MÁQUINAS INFORMÁTICAS

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
COLEGIO BEATA MARÍA DE SAN JOSÉ
SAN CRISTOBAL - TÁCHIRA.






MÁQUINAS INFORMÁTICAS




INTEGRANTES:
GARCÍA B. MILAGROS D.
RAMÍREZ R. ADRIANA E.
CÁTEDRA: INFORMÁTICA
5TO AÑO ¨A¨.
PROF. CAROLINA BOADA

SAN CRISTÓBAL, NOVIEMBRE DE 2011

INTRODUCCIÓN

En los inicios del procesado de información, con la informática sólo se facilitaban los trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa. La automatización de esos procesos trajo como consecuencia directa una disminución de los costes y un incremento en la productividad. En la informática convergen los fundamentos de las ciencias de la computación, la programación y metodologías para el desarrollo de software, la arquitectura de computadores, las redes de computadores, la inteligencia artificial y ciertas cuestiones relacionadas con la electrónica.

Se puede entender por informática a la unión sinérgica de todo este conjunto de disciplinas. Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas áreas del conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestión de negocios, almacenamiento y consulta de información, monitorización y control de procesos, industria, robótica, comunicaciones, control de transportes, investigación, desarrollo de juegos, diseño computarizado, aplicaciones/herramientas multimedia, medicina, biología, física, química, meteorología, ingeniería, arte, etc.

Una de la aplicaciones más importantes de la informática es proveer información en forma oportuna y veraz, lo cual, por ejemplo, puede tanto facilitar la toma de decisiones a nivel gerencial (en una empresa) como permitir el control de procesos críticos. Actualmente es difícil concebir un área que no use, de alguna forma, el apoyo de la informática. Ésta puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las más simples cuestiones domésticas hasta los cálculos científicos más complejos.


MÁQUINAS INFORMÁTICAS

Existen diversos tipos de máquinas, entre las más resaltantes tenemos:

 ABC
 Altair 8800
 Analizador Diferencial
 Apple
 BINAC
 Calculadoras mecánicas
 Colossus
 Complex Calculator
 EDVAC
 ENIAC
 Enigma
 Hardvard Mark I
 IBM 360
 IBM PC
 Manchester Mark I
 Máquina Algebraica
 Máquina Analítica
 Máquina en Diferencias
 Máquina de Scheutz
 Máquinas de Zuse
 UNIVAC



ABC (Atanasoff-Berry Computer)

Entre 1937 y 1952, John V. Atanasoff diseñó y construyó dos computadoras electrónicas digitales, las primeras de la historia y estableciendo las bases de la computadora digital actual.

La primera fue un prototipo construido en 1939 para poner a prueba las ideas de Atanasoff. La segunda fue el Atanasoff-Berry Computer (ABC). Berry era Clifford E. Berry, un discípulo de Atanasoff y colaborador desde 1939 hasta 1942. El ABC no se puede considerar el primer ordenador electrónico digital ya que no era de propósito general, sino tenía una tarea muy específica: la resolución de sistemas de ecuaciones lineales.

El camino hasta la construcción del BC fue largo. Se inició cuando Atanasoff realizaba su doctorado en física por la Universidad de Wisconsin, a finales de los años 20, donde se dio cuenta de la necesidad de automatizar los cálculos.

Atanasoff fue pionero por muchas razones. En el ABC la función de almacenamiento de datos era independiente de la función de cálculo, y esta última función se realizaba de manera digital y no analógica, esto es que para realizar las funciones de control y de cálculo aritmético usaba conmutadores electrónicos en vez de mecánicos, siendo el primero en realizarlo de esta manera. El ABC manipulaba números binarios, y para almacenarlos utilizaba condensadores; pero los condensadores se descargaban de forma natural, perdiendo los datos que guardaban. Así que Atanasoff ingenió la solución: un circuito de refresco.

Pero quizá uno de sus mayores logros conseguidos en el ABC fue el desarrollo del circuito lógico sumador-restador al que denominaba "caja negra" que realizaba sumas o restas por medio de las reglas lógicas, la caja negra estaba compuesta por válvulas termoiónicas. Tanto la entrada como la salida se efectuaba a través de tarjetas perforadas. La máquina tenía una precisión mayor que la mayoría de sus hermanas de la época como el Analizador Diferencial de Bush.

Con el inicio de la Segunda Guerra Mundial, el proyecto se paralizó en 1942, no llegando a estar en pleno funcionamiento. Pero a pesar de ello el ABC tuvo una gran influencia en el desarrollo de las computadoras.

