jueves, 16 de abril de 2015

La Historia del Computador

Historia del Computador 

     La Historia de la computadora es muy interesante ya que muestra como el hombre logra crear  herramientas para procesar y registrar acontecimientos de la civilización.  
   Una computadora es una Maquina que recibe y procesa Datos para convertirlos en información conveniente y útil, es utilizada para diferente funciones, si hablamos del origen del computador tenemos que remontar Varias años atrás 


GeneracionAñosCaracteristicas
      0hasta 1945Sistemas mecánicos y electro-mecánicos
      11945 – 1954Tubos al vacío (válvulas), tableros
      21955 – 1965Transistores y sistemas por lotes
      31965   1980Circuitos integrados
      4desde 1980Very Large Scale Integration - Computadores personales y super computadoras


Primeras "Computadoras":

- El Ábaco: Fue inventada en Babilonia unos 500 anos antes de Cristo, los ábacos antiguos eran tableros para contar, no eran una computadora porque no tenían la capacidad para almacenar información, pero con este instrumento se realizaban transacciones en diversas ciudades de la antigüedad. Actualmente se pueden realizar operaciones como multiplicación y división en los ábacos y son muy usados en China

- Calculadoras Mecánicas:

       * Calculadora de Pascal: En 1642, Pascal diseñó y construyó la primera calculadora del mundo de la que existe constancia. 
 Era una pequeña caja de madera bastante incómoda que tenía en la tapa una hilera de discos numerados, con los agujeros para introducir los dedos y hacerlos girar. Cada disco tenía una ventanilla, y había toda una hilera de ventanillas bajo la hilera de discos: de derecha a izquierda se alineaban las unidades, decenas, centenas, milésimas, etc.   Cuando una rueda daba una vuelta completa, avanzaba la otra rueda situada a su izquierda. No obstante, la Pascalina tenía varios inconvenientes y no era del todo fiable


      *Maquinas diferenciales de Babbage: En 1822 Charles Babbage creo una maquina diferencial capaz de desarrollar polinomios pero varios inconvenientes en las piezas de esta maquina hicieron que fracasara, luego de este fracaso en 1833 Babbage crea la maquina analítica la cual era capaz de hacer todas las operaciones matemáticas y ser programada por medio de tarjetas de cartón perforado y guardar una enorme cantidad de cifras, es por esto que a Charles Babbage se le considera el padre de la informática.




           *Maquina analítica: 

 - 
Primera Computadora Digital
(mecánica)
- Calculaba cualquier funciónalgebraica y almacenaba
números.
- Se programaba con tarjetas.
- Charles Babbage y Ada Lovelace.
- Fracaso en el intento...







  *Harvard Mark I (1939-1944): Fue el primer ordenador electromecánico, construido en IBM y enviado a Harvard en 1944. Tenía 760.000 ruedas y 800 kilómetros de cable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage.
-  IBM y la universidad de Harvard
- Decimal
- 0.3 a 10 segundos por cálculo
- Programable mediante una cinta de papel
- Se uso hasta 1959.

Primera Generación 

1940-1955
- Utilizan tubos al vacío
- Enormes (20,000 tubos) y lentas (un ciclo ≈ 1 seg.)
- Un solo grupo diseñaba, construía, programaba, operaba y mantenía cada máquina.
- Toda la programación se hacía en lenguaje máquina (conectando cables en un tablero por ejemplo).
- No existían los sistemas operativos.
- En 1950 se introducen las tarjetas perforadas

*   Atanasoff Berry Computer (1939 - 1942): 
   Fue la primera computadora electrónica y digital automática que se uso con números y letras (aunque ahora se atribuye esto a la Z1 de Konrad Zuse finalizada en 1938). Fue construido por el Dr. John Vincent Atanasoff con la ayuda de Clifford Edward Berry entre 1937 y 1942 en la 'Iowa State University', que entonces recibía el nombre de 'Iowa State College'.






* ENIAC (1946): Fue la primera computadora de propósitos generales. Era Turing-completadigital, y susceptible de ser reprogramada para

resolver “una extensa clase de problemas numéricos”. Fue inicialmente diseñada para calcular tablas de tiro de artillería para el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.


