Primera Generación (1951 a 1958) Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar información. Los operadores ingresaban los datos y programas en código especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban más calor que los modelos contemporáneos. Eckert y Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la Primera Generación formando una compañía privada y construyendo UNIVAC I, que el Comité del censo utilizó para evaluar el censo de 1950. La IBM tenía el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de carne, básculas para comestibles, relojes y otros artículos; sin embargo no había logrado el contrato para el Censo de 1950. Comenzó entonces a construir computadoras electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Después de un lento pero excitante comienzo la IBM 701 se convirtió en un producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue introducido el modelo IBM 650, el cual es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las computadoras. La administración de la IBM asumió un gran riesgo y estimó una venta de 50 computadoras. Este número era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa época en E.U. De hecho la IBM instaló 1000 computadoras. El resto es historia. Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas rápidamente por las Compañías privadas y de Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand se consolidaban como líderes en la fabricación de computadoras. Segunda Generación (1959-1964) Transistor Compatibilidad Limitada: El invento del transistor hizo posible una nueva Generación de computadoras, más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de ventilación. Sin embargo el costo seguía siendo una porción significativa del presupuesto de una Compañía. Las computadoras de la segunda generación también utilizaban redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos núcleos contenían pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en los cuales podían almacenarse datos e instrucciones. Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL desarrollado durante la 1era generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no requería entender plenamente el hardware de la computación. Las computadoras de la 2da Generación eran sustancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para reservación en líneas aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones para uso general. Las empresas comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como manejo de inventarios, nómina y contabilidad. La marina de E.U. utilizó las computadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vuelo. (Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer competidor durante la segunda generación de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo BUNCH. Tercera Generación (1964-1971) Circuitos Integrados, Compatibilidad Multiprogramación, Minicomputadora: con Equipo Mayor, Las computadoras de la tercera generación emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrónicos, en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos. La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como administración ó procesamiento de archivos. Los clientes podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamaño y podían todavía correr sus programas actuales. Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la capacidad de correr más de un programa de manera simultánea (multiprogramación). Por ejemplo la computadora podía estar calculando la nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la introducción del modelo 360 IBM acaparó el 70% del mercado, para evitar competir directamente con IBM la empresa Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de comprar y de operar que las computadoras grandes, las mini computadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 1970. Cuarta Generación (1971 a la fecha) Microprocesador, Chips de memoria, Microminiaturización: Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación de Muchos más componentes en un Chip: producto de la microminiaturización de los circuitos electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC Personal Computer). Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI (integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupaba un cuarto completo. BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACION Una computadora electrónica, según el Diccionario de la Real Academia Española, es una: Máquina electrónica, analógica o digital, dotada de una memoria de gran capacidad y de métodos de tratamiento de la información, capaz de resolver problemas matemáticos y lógicos mediante la utilización automática de programas informáticos. La computadora es un invento joven de no más de un siglo. Sin embargo es el resultado de múltiples creaciones e ideas de diversas personas a lo largo de varios años: por un lado, el ábaco que fue uno de los primeros dispositivos mecánicos para contar; por otro lado, la Pascalina, inventada por Blaise Pascal y después perfeccionada por Gottfried Wilhelm von Leibniz, permitía realizar cálculos de manera mecánica por medio de engranajes, y también, la tarjeta perforada asumió un papel importante en la computación. En 1882 Charles Babbage inventa una “máquina diferencial”, que realiza cálculos de tablas simples. Diez años más tarde diseña la “máquina analítica”, que no fue construida hasta 1989. Esta máquina poseía elementos que influyeron en las subsiguientes computadoras: flujo de entrada, memoria, procesador e impresora de datos. Por esto, Babbage es considerado el "Padre de las Computadoras Modernas". En 1944 se construye la MARK I, diseñada