El primer ordenador electrónico de propósito general, el ENIAC, tiene partes basadas en el ABC, ya que John Mauchly, unos de sus creadores, estuvo visitando a Atanasoff mientras construía el ABC en 1941, y conoció así los detalles de la máquina. Sin embargo Mauchly siempre negó que las ideas de Atanasoff le influyeran a la hora de construir el ENIAC.

Altair 8800

Construida por MITS (Micro Instrumentation and Telemetry Systems). La Altair 8800 apareció en la portada de la edición de diciembre de 1975 de Popular Electronics, y en menos de dos meses la pequeña compañía MITS manejaba miles de pedidos.

La computadora se vendía en forma de kit y requería trabajo y destreza para armarla. Compuesta por microprocesador Intel 8080 con 256 bytes de memoria RAM. Los usuarios programaban en lenguaje binario mediante interruptores en el panel frontal. La salida se podía leer, en binario, en los LED's. No había ningún software disponible: los usuarios tenían que escribir el suyo. Por eso es considerada la primera computadora personal.

Analizador Diferencial

El analizador diferencial fue una calculadora analógica, construida entre 1925 y 1931 en el MIT (Instituto Tecnológico de Massachussets) bajo la dirección del ingeniero electromecánico Vannevar Bush. La máquina se fundamentaba en integradores de ruleta, estaba compuesta por amplificadores mecánicos, constituido cada uno de ellos por un disco de cristal y una rueda metálica, pudiendo el conjunto efectuar rotaciones gracias a motores eléctricos. Se construyeron varios modelos de la máquina, incluyendo de doce a dieciocho integradores de ruleta, que se podían acoplar unos a otros mediante trenes de engranaje, que representaban los coeficientes de una ecuación integral o diferencial; obteniendo así un sistema mecánico y que obedece rigurosamente a la ecuación materializada por los integradores y los trenes de engranaje.

Esta máquina, capaz de resolver ecuaciones diferenciales de hasta dieciocho variables, fue concebida para la resolución de problemas de redes eléctricas. El éxito de la máquina fue tal que en 1935 el equipo de la MIT se enfrascó en el desarrollo de una máquina más potente, que empezó a funcionar en 1942 y que estuvo en secreto durante la Segunda Guerra Mundial ya que se utilizaba para el cálculo de tablas de tiro para la Marina de los EE.UU, y que comprendía problemas tan complejos como la integración de las ecuaciones balísticas para las trayectorias de proyectiles. Al principio la Marina tenía grupos de empleados que realizaban los cálculos usando calculadoras de mesa, tardando aproximadamente 20 horas para el cálculo de una sola trayectoria, con el uso del analizador diferencial se tardaba entre 15 y 30 minutos.

Este segundo Analizador pesaba unas 200 toneladas, constaba de 2000 tubos electrónicos, varios miles de relés electromecánicos, 150 motores y cerca de 320 kilometros de cable.

Computadoras de Apple

Steve Jobs y Steve Wozniac, dos ingenieros, comenzaron en 1976 a gestar en un garage lo que se convirtió años después en unas de las compañías más importantes de informática del siglo XX. En dicho año construyeron su primer ordenador el Apple del cual consiguieron vender unas 50 unidades. Y en dicho año fundaron ya la Apple Computer, Inc.
El computador por el cual Jobs y Wozniac son unos de los pioneros de la industria informática fue el Apple II, que considerado (junto con el Altair 8800) el primer ordenador personal.

El Apple II fue presentado en 1977, con una gran simplicidad de manejo y con un precio muy asequible. Compuesto por un microprocesador Rockwell 6502, 48 Kb de memoria RAM (que podían ser ampliada hasta 64 Kb), y permitía a los usuarios crear programas en el lenguaje de moda de aquellos años, el Basic. La familia Apple II llegó a contar con trece versiones, la última fue Apple IIe, una de las más populares de Apple, estuvo en el mercado durante 10 años (del 1983 al 1993). De la familia Apple II se vendieron un total de 1200000 unidades.

A pesar de todo los Apple II se quedaron por debajo de los PC de IBM, por lo que Apple Computer sacó al mercado los Macintosh, una nueva generación de ordenadores, con un enfoque totalmente distinto al que había; los Mac (así es como se les conocen popularmente) en lugar de usar comando de texto para indicarle las ordenes al computador, usaban un sistema de imágenes gráficas, permitiendo así que los recursos del ordenador (archivos, discos, impresoras,...) se representaran mediante iconos gráficos.

El sistema se estandarizó incluyendo otros interfaces de usuario, como los menús desplegables, las ventanas, etc. Los Mac fueron también de los primeros computadores que utilizaban ratón, y el primero en incorporar la unidad de discos de 3.5 pulgadas y 400 Kb de capacidad que acababan de crear la compañía Sony. El interface del Mac tuvo un efecto importante en la industria de la informática, lo que hizo que se generalizara y que sea y algo habitual hoy en día.

