Historia y evolución de la computadora.

Origen de las técnicas y mecanismos de cálculo. Las técnicas y mecanismos utilizados para facilitar el manejo de los números son tan antiguos como la humanidad misma. Así pues el primer concepto que desarrolló el hombre fue el número, como respuesta a la necesidad de controlar sus pertenencias: los animales cazados, los vegetales recolectados, el armamento, los habitantes y muchas otras necesidades que aparecieron al evolucionar la humanidad. Algún tiempo después sistematizó el manejo de los números y con posterioridad, se apoyo en objetos materiales para facilitar el proceso de contar. Algunos de los primeros utensilios habrán sido piedrecillas, varas y cordones y, por supuesto, los dedos de las manos. Cuando aumento la cantidad de pertenencias y situaciones, estas técnicas se volvieron insuficientes, por ello el hombre se vio forzado a inventar aparatos mecánicos y a mejorar las técnicas para facilitar el cálculo numérico. A continuación vamos a estudiar las invenciones más representativas en la historia de la computadora, como son el ábaco, la regla de cálculo, las sumadoras mecánicas o los trabajos de Babbage. Algunos de los avances que mencionaremos sólo son teóricos como fueron la invención de los logaritmos o el álgebra booleana, pero servirían después para el progreso de la computación. También hubo inventos que ni siquiera estuvieron relacionados con las máquinas de calcular, como fue el telar de Jacquard, pero su idea fue retomada en los trabajos de Babbage o Hollerith.

Hueso de Ishango. En 1960 se encontró a orillas del Lago Eduardo (en Zaire, África) un artefacto que luego se bautizó como hueso de Ishango, que ha sido considerado por muchos como el primer documento matemático de que se tiene noticia. Este hueso data de alrededor del año 6,500 a.C. y contiene tres columnas de marcas que fueron hechas con 39 herramientas diferentes, lo que ha hecho pensar a los arqueólogos que se uso para llevar a cabo el registro de alguna actividad. Estudios recientes efectuados con microscopios han revelado la existencia de más marcas que parecen indicar que este hueso servía para llevar la cuenta de las fases de la luna a través de los meses. Si el hueso de Ishango realmente se usó para llevar el conteo de los ciclos lunares, entonces pareciera ser que este tipo de sistema de registro de acontecimientos se originó desde el Paleolítico Superior unos 30,000 años antes de Cristo.

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Instrumentos de cálculo.

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Ábaco. El año 3,000 a.C., marca la probable aparición del ábaco babilónico (se cree que fue también en Babilonia donde se desarrollaron los primeros métodos para resolver problemas numéricos.); aunque su uso más antiguo claramente documentado se tiene que fue en China unos 500 a.C. El vocablo abak proviene de los fenicios, que lo usaban para designar la arena que esparcían sobre una piedra para marcar signos en ella. Entre los griegos, abax literalmente significaba loza; entre los romanos, se usaba calculli (piedrecillas) y abaculli (loza y piedrecillas). Los chinos le dieron al ábaco su forma moderna en el año 1300 de nuestra era, que consistía en un marco rectangular de madera con dos niveles que soportaban hilos paralelos donde estaban ensartadas algunas cuentas (esferitas), y fueron ellos mismo, quienes introdujeron su uso a Corea en 1400 y a Japón en el año 1600. Con este instrumento se podían realizar las cuatro operaciones básicas. En China es conocido con el nombre de “Suan-Pan”, en Corea es llamado “Tschu-Pan” y en Japón “Soroban”. Mecanismo de Anticitera o Antikythera.

