadores son buenos para seguir instrucciones, pero no para leer tu mente.