BINAC (Binary Automatic Computer)

En 1947 se firmó un contrato por el cual la compañía de John Mauchly y John Presper Eckert construiría una computadora para la Northrop Aircraft Company , que estaba desarrollando un misil secreto de largo alcance llamado Snark. La Northrop quería una computadora "pequeña" que pudiera transportarse en un avión para poder guiar la trayectoria del misil.

Las especificaciones que deseaban eran todo un reto para la técnica de la época:

• Debía tener un volumen de menos de 0.60 m3.
• Debía pesar como mucho 318 kilogramos.
• Debía operar con 117 voltios.
En un principio para Mauchly y Eckert esta computadora era un modelo experimental, ya que su verdadero objetivo era el desarrollo de otra computadora más pequeña.

Una de las características de la BINAC era que estaba formada por dos procesadores. Todas las instrucciones se ejecutaban por separado en ambos procesadores, luego se comparaban los resultados obtenidos, si eran iguales se continuaba con la ejecución de la siguiente instrucción, si en cambio eran distintos se paraba la ejecución del programa. Los procesadores medían 1.5 x 1.2 x 0.3 metros, estaban compuestos por 700 bulbos cada uno, y tenían una memoria cuya capacidad era de 512 palabras de 31 bits cada una.

La BINAC podía realizar 3500 sumas o restas por segundo, y 1000 multiplicaciones o divisiones por segundo. El reloj interno tenía una frecuencia de 1 MHz. Otro detalle importante es que fue la primera computadora en utilizar cintas magnéticas como memoria secundaria, y para ello desarrollaron un dispositivo denominado convertidor para la lectura/escritura en las cintas, que se utilizó posteriormente en la UNIVAC.

Calculadoras Mecánicas

Hasta el siglo XIX no se empezaron a construir calculadoras mecánicas "en serie", ya que aunque los conceptos estaban ya establecidos, la tecnología anterior no podía llevarlos a la práctica.

Principalmente se construyeron máquinas siguiendo o bien el sistema del cilindro de Leibniz, o bien el sistema de la rueda de Odhner o el sistema ingeniado por Léon Bollée, todos ellos sistemas mecánicos.
Las 4 primeras clases de calculadoras fueron:

• Calculadoras basadas en el cilindro de Leibniz
• Calculadoras basadas en la rueda de Odhner
• Calculadora basada en el sistema de León Bollée
• Calculadoras de ninguno de los sistemas básicos.

Colossus

La máquina Colossus fue el secreto mejor guardado por los ingleses durante la Segunda Guerra Mundial. Se la considera una de las primeras computadoras electrónica, aunque más que una computadora era una "super-calculadora" con un fin muy específico: descifrar los mensajes de los alemanes codificados por Enigma.

Con el comienzo de la Segunda Guerra Mundial, en 1939, el Gobierno británico reclutó en Bletchley Park (cerca de Londres) a sus mejores científicos para que descifraran los mensajes de los alemanes, entre ellos estaba Alan Turing, uno de los mayores impulsores del proyecto, que se encargó, entre otras cosas, de las funciones lógicas de la máquina. Otra de las personas importantes en el proyecto fue Thomas H. Flowers un brillante ingeniero, que rediseñó el contador de la máquina proponiendo que los datos se almacenaran en tubos de vacío.

La primera Colossus se puso en funcionamiento en 1943, se basaba en la idea de universalidad de la máquina de Turing, estaba compuesta por más de 1500 tubos de vacío, la entrada de datos era por medio de tarjetas perforadas y los resultados se almacenaban en relés temporalmente hasta que se les daba salida a través de una máquina de escribir. Era totalmente automática, medía 2.25 metros de alto, 3 metros de largo y 1.20 metros de ancho.

El resultado que proporcionaba Colossus no era el texto de un mensaje descifrado, sino un paso intermedio, que luego se tenía que terminar de descifrar a mano. Se incorporaron mejoras en el sistema con lo que ya si que conseguía que la máquina descifrara totalmente los mensajes, así nació en 1944 la segunda versión del Colossus: la Mark II Colossus, que era cinco veces más rápida que su antecesora operando en paralelo, este modelo estaba compuesto por unos 2400 tubos de vacío.

El proyecto siempre fue ultra-secreto, ni siquiera los propios creadores pudieron ver todas las partes de la máquina. Nunca hubo manuales ni registros sobre su funcionamiento, e incluso su montaje se efectuó por etapas, usando personal distinto para que nadie conociera los detalles de la máquina al completo.