Se cree que data del año 87 a.C. y que pudo haber sido pensado por Hiparco el astrónomo más importante de esa época, este mecanismo consiste en un complejo sistema de 30 engranes diferentes que fueron fabricados de una aleación de bronce y placas con inscripciones relativas a los signos del zodíaco y a los meses. Lo peculiar del mecanismo es que contenía un complejo conjunto de engranes llamados tornamesa diferencial epicíclica. De acuerdo a los estudios realizados, se cree que funcionaba mediante engranajes diferenciales, un dato sorprendente ya que esta tecnología aparentemente surgió hasta el siglo XVI. Se ha teorizado mucho sobre el posible funcionamiento de este dispositivo y sobre cuál era su finalidad. Algunos lo llaman el primer dispositivo de computación analógica, mientras que otros lo catalogan como el primer dispositivo de computación mecánica. En cualquier caso, está claro que el conocimiento de los griegos sobre astronomía en el siglo I a.C., era mucho mayor de lo que se pensaba. Tras numerosos estudios y utilizando técnicas de tomografía axial computarizada (comúnmente conocida como TAC), se postula que este dispositivo fue construido para calcular la posición de los cuerpos celestes. El investigador Michael Wright, del Imperial College de Londres, consiguió construir en el 2006 lo que él cree que es una réplica exacta de este dispositivo.

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En 1901, entre los restos de un naufragio en la isla griega de Anticitera, entre Citera y Creta, se descubrió un dispositivo muy peculiar. Se conoce como el Mecanismo de Anticitera o Antikythera y desde su descubrimiento ha despertado un gran interés en la comunidad científica.

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Logaritmos. En 1617, el matemático escocés John Neper o Napier (1550-1617) publicó su obra Rabdologia, donde refería el invento de un dispositivo (conocido con el mismo nombre de la obra) que le sirvió para auxiliarse en sus multiplicaciones, e indudablemente lo usó para calcular la primera tabla de logaritmos, concepto que el mismo inventó para realizar cálculos complejos. Regla de cálculo. Inspirado por el trabajo de Napier, el clérigo inglés William Oughtred (1574-1660) inventó en 1622 la que ha sido una de las computadoras analógicas más famosas de la historia: la regla de cálculo, con la cual se podía realizar cálculos de funciones trigonométricas, logarítmicas, exponenciales, diversas raíces, potencias, multiplicaciones y divisiones, y la cual, luego de múltiples mejoras se mantuvo en usó hasta los años sesenta del siglo XX en prácticamente todo el mundo.

Calculadoras mecánicas. Indudablemente, el despegue de la computación se dio con las primitivas calculadoras mecánicas desarrolladas desde el siglo XVI con la finalidad de automatizar las cuatro operaciones aritméticas básicas (suma, resta, multiplicación y división).

Pero con todas sus limitaciones, estas calculadoras mecánicas fueron el primer paso importante hacia el desarrollo de las computadoras modernas, por lo que vale la pena hablar brevemente de las más importantes de que se tiene registro. Reloj de cálculo. Alrededor de 1623, el científico alemán Wilhelm Schickard (1592-1635) construyó la primera máquina mecánica para calcular. En una carta fechada el 20 de septiembre de 1623, y en otra del 25 de febrero de 1624, Schickard le describe a Johannes Kepler una máquina mecánica, a la que él llamó reloj de cálculo, que se basaba en los huesos de Napier y en un mecanismo de sumas parciales, además acompañaba varios bocetos y le comentaba que ésta fue destruida en un incendio.

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Aunque estas máquinas nos pueden parecer muy primitivas en nuestros días, requirieron grandes esfuerzos por parte de sus inventores en cuanto a materiales, técnicas constructivas y técnicas de cálculo que permitieron manejar acarreos y automatizar operaciones más complejas, como la multiplicación y la división.

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Máquina de Pascal “Pascalina”. En 1642, el filósofo y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) a la edad de 19 años motivado por ayudar a su padre con su trabajo, inventó una máquina para sumar y restar números hasta un máximo de 7 cifras. Estaba construida a base de ruedas giratorias que movían discos con números y el resultado se veía en la ventanilla. Máquina aritmética de Morland. En 1666, el matemático inglés Samuel Morland (1625-1695) desarrolló una máquina muy similar a la de Pascal, que no sólo realizaba operaciones de suma y resta, sino que también multiplicaba y dividía. El rasgo más distintivo de esta máquina era el hecho de que no era decimal, sino duodecimal, ya que se basaba fielmente en el sistema monetario inglés. Máquina de Leibniz. En 1671, el matemático y filósofo alemán Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646-1716), inspirado por los trabajos de Pascal y Morland, diseño otro tipo de calculadora conocida como la rueda de Leibniz, que consistía en un cilindro con nueve hendiduras cuyas longitudes se incrementaban paralelamente al eje del cilindro, con este dispositivo perfeccionó el mecanismo de acarreo automático y con ello superó tanto la máquina de Pascal como la de Morland. La máquina de Leibniz podía realizar multiplicaciones, divisiones y extraer raíces cuadradas. Cabe mencionar que Leibniz desarrolló la teoría del sistema binario y efectuó las primeras investigaciones para desarrollar la lógica formal (lógica matemática), elementos teóricos fundamentales para las computadoras actuales.