* El modelo de Von Neumann:
 La arquitectura Von Neumann, también conocida como modelo de Von Neumann o arquitectura Princeton, es una arquitectura de computadoras basada en la descrita en 1945 por el matemático y físico John von Neumann y otros, en el primer borrador de un informe sobre el EDVAC.Este describe una arquitectura
de diseño para un computador digital electrónico con partes que constan de una unidad de procesamiento que contiene una unidad aritmético lógica y registros del procesador, una unidad de control que contiene un registro de instrucciones y un contador de programa, una memoria para almacenar tanto datos como instrucciones, almacenamiento masivo externo, y mecanismos de entrada y salida. El significado ha evolucionado hasta ser cualquier computador de programa almacenado en el cual no pueden ocurrir una extracción de instrucción y una operación de datos al mismo tiempo, ya que comparten un bus en común. Esto se conoce como el cuello de botella Von Neumann y muchas veces limita el rendimiento del sistema.


Manchester Mark I (1948):  Fue en un principio una máquina experimental a pequeña escala llamada "The baby", construida entre 1947 y 1948 en la Universidad de Mánchester, como continuación del Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM), la primera computadora electrónica del mundo con programa almacenado en la misma máquina. Su diseño se pensó para demostrar el potencial que tendrían los programas almacenados en la computadora, por eso se considera la primera computadora que funcionaba con memoria RAM.


*UNIVAC (1949):

- Primera computadora comercial
- Eckert-Mauchly Computer Corporation
- (Universal Automatic Computer)
- Incorpora el uso de cintas magnéticas
- Cálculos para el censo de USA
- Fin de los 50’
- UNIVAC II
- +rápida

- +memoria



*Tarjetas Perforadas: Es una lámina hecha de cartulina que contiene información en forma de perforaciones según un código binario. Estos fueron los
primeros medios utilizados para ingresar información e instrucciones a una computadora en los años 1960 y 1970. Las tarjetas perforadas fueron usadas con anterioridad por Joseph Marie Jacquarden los telares de su invención, de donde pasó a las primeras computadoras electrónicas.


*JOHNNIAC (1954):  Fue un ordenador creado por RAND Corp. basado en la Arquitectura de von NeumannIAS machine. Se llama así en honor a von Neumann, acortado JOHN v Neumann, e sin duda el equipo con más vida útil, siendo utilizado casi continuamente desde 1953 durante más de 13 años, hasta que finalmente se apagó el 11 de febrero de 1966, después de más de 50.000 horas de funcionamiento.





*IBM 650 (1955):El IBM 650 fue uno de los primeros ordenadores de IBM, y el primero que fue fabricado a gran escala. Fue anunciado en 1953, y se produjeron 2000 unidades desde 1954 (la primera venta) hasta 1962. En 1969, IBM dejó de dar servicio técnico para el 650 y sus componentes.
El 650 es una máquina que codifica tanto datos como direcciones de memoria en sistema decimal, guardando cada cifra en código biquinario. Este código guarda, mediante varios bits, dos variables: una con 2 posibles estados, y otra con 5 posibles estados.


*IBM 704 (1955): Fue la primera computadora producida en masa con hardware basado en aritmética de punto flotante, . La 704 mejoró significativamente a la IBM 701 en términos de arquitectura e implementación se puede decir que no fue compatible con su predecesora.



Segunda Generación


1955-1966
- Se introducen los transistores.
- Más baratos
- Mas Chicos
- Menos disipación de calor
- Silicio (arena)
- Distinción entre diseñadores, constructores, programadores, operadores y personal de mantenimiento.
- Mainframes en salas acondicionadas.
- Se escribían los programas en papel, luego se perforaban las tarjetas
- Los operadores toman las tarjetas del programa y colocan también los del compilador.
- Se crea el proceso por lotes que agrupa trabajos.

- Nace la microprogramación


  *FORTRAN (1957):  Es un lenguaje de programación alto nivel de propósito general, procedimental e imperativo, que está especialmente adaptado al cálculo numérico y a la computación científica. Desarrollado originalmente por IBM en 1957 para el equipo IBM 704, y usado para aplicaciones científicas y de ingeniería, el FORTRAN vino a dominar esta área de la programación desde el principio y ha estado en uso continuo por más de medio siglo en áreas de cómputo intensivo tales como la predicción numérica del tiempoanálisis de elementos finitosdinámica de fluidos computacional (CFD), física computacional y química computacional



    *IBM 1401(1959):  La computadora IBM 1401, primer miembro de la serie IBM 1400, era un ordenador decimal de longitud de palabra variable, que fue sacado al mercado por la empresa IBM el 5 de octubre de 1959, siendo retirado el 8 de febrero de 1971.
- 4Kb de memoria expandible a 16Kb.


- Buena para leer tarjetas, copiar cintas e imprimir resultados, Mala para cáclulos numéricos.
- Se utilizaba con fines comerciales (bancos, etc.)