Tuvo un papel muy relevante para el desarrollo de la Guerra, el 1 de junio de 1944 interceptó y descifró un mensaje en el que Hitler y el alto mando alemán indicaban que esperaban un ataque aliado en Calais. Con el conocimiento de esta información, el general Eisenhower decidió el 6 de junio dirigir sus tropas a la costa de Normandía, produciéndose así el famoso desembarco de Normandia.

El principio del fin de la Segunda Guerra Mundial. Una vez finalizada la Guerra, en 1946 se destruyeron ocho de las diez Colossus existentes por orden directa del Winston Churchill. De las dos supervivientes una fue desmantelada en los años 50 y la última fue destruida en 1960 junto con todos sus diseños.

Complex Calculator

La Complex Calculator fue construida por George R. Stibitz en los laboratorios Bell en 1939. En un principio construyó un prototipo basado en relés telefónicos, fue una máquina sumadora binaria, la primera calculadora binaria electromecánica, a este prototipo lo denominó "Model K" (K de kitchen, cocina en inglés, porque la construyó en la mesa de la cocina de su casa). Tras este prototipo diseñó y construyó dispositivos multiplicadores y divisores binarios.

Stibitz convenció a los laboratorios Bell de que era capaz de construir una calculadora que podría realizar operaciones con números complejos, así nació la Complex Calculator en 1939 (conocida también como Bell Labs Relay Computer Model I o como Bell Telephone Labs Computer Model I) siendo la primera calculadora binaria de la historia. La entrada de datos se realizaba a través de teletipos y estaba compuesta por unos 400 relés telefónicos.

En 1940, durante un congreso de la Sociedad Americana de Matemáticas en Hanover, Stibitz realizó una espectacular demostración: conectó un teletipo a la Complex Calculator, que se encontraba en Nueva York, utilizando para ello la red telegráfica. Se podía encargar una tarea desde Hanover a la máquina, obteniendo la respuesta en menos de un minuto, siendo la primera vez que se realizaba "un trabajo a distancia". A pesar de todo, las posibilidades de la Complex Calculator eran limitadas, por lo que a esta primera calculadora siguieron otras.

En 1942 se terminó la Relay Interpolator (o Bell Labs Relay Computer Model II) que incorporaba el cálculo de polinomios de interpolación y usaba como entrada tarjetas perforadas, pero no se la puede considerar una calculadora de propósito general. Como tampoco lo fue su sucesora, la Ballistic Computer (o Bell Labs Relay Computer Model III), acabada en 1944 y que fue usada durante la Segunda Guerra Mundial y hasta 1958 para el cálculo de tablas de tiro.

La primera calculadora multifunción de esta serie fue la Bell Labs Relay Computer Model V. Realizada en 1946, compuesta por unos 9000 relés, pesaba unas 10 toneladas y ocupaba 105 m2. Era capaz de realizar una suma de dos números de siete cifras en 300 milisegundos, su multiplicación en un segundo y su división en 2.2 segundos.

EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Calculator)

En 1946 se llegó a un acuerdo para que se construyera en la universidad de Pennsylvania, y bajo la tutela de John von Neuman, una gran computadora: la EDVAC. En un principio se barajaron diversos diseños, pero finalmente se decidió por una computadora con sistema binario, donde la suma, la resta y la multiplicación era automática, la división programable y tenía una capacidad de 1000 palabras.

El EDVAC estaba organizado en seis partes principalmente:

1. Unidad de lectura-grabadora, que era la encargada de la lectura, grabación y borrado de las cintas magnéticas.
2. Unidad de control, que contenía los botones de operación, las lámparas indicadoras, los interruptores de control y un osciloscopio para el mantenimiento de la computadora.
3. Unidad de "reparto", que se encargaba de decodificar las instrucciones, emitía señales de control hacia el resto de unidades y almacenaba la instrucción que se debía ejecutar en cada momento.
4. Memoria de alta velocidad, que consistía en dos unidades iguales, cada una contenía 64 líneas de 8 palabras cada una.
5. Computadora, la unidad que realizaba las operaciones básicas aritméticas. La unidad aritmética estaba por duplicado, las operaciones se hacían en ambas unidades y se comparaban los resultados, interrumpiéndose la ejecución si no eran idénticos.
6. Reloj, que emitía pulsos de reloj a intervalos de 1 µsegundo.

El EDVAC pesaba aproximadamente 7850 kg y tenía una superficie de 150 m2.

ENIAC (Electronical Numeral Integrator and Computer)

El ENIAC nació en 1943, aunque no se terminó de construir hasta 1946, fue un contrato entre el ejército de EE.UU y sus desarrolladores John Mauchly y John Presper Eckert, llamado "Proyecto PX" con una subvención de $500000. En 1944 se unió al proyecto John von Neumann.