En 1779, el párroco alemán Mattieu Hahn diseñó y construyó una máquina de cálculo que usaba ocho ruedas de Leibniz con la que se podían realizar sumas, restas, multiplicaciones y divisiones. Máquina tejedora automática. En 1801, el tejedor francés Joseph Marie Jacquard (1752-1834) construyó una máquina tejedora automática de control numérico siguiendo un patrón o “programa” hecho en tarjetas perforadas ordenadas secuencialmente para bordar y crear distintos efectos en las telas. Las tarjetas perforadas de Jacquard serían después de utilidad para procesar información en los diseños de Charles Babbage y en las máquinas de Herman Hollerith para contar población.

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Máquina calculadora de Hahn.

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Aritmómetro. En 1820, el francés Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870) inventó la primera máquina calculadora que fue comercializada con gran éxito (fueron vendidos más de 1,500 ejemplares), se inspiro en los inventos de Pascal y Leibniz. Esta máquina era capaz de realizar las cuatro operaciones básicas (sumar, restar, multiplicar y dividir) de manera sencilla y sobre todo sin errores con resultados de hasta 12 cifras. Sus defectos eran que no podía ser programada para efectuar cálculos en sucesión y no era capaz de conservar en memoria un resultado parcial. Las máquinas de Babbage.

En 1833, Babbage diseñó un prototipo de máquina analítica, teóricamente similar a la computadora actual, pues disponía de programa (tarjetas perforadas para datos y tarjetas perforadas para instrucciones), una memoria (mil columnas con cincuenta rudas dentadas con diez dientes, a esto lo llamó almacén de la máquina), unidad de control (su operatividad correspondía a las instrucciones de las tarjetas perforadas), unidad aritmético-lógica (realizaba operaciones de cálculo numérico y operaciones lógicas, a este mecanismo se le llamó taller), periféricos de entrada y de salida. En lo esencial, era una computadora de propósito general que podía multiplicar, sumar y dividir en secuencia automática, con una velocidad de 60 adiciones por segundo. Requería de miles de engranes y transmisiones, sus interconexiones en estos engranes eran demasiado complicadas, su tamaño cubriría el área de un campo de fútbol y sería impulsada por un motor de locomotora de vapor. Por el costo excesivo de este proyecto no se concluyó y el gobierno retiró su apoyo financiero en 1842. Debido a este diseño, Babbage es considerado el “Padre de la Computadora”. La primera programadora. Lady Ada Augusta Byron (1815-1852), condesa de Loveloce, fue mentora de Babbage y tradujo sus obras, a las que les agregó sus propias y amplias notas al pie. Su amistad con Babbage le hizo interesarse por los experimentos en la mecánica del cálculo. Su sugerencia de que las tarjetas perforadas podrían utilizarse para indicar a la máquina analítica de Babbage que repitiera ciertas operaciones ha hecho que algunos la reconozcan como la “Primera programadora”. Se ocupó de la elaboración de las instrucciones que habrían de regir las primeras operaciones de la máquina analítica.

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En 1822, el matemático inglés Charles Babbage (1792-1871) diseño un prototipo de máquina diferencial con fundamentos mecánicos, basados en ruedas dentadas, para la resolución de funciones y obtención de tablas de dichas funciones. Debido a las deficiencias tecnológicas de la época, esta máquina quedó inconclusa y se abandonó su proyecto para dar paso a la máquina analítica.