*IBM 7094 (1962): La computadora 7090 fue creada a finales de 1958 por IBM (International Business Machines). Su antecesor, IBM 709, usaba tubos de vacío pero en la IBM 7090 se usaron ya transistores, consiguiendo unas velocidades seis veces superiores que su antecesora.


DEC PDP-1 (1961): PDP-1 (Programmed Data Processor-1) fue el primer computador de la serie PDP de la Digital Equipment, producida por primera vez en 1960. Es famoso por ser el computador más importante en la creación de la cultura hacker en el MIT, BBN y en otras partes. El PDP-1 fue también el hardware original donde se jugó el primer videojuego computarizado de la historia, el Spacewar de Steve Russell.

El PDP-1 tenía palabras de 18 bits y 4K de palabras como memoria principal estándar (equivalente a 9 kilobytes), ampliable a
64K de palabras (144 KB). La duración de ciclo de memoria de núcleo magnético era 5 microsegundos (que corresponden rudamente a una "velocidad de reloj" de 200 KHz); consecuentemente, la mayoría de las instrucciones aritméticas tomaban 10 microsegundos (100.000 operaciones por segundo) porque tenían dos ciclos de memoria: uno para la instrucción, uno para la lectura del dato del operando.

El PDP-1 fue construido principalmente con módulos de sistema de la serie DEC 1000, usando transistores Micro-Alloy y Micro-Alloy-Diffused. Velocidad medida de conmutación: 5MHz.




  * Invención del Mouse (1964): El primer Mouse de la historia se desarrollo hace más de 40 años, en 1964. Fue un equipo de la Universidad de Stanford quienes desde un principio, ante la base ancha y el cable largo que se asemejaba a la cola de un roedor, decidieron llamarlo Mouse (ratón en inglés). 


Douglas Engelbart creó el dispositivo que cambió la historia de las computadoras.
Tuvo la idea en 1961, pero construyó uno en 1964.Espero 20 años para verlo aplicado en forma masiva.





Tercera Generación


1965-1980
- Se introducen los circuitos integrados
  •   Bajan los costos
  • Sube el desempeño
- Se introduce la multiprogramación
  •  tiempo compartido entre usuario
- Se introducen los discos duros


Circuitos integrados:


    - Primer circuito integrado: El primer circuito integrado fue desarrollado en 1959 por el ingeniero Jack S. Kilby1 (1923-2005) pocos meses después de haber sido contratado por la firma Texas Instruments. Se trataba de un dispositivo de germanio que integraba seis transistores en una misma base semiconductora para formar un oscilador de rotación de fase





  - Pentium 4 (2000): 

-  55 millones de transistores

-  Transistor Pentium 4 = 0.09 micrones, un pelo = 75 micrones



- IBM 360 (1964):
     El IBM S/360 fue el primer ordenador en usar microprogramación, y creó el concepto de arquitectura de familia. La familia del 360 consistió en 6 ordenadores que podían hacer uso del mismo software y los mismos periféricos. El sistema también hizo popular la computación remota, con terminales conectados a un servidor, por medio de una línea telefónica.


DEC PDP-8 (1964): 


  •  Primer minicomputador
  • No necesita una habitacióncon aire acondicionado
  • Lo bastante pequeño paracolocarlo en una mesa de laboratorio
  •  U$S 16000


- Lenguaje C (1972):
    • Laboratorio Bell desarrolla el lenguaje C
    #include
    int main(int argc, char* argv)
    {
               printf("Hello world...\n”);
                return 1;
    }



    - Cray 1 (1976):

    •  Seymour Cray
    •  Primera supercomputadora
    •  Procesamiento vectorial
               * 12 unidades procesando en paralelo

    •  Aprox. 120 MFlops






    - Primer microprocesador en un chip Intel:

          El Intel 4004 (i4004), un CPU de 4bits, fue el primer microprocesador en un simple chip, así como el primero disponible comercialmente. Aproximadamente al mismo tiempo, algunos otros diseños de CPU en circuito integrado, tales como el militar F14 CADC de 1970, fueron implementados como chipsets, es decir constelaciones de múltiples chips.






    - ALTAIR 8800 (1975): El Altair 8800 de MITS fue un microordenador diseñado en 1975, basado en la CPU Intel 8080. El interés por este equipo creció rápidamente después de que se presentó en la portada de enero de 1975, de la revista Popular Electronics, con cientos de kits para armar a los aficionados, y se sorprendieron al vender diez veces esa cantidad solo en el primer mes. El Altair también apeló a las personas y empresas que sólo querían un computador y presentó una versión ya ensamblada. Hoy en día, la Altair es ampliamente reconocida como la chispa que condujo a la revolución del computador personal durante los años siguientes: El bus de computador diseñado para la Altair se convirtió en un estándar de facto conocido como el bus S-100. El primer lenguaje de programación para la máquina fue el Altair BASIC, escrito por Bill Gates y Paul Allen, quienes inmediatamente después fundarían Microsoft.