El ENIAC fue un ordenador electrónico digital con fines generales a gran escala. Fue en su época la máquina más grande del mundo, compuesto de unas 17468 tubos de vacío, esto producía un problema ya que la vida media de un tubo era de unas 3000 horas por lo que aproximadamente cada 10 minutos se estropeaba un tubo y no era nada sencillo buscar un tubo entre 18000, consumiéndose gran cantidad de tiempo en ello. Tenía dos innovaciones técnicas, la primera es que combina diversos componentes técnicos (40000 componentes entre tubos, condensadores, resistencias, interruptores, etc.) e ideas de diseño en un único sistema que era capaz de realizar 5000 sumas y 300 multiplicaciones por segundo.

La segunda era la fiabilidad de la máquina, para resolver el problema de los tubos de vacío se aplicaron unos estrictos controles de calidad de los componentes utilizados. Salió a la luz pública el 14 de febrero de 1946, apareciendo en la prensa con calificativos como "cerebro electrónico", "Einstein mecánico" o "Frankenstein matemático", como por ejemplo en el diario Newsweek.

El ENIAC estaba dividido en 30 unidades autónomas, 20 de las cuales eran llamada acumuladores. Cada acumulador era una máquina de sumar 10 dígitos a gran velocidad y que podía almacenar sus propios cálculos. El contendido de un acumulador se visuliazaba externamente a través de unas pequeñas lámparas que producían un efecto visual muy explotado luego en las películas de ciencia ficción.

El sistema utilizaba números decimales (0 - 9). Para acelerar las operaciones aritméticas también tenía un multiplicador y un divisor. El multiplicador utilizaba una matriz de resistencia para ejecutar las multiplicaciones de un dígito y fue diseñado con un circuito de control adicional para multiplicar sucesivos dígitos. El multiplicador y el multiplicando estaban almacenados en un acumulador cada uno. Mediante una lectora de tarjetas perforadas y una perforadora se producía la lectura y escritura de datos.

El ENIAC era controlado a través de un tren de pulsos electrónicos. Cada unidad del ENIAC era capaz de generar pulsos electrónicos para que otras unidades realizaran alguna tarea, por eso los programas para el ENIAC consistían en unir manualmente los cables de las distintas unidades para que realizaran la secuencia deseada. Por eso programar el ENIAC era un trabajo arduo y dificultoso. Como las unidades podían operar simultáneamente el ENIAC era capaz de realizar cálculos en paralelo.

Había una unidad llamada "unidad cíclica", que producía los pulsos básicos usados por la máquina. También había tres tablas de funciones y constantes que transmitían los números y funciones elegidos manualmente a las unidades para realizar las operaciones. Una suma la realizaba en 0.2 milisegundos (5000 sumas por segundo), una multiplicación de dos números de 10 dígitos la realizaba en 2.8 milisegundos, y una división como mucho la realizaba en 24 milisegundos.

Nunca pudo funcionar las 24 horas todos los días, y normalmente se ejecutaban dos veces un mismo cómputo para comprobar los resultados y se ejecutaba periódicamente cálculos cuyos resultados se conocían previamente para comprobar el correcto funcionamiento de la máquina. Aunque en un principio el ENIAC estaba construido para fines militares, al finalizar la Segunda Guerra Mundial se utilizó para numerosos cálculos de investigaciones científicas. El ENIAC estuvo en funcionamiento hasta 1955 con mejoras y ampliaciones, y se dice que durante su vida operativa realizó más cálculos matemáticos que los realizados por toda la humanidad anteriormente.

Antes de finalizar su construcción, los autores se dieron cuenta de sus limitaciones, tanto a nivel estructural como a nivel de programación. Por eso en paralelo a su construcción empezaron a desarrollar las nuevas ideas que dieron lugar al desarrollo de la estructura lógica que caracteriza a los ordenadores actuales.

Enigma

El Enigma fue la máquina utilizada por el ejército alemán para codificar sus mensajes durante la Segunda Guerra Mundial. Era una especie de máquina de escribir compuesta por 3 cilindros por los que rotaba cada letra. Cuando el 1º cilindro rotaba 26 veces (las letras del abecedario) el 2º lo hacía una, y cuando el 2º lo hacía 26 veces, el 3º lo hacía una vez.

Aunque se poseyera una Enigma era imposible descifrar un mensaje si no se conocía la posición inicial de los cilindros. Por eso los aliados construyeron el Colossus.

Harvard Mark I (IBM ASCC)

El proyecto entre IBM y Howard Aiken para construir una computadora se inició en 1939. La Mark I se terminó en 1943, presentandose oficialmente en 1944.