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El nombre de esta dama precursora de la computación no ha quedado en el olvido. Un lenguaje creado en Estados Unidos para aplicaciones de investigación y militares recibe su nombre, el lenguaje ADA. El álgebra booleana. En 1854, el matemático inglés George Boole (1815-1864) buscó un modelo de describir matemáticamente la forma en que piensan los seres humanos. Como fruto de sus investigaciones, desarrolló el álgebra booleana, en la cual las ideas (proposiciones o premisas) sólo pueden tener uno de dos valores (verdadero o falso, pero no ambos) y los razonamientos se representan uniendo las proposiciones mediante conjunciones (unión de ideas con “y”), disyunciones (unión de ideas con “o”) y negaciones (cambian el valor de verdad de una idea). Así como la adición, sustracción, multiplicación y división son las operaciones primarias de la aritmética, AND (Y), OR (O) y NOT (NO) son las operaciones lógicas fundamentales en el álgebra booleana.

Máquina electromecánica de cómputo. Máquina tabuladora de Hollerith.

En 1896, Hollerith fundó la Tabulating Machine Company, que en 1911 se fusionó con otras empresas y formó la Computing-Tabulating-Recording Company. En 1924, el gerente general de la empresa, Thomas J. Watson, le cambió el nombre a International Business Machines Corporation (IBM). Herman Hollerith es considerado como el primer informático, es decir, el primero en lograr el tratamiento automático de la información.

Desarrollos de la electrónica. El bulbo. Cuando Thomas Alva Edison (1847-1931) desarrolló su lámpara eléctrica (el foco) pudo observar que ciertos fenómenos se producían en su interior, a esta situación se le bautizo como Efecto Edison. Tomando como base este fenómeno, en 1904 John Ambrose Fleming (1848-1945) inventa el diodo o válvula termoiónica popularmente conocida como bulbo, con las cuales se inauguró la era de la electrónica.

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En 1890, se efectuó un censo en Estados Unidos. El señor Herman Hollerith (1860-1929) era entonces empleado de la oficina del censo y pensando facilitar la tabulación de los datos desarrolló un método (la tarjeta, el código a utilizar y una máquina lectora eléctrica) que sirvió de base al posterior almacenamiento de datos mediante las tarjetas perforadas. La Oficina de Censos completó su trabajo en tan sólo dos años y medio usando la máquina de Hollerith.

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En 1906, Lee De Forest (1873-1961) modifico el bulbo e inventó el tríodo, a partir del cual se desarrollarían los interruptores eléctricos. Gracias a estos interruptores, al algebra de Boole y a los trabajos de Claude E. Shannon (19162001), en 1938 se pudieron hacer circuitos eléctricos capaces de resolver problemas de matemáticas y de lógica, sentando las bases electrónicas de las computadoras modernas. El transistor. El gran avance en la electrónica ha sido el transistor (con el cual se pudo hacer económicamente accesible la tecnología computacional). Este componente fue desarrollado en 1947, en los laboratorios Bell, por los científicos William Bradford Shockley, John Bardeen y Walter Houser Brattain. Gracias al transistor, se sustituyeron los voluminosos y costosos bulbos por dispositivos de minúsculas dimensiones (basados en materiales semiconductores) que realizaban las mismas funciones y resultaban mucho más eficientes al incrementar la duración de los circuitos, reducir precios, errores y espacio. El circuito integrado (chip o microchip).

Un circuito integrado es un circuito electrónico formado por microscópicos componentes eléctricos (diodos, transistores, resistencias, condensadores y otros) que son construidos en diferentes puntos de una misma pieza de material semiconductor de unos pocos milímetros cuadrados. Esto evita el desperdicio de espacio que se presentaba en los circuitos con grandes componentes separados. El primer circuito integrado contenía solo seis transistores en una misma base semiconductora, pero en la actualidad pueden albergar millones de transistores. Nota: La cantidad de componentes que caben en un circuito integrado se define como escala de integración y han existido los siguientes niveles:  SSI (Small Scale Integration). Pequeño nivel: de 10 a 100 componentes.  MSI (Medium Scale Integration). Medio: 100 a 1,000 componentes.  LSI (Large Scale Integration). Grande: 1,000 a 10,000 componentes.  VLSI (Very Large Scale Integration). Muy grande: 10,000 a 100,000 de componentes.  ULSI (Ultra Large Scale Integration). Ultra grande: 100,000 a 1,000,000 de componentes.  GLSI (Giga Large Scale Integration). Giga grande: más de un millón de componentes.