    Apple I (1976): 
    El Apple I fue uno de los primeros computadores personales, y el primero en combinar un microprocesador con una conexión para un teclado y un monitor. Fue diseñado y hecho a mano por Steve  originalmente para uso personal. Un amigo de Steve Wozniak, Steve Jobs, tuvo la idea de vender el computador. Fue el primer producto de Apple, demostrado en abril de 1976 en el Homebrew Computer Club en Palo Alto, California.









    - Microsoft (1978):
     * 1975 – Basic para la Altair * 1981 acuerdan con IBM el desarrollo de DOS








    Cuarta Generación

    Desde 1980
    - Usan VLSI (large scale integration). 
    • > 100000 componentes por chip 
    • Facilita la creación de microprocesadores 
    - Intel 8080 (8 bits) 
    • IBM PC (1981) con DOS. 
    • Intel 80286, 80386, 80486, Pentium, etc. 
    - Aparecen las terminales gráficas (GUI) 
    • Macintosh 
    • Microsoft “adopta” GUI y desarrolla Windows (sobre DOS) 
    - Aparecen la filosofía “RISC”.



    - IBM PC (1981):
    •  Usa el Intel 8088
    •  Sistema DOS (Microsoft)
    • 1983: XT, con disco rígido
        El IBM Personal Computer (en español, computadora personal IBM u ordenador personal IBM), conocido comúnmente como IBM PC, es la versión original y el progenitor de la plataforma de hardware compatible IBM PC. Es el IBM modelo 5150, y fue introducido el 12 de agosto de 1981 haciendo parte de la quinta generación de computadoras. Fue creado por un equipo de ingenieros y de diseñadores bajo la dirección de Don Estridge y William C. Lowe del IBM Entry Systems Division en Boca Raton, Florida.


    - Commodore 64 (1982):  Es una computadora doméstica de 8 bits desarrollada por Commodore International en agosto de 1982 a un precio inicial de 595 dólares



    Macintosh (1984):
    Macintosh1 abreviado como Mac, es la línea de computadoras personales diseñada, desarrollada y comercializada por Apple Inc. En sus inicios fue una alternativa económica y doméstica al Lisa, un avanzado microcomputador empresarial, cuya línea de desarrollo fue absorbida por la línea Macintosh. El Mac terminó por convertirse en la línea estándar de desarrollo de los computadores de Apple, al desaparecer la línea evolutiva del Apple II.



    Linux (1991):  Ha sido marcado por un crecimiento constante en cada momento de su historia. Desde la primera publicación de su código fuente en 1991, nacido desde un pequeño número de archivos en lenguaje C bajo una licencia que prohíbe la distribución comercial a su estado actual de cerca de 296 MiBs de fuente bajo la Licencia pública general de GNU.
    “Estoy construyendo un sistema operativo gratuito (no es más que un hobby, no seráuna cosa grande y profesional como GNU) para clones AT (con un 386 o 486).”


    - Pentium (1993):
    1.  Incorpora ideas de maquinas RISC
    2. 1994: Pentium Bug
    • 5505001 / 294911 = 18.66600093(Pentium)
    • 5505001 / 294911 = 18.666651973(Powerpc)
    • X = 5505001, Y = 294911
    •  Z = (X/Y)*Y - X (deberia dar 0)
    • Pentium con Bug: -256.00000




        La computadora es una máquina electrónica capaz de ordenar procesar y elegir un resultado con una información.
     El desarrollo de los computadores había sido en el pasado básicamente experimental, Eran maquina con muchas limitaciones  tiene un gran consumo de energía, poca duración y disipación de mucho calor, y a pesar de los fracasos seguían sacando ideas para mejorar sus desarrollos de las herramientas.

      En la actualidad es necesario contar con estas Herramientas que permitan manejar información con eficiencia y flexibilidad para el manejo inmenso de conocimientos e información propia de esta época de crecimiento tecnológico.
      Como vimos en este trabajo la computación seguirá evolucionando como lo ha hecho hasta ahora para cubrir las necesidades de la vida moderna y los nuevos proceso industriales, de salud, educativos y de comunicación.


    Autora: Irahelys Vilchez

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