En un principio la MARK I se llamaba ASCC (Calculadora Automática de Secuencias Controladas). Era una máquina automática eléctrica, aunque tenía componentes electromecánicos; podía realizar 5 operaciones aritméticas: suma, resta, multiplicación, división y referencia a resultados anteriores.
La Mark I tenía 2.5 metros de alto y 17 metros de largo, pesaba 31500 kg, contenía 800 km de cable aproximadamente y tenía más de 3000000 de conexiones. Se programaba a través de una cinta de papel en la que había perforadas las instrucciones codificadas, la salida podía ser tanto por tarjetas perforadas como en papel ya que a la salida se podía conectar una máquina de escribir eléctrica. La máquina llamaba la atención porque tenía elegantes cubiertas de cristal muy llamativas.

Una vez programada el ASCC podía ser manejada por personas con un pequeño conocimiento. Realizaba las multiplicaciones en 6 segundos y las divisiones en 12 segundos.

En 1943, cuando se terminó su construcción, IBM cedió el ASCC a la universidad de Harvard y fue entonces cuando se rebautizó como MARK I.

Cuando fue puesta en pleno funcionamiento en 1944 se usó para el cálculo de tablas de balística durante el final de la Segunda Guerra Mundial. Fue entonces cuando Aiken contó con la colaboración con un personaje importante en la historia de la informática: Grace Murray Hopper.

A pesar de que era una computadora más lenta en comparación con las coexistentes con ella , como la ENIAC, se usó hasta 1959, año en el que se la desmanteló, dejado partes en la universidad de Harvard y partes en el Instituto SmithSonian en Washington (EE.UU).

IBM 360


Comercializado a partir de 1964, el IBM 360 fue el primero en usar una la palabra byte para referirse a 8 bits (con cuatro bytes creaba una palabra de 32-bits). Esta arquitectura de computación fue la que a partir de este modelo siguieron todos los ordenadores de IBM.

El 360, fue la primera en usar microprogramacion, y creo el concepto de arquitectura de familia. La familia del 360 consistió en 6 computadoras que podían hacer uso del mismo software y los mismos periféricos. El sistema también hizo popular la computación remota, con terminales conectadas a un servidor, por medio de una línea telefónica.

La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de archivos, siendo a partir de él considerada la 3º generación de ordenadores.

Manchester Mark I

La Manchester Mark 1 fue en un principio una máquina experimental a pequeña escala llamada "the baby", construida entre 1947 y 1948 en la universidad de Manchester (Gran Bretaña), 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. El matemático Alan Turing se incorporó al proyecto en el año 1948, realizando un lenguaje de programación para la computadora.

En 1951, "the baby" fue remplazada por una versión conocida como Ferranti Mark I, que surgió de la colaboración del equipo de la universidad de Manchester y de los hermanos Ferranti que tenían una fábrica, la Ferranti Mark I fue de las primeras computadoras comerciales de la historia.

Algunas de sus características fueron: una memoria principal (RAM) de 256 palabras de 40 bit cada una (o sea tenía una memoria de 1280 bytes) basada en tubos de vacío; una memoria que almacenaba 3750 palabras; realizaba una operación estándar, como una suma, en 1.8 milisegundos, en cambio para realizar una multiplicación era mucho más lento, añadiéndole al tiempo de una operación estándar 0.6 milisegundos por cada bit que tuviera el multiplicador. La entrada era por medio de un sencillo teclado para almacenar directamente la información al computador; la salida para las comprobaciones era a través de un visualizador de tubos de rayos catódicos.

Máquina algebraica de Torres Quevedo

Construida en 1894 por Leonardo Torres Quevedo, con la financiación de la Real Academia de Ciencias, gracias a la presentación de una memoria con la descripción de la máquina que permitiría resolver ecuaciones algebraicas.

Actualmente se conserva en la ETS de Ingenieros de Caminos de la universidad Polictécnica de Madrid. El objetivo de la máquina era la obención de manera continua y automática de valores de funciones polinómicas. Al tratarse de una máquina analógica, la variable puede recorrer cualquier valor (y no sólo unos valores discretos prefijados). Por ello, ante una ecuación polinómica, haciendo girar todas las ruedas representativas de la incógnita, el resultado final irá dando los valores de la suma de los términos variables, cuando esta suma coincida con el valor del segundo miembro, la rueda de la incógnita marcará una raíz.

Esta máquina presenta dos innovaciones importantes respecto a las de su época: el uso de la escala logarítmica, que permite reducir a sumas la evaluación de monomios y los "husillos sin fin" inventados por Torres Quevedo.