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El gran impulso que dio el transistor a la electrónica no fue suficiente, se requería disminuir aún más el espacio ocupado por los circuitos. El ingeniero Jack Kilby (1923-2005) desarrollo para los laboratorios de la Texas Instruments el primer circuito integrado en 1959, que posteriormente perfeccionaría Robert Noyce (1927-1990) en ese mismo año.

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Generaciones de computadoras. Primera generación (1939-1955) La constituyen todas aquellas computadoras construidas a base de válvulas de vacío (bulbos) y cuyo uso fundamental fue la realización de aplicaciones en los campos científicos y militares. Utilizaban como lenguaje de programación el lenguaje máquina; como memoria primaria, las líneas de demora de mercurio y tambores magnéticos de 1 a 8 kbyte; como memorias secundarias para conservar la información, las tarjetas perforadas, cintas de papel perforadas y las cintas magnéticas tipo carrete. Su velocidad de procesamiento fue de varios KIPS (miles de instrucciones por segundo). En 1939, el norteamericano George R. Stibitz construyó en los laboratorios de la Bell Telephone una calculadora lógica para realizar cálculos complejos necesarios en trabajos de filtrado de señales. En su construcción utilizó relés abandonados y algunos bulbos viejos. Le dio el nombre de Model 1 Relay Computer on Complex Number Calculator. En una demostración realizada en una conferencia de la Mathematical Society, celebrada el 11 de septiembre de 1940 en el Dartmouth College, Stibitz envió comandos a la computadora a través de una línea telefónica. Fue la primera vez en la historia que, de hecho, se usó una máquina computadora de forma remota a través de una conexión telefónica.

Posteriormente, entre 1938 y 1939 diseñó a partir de la Z1, una nueva computadora a la que llamó Z2, esta otra máquina tampoco tuvo mucha fortuna ya que debido a la escasez de los materiales por el advenimiento de la guerra y a que Zuse fue llamado al servicio militar el proyecto se vio interrumpido. En 1941, terminó la computadora Z3, que es considerada la primera máquina programable completamente automática, equiparable a la MARK-I, pero con ciertos matices. Howard Aiken (ingeniero principal de la MARK-I) aceptó públicamente los logros de Konrad Zuse a través de una carta personal. En 1942, John Vincent Atanasoff y Clifford Edward Berry terminaron de construir una calculadora electrónica de propósito especial para resolver sistemas de ecuaciones lineales simultáneas, la cual fue llamada ABC (Atanasoff Berry Computer). Fue la primera computadora electrónica digital automática.

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Entre 1936 y 1938, el ingeniero alemán Konrad Zuse diseñó y construyó la Z1 que es considerada como la primera computadora mecánica programable del mundo y que fue destruida junto con todos sus planos de construcción, en diciembre de 1943, durante un bombardeo aliado a la ciudad de Berlín durante la Segunda Guerra Mundial.

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En 1943, con la finalidad de descifrar el complicado código Enigma utilizado por el ejército alemán para enviar sus mensajes secretos, el ingeniero inglés Tommy Flowers diseñó y construyó la primera computadora digital programable COLOSSUS, la cual tenía más de 1,500 bulbos y era capaz de tratar 5,000 caracteres por segundo. En 1944, el doctor John von Neumann, ingeniero y matemático húngaro nacionalizado estadounidense, desarrollo la idea de usar un programa interno y describió el fundamento teórico de construcción de una computadora electrónica denominada Modelo de von Neumann. La idea de Von Neumann era la conexión en el tiempo de datos e instrucciones en la computadora y la posibilidad de ser programados sin la necesidad de cambiar un sinnúmero de interruptores y cables antes de ejecutar una aplicación nueva. La computadora IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), mejor conocida como Harvard MARK-I o simplemente MARK-I, fue la primera computadora electromecánica de propósitos generales construida en la Universidad de Harvard por Howard H. Aiken, estudiantes de posgrado e ingenieros de IBM en 1944. Era una computadora electromecánica que sumaba dos números en menos de un segundo y los multiplicaba en 6 segundos. Trabajaba con 23 dígitos decimales. Tenía 760,000 ruedas y 800 kilómetros de cable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage.

En 1947, Eckert y Mauchly diseñaron y construyeron a parir del ENIAC, la primera computadora programable llamada EDVAC (Electronic Discrete VAriable Computer). Fue un prototipo de laboratorio que incluía en su diseño las ideas del doctor John von Neumann de almacenar de forma interna los programas y los procesos con números binarios, que son las bases que conforman las computadoras actuales. En 1951, apareció en el mercado la primera computadora comercial: la UNIVAC-I (UNIVersal Automatic Computer), creada en Filadelfia por la compañía Remington-Rand Corporation, fundada por los doctores Eckert y Mauchly. Esta máquina se instaló en la Oficina de Censos de Estados Unidos. En 1954, la compañía IBM decidió desarrollar y comercializar computadoras, lanzó al mercado los modelos IBM 650 e IBM 701 (fue la primera computadora científica comercializada por IBM) que tuvieron gran éxito. IBM continuó con otros modelos, que incorporaban un mecanismo de almacenamiento masivo llamado tambor magnético, que con los años evolucionaría y se convertiría en el disco magnético.

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En 1946, John Presper Eckert y John William Mauchly diseñaron y construyeron en la Universidad de Pennsylvania el ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator), que fue el primer computador electrónico de propósito general. Se utilizo principalmente para hacer demostraciones de cálculos de trayectoria balística. Esta máquina ocupaba todo un sótano de la Universidad, tenía más de 18,000 válvulas de vacío, consumía 200 Kw de energía eléctrica, pesaba 30 toneladas, ocupaba 160 metros cuadrados de superficie y requería todo un sistema de aire acondicionado; tenía la capacidad para realizar cinco mil operaciones aritméticas por segundo y retener 20 números de 10 cifras. Las válvulas se quemaban cada 2 minutos y su programación se debía hacer reacomodando las conexiones.

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Segunda generación (1956-1963) El hecho fundamental que marcó esta etapa fue la sustitución de la válvula por el transistor. Las máquinas ganaron potencia y confiabilidad y disminuyeron su tamaño y consumo de energía, lo que las hacía mucho más prácticas. Los campos de aplicación de esta época fueron, además del científico y militar, el administrativo y de gestión. Comenzaron a utilizarse lenguajes de programación evolucionados, como el ensamblador, y algunos de los denominados de alto nivel (COBOL [aparece en 1960 y fue el primer lenguaje administrativo], ALGOL [desarrollado hacia 1958-1960, utilizado en Europa] y FORTRAN [implementado en 1957 en el IBM 704]). Asimismo, comenzaron a utilizarse como memoria primaria los núcleos de ferrita de 8 a 32 kbytes y como memoria secundaria las cintas magnéticas tipo bobina y los tambores magnéticos. Su velocidad de procesamiento era de cientos de KIPS (miles de instrucciones por segundo). A continuación se expone un breve resumen de lo que hicieron las principales compañías productoras de computadoras durante esta segunda generación: El MIT Lincoln Laboratory TX-0 fue la primera computadora de transistores, en 1956. En 1959 la compañía Honeywell lanza al mercado la computadora Honeywell 400. Durante este periodo las compañías Burroughs, Univac, NCR, CDC y Honeywell fueron los principales competidores de la compañía IBM.

Tercera generación (1964-1974) En esta generación el elemento más significativo es el circuito integrado aparecido en 1959 y consistente en el encapsulamiento de gran cantidad de componentes discretos (resistencias, condensadores, diodos y transistores), conformando uno o varios circuitos en una misma pastilla. Asimismo, el software evolucionó de forma considerable, con un gran desarrollo en los lenguajes estructurados ADA, PASCAL y los sistemas operativos, que incluían la multiprogramación, el tiempo real y el modo interactivo. Comenzaron a utilizarse como memorias primarias la RAM y ROM con semiconductores, con capacidad de 64 a 256 kilobytes. En la memoria secundaria se utilizaron discos magnéticos, disquetes de 8 pulgadas y las tradicionales tarjetas perforadas. Su velocidad de procesamiento llegó hasta los 5 MIPS (millones de instrucciones por segundo). La aparición del IBM 360 en 1964, marca el comienzo de la tercera generación; en el siguiente año se comercializa exitosamente la primera minicomputadora el PDP-8 de Digital Equipment Corporation y surge la primer supercomputadora comercialmente disponible la CDC 6600.