Máquina Analítica


Babbage concibió la máquina analítica a partir de 1834, cuando el proyecto de la máquina en diferencias se paralizó. Mientras que la máquina en diferencias necesitaba permanentemente un operador para su funcionamiento, la máquina analítica era ya automática. Y mientras que la máquina en diferencias tenía un propósito específico, la máquina analítica tenía un propósito general, podía ser "programada" por el usuario para ejecutar un repertorio de instrucciones en el orden deseado.

El diseño de la máquina analítica incluye la mayoría de las partes lógicas de un ordenador actual: el "almacén", el "taller", el "control", la "entrada" y la "salida". El "almacén" contiene los datos, contendría 1000 números de 50 dígitos cada uno. La máquina se programaba a través de tarjetas perforadas. El "control" ejecuta una secuencia de operaciones indicadas en las tarjetas perforadas. La máquina era capaz de realizar bucles (repetir una o varias instrucciones el número de veces deseado), y también era capaz de tomar decisiones dependiendo del resultado de un cálculo intermedio. El sueño de Babbage de construir esta máquina no pudo realizarse, lo único que pudo construir fueron pequeñas partes.

Máquina en Diferencias


Fue concebida en 1821 por Charles Babbage, con el propósito de evaluar funciones polinómicas. Para el cálculo de dichas funciones se basa en el método de diferencias finitas, que elimina tener que realizar multiplicaciones y divisiones, solo usa sumas siendo así mecanismos más sencillos.

Constaba de 25000 partes mecánicas, con un peso de 15 toneladas. Una de las únicas partes construida de la máquina fue completada en 1832 (fotos). Para el desarrollo de la máquina Babbage contó con la financiación del gobierno, pero a pesar de ello el proyecto se detuvo en 1833.

Babbage diseñó un segundo modelo de la máquina en diferencias entre 1847 y 1849, con un diseño más sencillo y con tres veces menos partes que el modelo anterior, pero sin perder el poder de computación. Este diseño le ayudó para el desarrollo de la máquina analítica. En 1985 el Museo de Ciencias de Londres ha construido este modelo a partir de la documentación de Babbage. Está compuesto de 4000 partes mecánicas, y tiene un peso de 2.6 toneladas.

Máquina de Diferencias de Scheutz

George Scheutz, un impresor sueco, se basó en los trabajos realizados por Charles Babbage para construir una máquina de diferencias similar a la de él, pero por el contrario que la de Babbage, la de Scheutz sí funcionó perfectamente.

En 1938 construyó una primera versión junto con su hijo Edward. En 1953 construyeron la versión definitiva, una máquina que podía procesar números de quince dígitos, y calcular la cuarta diferencia. Esta máquina obtuvo la medalla de oro en la Exposición Mundial de París en 1955. Después fue vendida al Observatorio Dudley en Albany (Nueva York) en donde se utilizó para calcular la órbita de Marte. En la actualidad se encuentra en el museo Smithsonian (Washington).

Máquinas de Zuse

Konrad Zuse construyó numerosas computadoras a lo largo de su vida, en un principio más bien como investigador, aunque finalmente se dedicó a ello plenamente. A continuación hablaremos de sus primeras máquinas: la Z1, la Z2, la Z3, y la Z4.

La Z1 es considerada en la actualidad una de las primeras computadoras programables del mundo. Se terminó de construir en 1938 y fue financiada completamente con dinero privado (principalmente de familiares y amigos de Zuse, incluido él mismo). Esta computadora fue destruida en un bombardeo en Berlín durante la Segunda Guerra Mundial, Zuse decidió reconstruirla en 1986 acabándola en 1989, estando dicha reconstrucción en el Museo Técnico Alemán en Berlín. La Z1 fue construida en el apartamento de sus padres, como puede observarse en la fotografía.

La Z1 tiene todas las partes de una computadora moderna: unidad de control, memoria, lógica en coma flotante, ... a pesar de ser una máquina completamente mecánica. Realizaba una multiplicación en 5 segundos aproximadamente, tenía un teclado decimal para insertar las operaciones, una memoria de 64 celdas de 22 bit, y pesaba unos 500 kilogramos.

La Z2 surgió al ver la dificultades de una máquina mecánica, por eso rediseñó la Z1 añadiéndole relés telefónicos. Así, la unidad numérica de la Z2 tenía 800 relés, aunque todavía mantenía componentes mecánicos. La Z2 fue finalizada en 1939, y al acabar Zuse ya estaba pensando en la siguiente computadora la Z3 para que fuera completamente realizada con relés. La Z2 también fue destruida durante un bombardeo en 1940. Las características técnicas de la Z2 se asemejaban a la de la Z1 en cuanto al poder de cálculo. La Z2 fue para Zuse un modelo experimental para probar el poder de la utilización de los relés telefónicos.

Para Zuse, la Z3 era la "primera computadora funcional del mundo controlada por programas", otras máquinas equiparables a la Z3 fueron la Mark II, o la ENIAC que fueron presentadas en 1943 o años posteriores, mientras que la Z3 fue presentada en 1941. La Z3 fue construida en su totalidad con relés telefónicos. No existen fotos de la original Z3, las fotografías que se muestran son de una reconstrucción realizada por Zuse entre 1960 y 1964. Esta reconstrucción estuvo en la Exposición Universal de Montreal en 1967, y en la actualidad se encuentra en el Museo Técnico Alemán de Berlín.

La Z3 estaba formada por partes tales como la unidad de control, la memoria, la unidad aritmética, y los dispositivos de entrada y salida. Estaba compuesta por unos 2200 relés, 600 para la unidad numérica y 1600 para la unidad de almacenamiento. Realizaba una suma en 0.7 segundos, y una multiplicación o una división en 3 segundos. Pesaba unos 1000 kilogramos y como sus hermanas fue destruida durante un bombardeo en 1944.

La Z4 fue terminada en 1944, aunque en años posteriores fue retocada añadiéndole una unidad de lectura de tarjetas perforadas. La Z4 fue utilizada por numerosas instituciones hasta 1959, en la actualidad se encuentra en el museo alemán de Munich. La Z4 tenía una unidad para producir tarjetas perforadas con instrucciones para la propia Z4, con lo que no era demasiado complicado programarla. Y así también era posible realizar copias de los programas para poder hacer correcciones.

La Z4 admitía un gran conjunto de instrucciones capaz de resolver complicados cálculos científicos, era capaz de ejecutar 1000 instrucciones por hora. Estaba compuesta aproximadamente 2200 relés; realizaba unas 11 multiplicaciones por segundo y tenía una memoria de 500 palabras de 32 bit. Pesaba unos 1000 kilogramos. La entrada de datos era o a través de un teclado decimal o a través de tarjetas perforadas, y la salida era por una máquina de escribir.

UNIVAC (Universal Automatic Computer)

El UNIVAC fue la primera computadora diseñada y construida para un propósito no militar. Fue desarrollada para la Oficina del Censo en 1951 por los ingenieros John Mauchly y John Presper Eckert, que empezaron a diseñarla y construirla en 1946. Aunque también se vendieron para agencias del gobierno de EE.UU y compañias privadas, en total se vendieron 46 unidades. Cada una de las computadoras valían de $1000000 a $1500000, cifras que actualizadas serían del orden de $6500000 a $9000000. Era una computadora que pesaba 16000 libras (7257 kg. aproximadamente), estaba compuesta por 5000 tubos de vacío, y podía ejecutar unos 1000 cálculos por segundo. Era una computadora que procesaba los dígitos en serie. Podía hacer sumas de dos números de diez dígitos cada uno, unas 100000 por segundo.

Funcionaba con un reloj interno con una frecuencia de 2.25 MHz, tenía memorias de mercurio. Estas memorias no permitían el acceso inmediato a los datos, pero tenían más fiabilidad que los tubos de rayos catódicos, que son los que se usaban normalmente.

El UNIVAC realizaba una suma en 120 µseg., una multiplicación en 1800 µseg. y una división en 3600 µseg. La entrada consistía en una cinta magnética con una velocidad de 12800 caracteres por segundo, tenía una tarjeta que convertía la información desde tarjetas perforadas a cintas magnéticas con una velocidad de 200 caracteres por segundo. La salida podía ser por cinta magnética a 12800 caracteres por segundo, o por una impresora con una velocidad de 600 línea por minuto.

El UNIVAC fue utilizada para predecir los resultados de las elecciones presidenciales de EE.UU entre Eisenhower y Stevenson, la computadora acertó en su pronóstico, pero la prensa lo atribuyó que formaba parte de la campaña política. El original UNIVAC se encuentra en el museo Smithsonian.

CONCLUSIÓN

En lo que hoy día conocemos como informática confluyen muchas de las técnicas, procesos y máquinas u ordenadores que el hombre ha desarrollado a lo largo de la historia para apoyar y potenciar su capacidad de memoria, de pensamiento y de comunicación. En el Diccionario de la Real Academia Española se define informática como un conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información por medio de ordenadores.

Conceptualmente, se puede entender como aquella disciplina encargada del estudio de métodos, procesos, técnicas, desarrollos y su utilización en ordenadores (computadoras), con el fin de almacenar, procesar y transmitir información y datos en formato digital.

BIBLIOGRAFÍA

• http://es.wikipedia.org/wiki/Inform%C3%A1tica#Or.C3.ADgenes

• http://www.dma.eui.upm.es/historia_informatica/Doc/principal.htm