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En 1961, la compañía IBM lanza al mercado la primer supercomputadora de transistores, el modelo IBM 7030 STRETCH, que fue adquirido por los Alamos Scientific Laboratory.

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En 1971, la compañía American Intel Corporation lanzó al mercado el primer procesador completo en un circuito integrado. Pero la tercera generación de computadoras continuó hasta mediados de los años setenta del siglo XX. Aparecieron las series 370 de IBM, 7000 de Borroughs, la familia 1100 de Univac, la serie 7000 de CDC y la línea DPS de Honeywell-Bull. Cuarta generación (1975-1992) En 1971, los ingenieros de Intel Corporation Marcian E. “Ted” Hoff Jr., Federico Faggin, Masatoshi Shima y Stanley Mazor, diseñaron y crearon el primer microprocesador, iniciando así una nueva generación en el desarrollo de la computadora. El microprocesador consiste en la integración de toda la Unidad Central de Proceso (CPU) de una computadora en un solo microcircuito integrado; el modelo Intel 4004 fue el primer microprocesador del mundo. En ese mismo año, la empresa Texas Instruments vende la primera calculadora electrónica portátil. Aparecieron gran cantidad de lenguajes de programación, diversos tipos de sistemas operativos y redes de transmisión de datos (teleinformática) para la interconexión de computadoras; se utilizó, además, el disco duro, los disquetes (floppy disks) de 5¼ y 3½ pulgadas, los discos ópticos y CD-ROM, que sustituirían definitivamente a las tarjetas perforadas y algunas cintas magnéticas. La capacidad de la memoria primaria RAM estaba entre 256 kbytes y 5 Mbytes. Su velocidad de procesamiento fue de varias decenas de MIPS (millones de instrucciones por segundo).

En 1976, se funda la empresa Apple y es comercializada la primera computadora personal llamada Apple I (desarrollada por Steve Wozniak), que combinaba un microprocesador con una conexión para un teclado y un monitor. Hacia 1977 aparecieron las computadoras Commodore Pet (diseñadas por Chuck Peddle) y la Apple II (desarrollada por Steve Jobs y Steve Wozniak) que utilizaban los microprocesadores Zilog Z80 y Mostek 6502 respectivamente. Estas computadoras sólo requerían conectarse a un televisor, un teclado, una grabadora común de casetes y el uso del sencillo lenguaje de programación Basic. En 1981, IBM lanzó su modelo de computadora personal denominado IBM Personal Computer XT o simplemente IBM PC-XT (extended Technology). Esta máquina contaba con un microprocesador Intel 8088 y encargó el desarrollo del sistema operativo PC-DOS a Microsoft Corporation. En 1984, Apple creó la computadora Macintosh (Mac), que utilizaba la interfaz gráfica llamada LISA, la cual incluye entre sus dispositivos el llamado ratón (mouse).

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La primera computadora personal fue introducida al mercado en 1975 por Microinstrumentation and Telemetry Systems y fue conocida como ALTAIR 8800. Utilizaba el microprocesador Intel 8080 (1974). Esta máquina sólo podía almacenar 256 bits en su memoria y no tenía teclado ni monitor. Los usuarios introducían tanto el programa como los datos a través de interruptores.

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En 1984, IBM presentó la PC-AT, con procesador Intel 80286, tenía hasta 512 Kbytes de memoria RAM, un disco duro de 20 Mbytes y un monitor monocromático. La segunda generación de computadoras personales de IBM (IBM PC) aparece en 1987 con el Personal System/2 o PS/2 con la intención de recapturar el mercado de las computadoras personales. Hacia 1990 empezaron a venderse las estaciones de trabajo (workstations), máquinas mucho más poderosas que la microcomputadora, de grandes velocidades, pero pequeñas. Un ejemplo de estas máquinas son las computadoras Silicon Graphics. En 1989 aparecieron los microprocesadores de muy alto rendimiento: Intel 80486, Motorola 68040, Spar, Tecnología RISC y el microprocesador Power PC (Performance Optimization with Enhanced RISC PC), resultado de la alianza de Apple, IBM y Motorola. En 1985, Microsoft presentó Windows, una GUI (interfaz gráfica de usuario) para las computadoras IBM, PC y compatibles; pero no tuvo gran aceptación hasta 1990, cuando se puso a la venta Windows 3.0. Esta nueva versión dio un enorme impulso a la industria del software, ya que permitía ejecutar programas más grandes y complejos en las máquinas IBM, PC y compatibles.

Actualmente hay una competencia importante entre los fabricantes de computadoras japonesas y estadounidenses. El premio en este concurso de muchos miles de millones de dólares es la computadora que piense, pueda manejar datos e ideas, haga interferencias y deducciones, conteste preguntas y resuelva problemas en una pequeñísima fracción de segundos. Algunas de las características principales de esta generación son:          

Uso de multimedia con dispositivos inteligentes. Reconocimiento de voz humana y síntesis de la voz usando el lenguaje natural. Capacidades de inteligencia artificial mediante uso de sistemas expertos, capaces de simular los procesos del pensamiento y de las acciones del hombre. Circuitos integrados en ULSI (Ultra Large Scale Integration) de silicio de 0.18 a 0.13 micras. Procesamiento paralelo. Muy alta velocidad de proceso en centenas de MIPS (millones de instrucciones por segundo). Memorias holográficas y optoelectrónica. Reconocimiento de patrones visuales. Razonamiento matemático. Aprendizaje de nuevos conceptos.

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Quinta generación (1993-actualidad)

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Referencias: Coello, Carlos A. (2003). Breve historia de la computación y sus pioneros (1a. Ed.). México: Fondo de Cultura Económica. Orozco, M.A., Chávez, M.L. y Chávez, J. (2006). Informática uno (1a. Ed.). México: International Thomson Editores. Alcalde, Eduardo y García, Miguel (2003). Informática básica (2da. Ed.). España: McGraw-Hill/Interamericana de España, S.A. Vasconcelos, Jorge (2004). Introducción a la computación (4ta. reimpresión de la 2da. Ed.). México: Grupo Patria Cultural, S.A. de C.V. Tiznado, Marco Antonio (2004). Informática (2da. Ed.). México: McGraw-Hill/Interamericana Editores, S.A. de C.V. Tiznado, Marco Antonio (2004). Password para secundaria: Generalidades de la informática e Internet (1a. Ed.). México: McGraw-Hill/Interamericana Editores, S.A. de C.V. Ferreyra, Gonzalo (2006). Informática paso a paso (2da. Ed. actualizada). México: Alfaomega Grupo Editor, S.A. de C.V. Sánchez, Carlos Alberto (s.f.). Del ábaco a la PC. Recuperado el 22 de agosto de 2012, de http://www.casanchezrivera.com.ar/Material%20de%20E19DE2/Del%20abaco%20a%20la%20PC.pdf Online Exhibits: Revolution: The story of how computers came to be. Recuperado el 31 de agosto de 2012, del sitio web del Computer History Museum: http://www.computerhistory.org/revolution/

Cronología. Recuperado el 31 de agosto de 2012, del sitio web del Museo de la Informática y Computación Aplicada: http://www.tecnotopia.com.mx/cronologia/cronologia.htm The timeline. Recuperado el 31 de agosto de 2012, del sitio web The Complete Computing History: http://www.bdmsoft.com/ieee/site/timeline.htm History of Computers. Recuperado el 31 de agosto de 2012, del sitio web de: http://www.hitmill.com/computers/computerhx1.html

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Online Exhibits. Computer history timeline: Significant milestones 1939-1994. Recuperado el 31 de agosto de 2012, del sitio web del Computer History Museum: http://www.computerhistory.org/timeline/

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