por un equipo encabezado por Howard H. Aiken. La máquina basa su funcionamiento en dispositivos electromecánicos llamados relevadores. Von Neumann es otro personaje importante ya que proyecta el prototipo de los modernos procesadores electrónicos. El prototipo se basa en el concepto de programa memorizado. A partir de la mitad del siglo XX el desarrollo de la computadora es mayor y más rápido. Este desarrollo se suele dividir en generación. Primera Generación En general se caracteriza por tres aspectos: primero, por el uso de bulbos (tubos de vacío); segundo, uso de programas en lenguaje de máquina, usualmente, en tarjetas perforadas, y finalmente, por ser enormes y costosas. CARACTERISTICAS • Sistemas constituidos por tubos de vacío, desprendían bastante calor y tenían una vida relativamente corta. • Máquinas grandes y pesadas. Se construye el ordenador ENIAC de grandes dimensiones (30 toneladas y 140 M). • Alto consumo de energía. El voltaje de los tubos era de 300 v y la posibilidad de fundirse era grande. • Almacenamiento de la información en tambor magnético interior. Un tambor magnético disponía de su interior del ordenador, recogía y memorizaba los datos y los programas que se le suministraban. Continuas fallas o interrupciones en el proceso. • Requerían sistemas auxiliares de aire acondicionado especial. • Programación en lenguaje máquina, consistía en largas cadenas de bits, de ceros y unos, por lo que la programación resultaba larga y compleja. Segunda Generación Sus características son: en primer lugar, se utilizan circuitos de transistores, en vez de bulbos; segundo, se programas en lenguajes de alto nivel, y por último, se utilizan para nuevas aplicaciones. • Transistor como potente principal. El componente principal es un pequeño trozo de semiconductor, y se expone en los llamados circuitos transistorizados. • Disminución del tamaño. • Disminución del consumo y de la producción del calor. • Su fiabilidad alcanza metas inimaginables con los efímeros tubos al vacío. • Mayor rapidez, la velocidad de las operaciones ya no se mide en segundos sino en ms. • Instrumentos de almacenamiento: cintas y discos. • Mejoran los dispositivos de entrada y salida, para la mejor lectura de tarjetas perforadas, se disponía de células fotoeléctricas. • Introducción de elementos modulares. • Aumenta la confiabilidad. • Las impresoras aumentan su capacidad de trabajo. Tercera Generación Al igual que las generaciones pasadas, tiene tres características: I. Ahora utiliza circuitos integrados. II. Utiliza sistemas operativos. El más famoso es el OS de IBM. III. Aparecen minicomputadoras. • Circuito integrado desarrollado en 1958 por Jack Kilbry . • Circuito integrado, miniaturización y reunión de centenares de elementos en una placa de silicio o (chip). • Menor consumo de energía. • Apreciable reducción de espacio. • Aumento de fiabilidad y flexibilidad. • Aumenta la capacidad de almacenamiento y se reduce el tiempo de respuesta. • Generalización de lenguajes de programación de alto nivel. • Compatibilidad para compartir software entre diversos equipos. Cuarta Generación Se dice que es la generación actual, aunque mucho ya mencionan una quinta. En esta generación aparecen los microprocesadores, los núcleos magnéticos son remplazados por chips de silicio (almacenamiento de memoria) y un sinfín de cambios que continúan apareciendo día con día. • El microprocesador: el proceso de reducción del tamaño de los componentes llega a operar a escalas microscópicas. La micro miniaturización permite construir el microprocesador, circuito integrado que rige las funciones fundamentales del ordenador. • Las aplicaciones del microprocesador se han proyectado más allá de la computadora y se encuentra en multitud de aparatos, sean • instrumentos médicos, automóviles, juguetes, electrodomésticos, etc. • Memorias Electrónicas: resultan más rápidas. Al principio presentan el inconveniente de su mayor costo, pero este disminuye con la fabricación en serie. • Sistema de tratamiento de base de datos: el aumento cuantitativo de las bases de datos lleva a crear formas de gestión que faciliten las tareas de consulta y edición. Lo sistemas de tratamiento de base de datos consisten en un conjunto de elementos de hw y sw • • • • • • • interrelacionados que permite un uso sencillo y rápido de la información Características Principales Microprocesador: Desarrollado por Intel Corporation El Microprocesador: Circuito Integrado que reúne. Se minimizan los circuitos, aumenta la capacidad de almacenamiento. Reducen el tiempo de respuesta. Gran expansión del uso de las Computadoras. Memorias electrónicas más rápidas. Historia del Computador Durante siglos la gente vivió sobre la tierra sin llevar registros ni archivos. Pero en la medida en que se formaron las organizaciones sociales y se tornó más complejo el tejido social, se fueron haciendo necesarias adaptaciones e innovaciones de diversa índole. Cronología. Año 4000 a 3000 a.C. Invención del Ábaco, en China, instrumento formado por un conjunto de cuerdas paralelas, cada de las cuales sostiene varias cuentas móviles, usadas para contar, se desarrollo, hasta reflejar el sistema decimal, con diez cuentas en cada cuerda. Año 1300 a 1500 d.C. En el imperio Inca es usado el sistema de cuentas, mediante nudos en cuerdas de colores, para mantener un registro y calculo de los inventarios de granos y ganado. 1617 John Napier desarrolla los vástagos de Napier, formados por un conjunto de piezas con números grabados en ellas, que podían ser usadas para multiplicar, dividir y extraer raíces. 1642 Blaise Pascal construye el primer calculador mecánico, que consistía en un conjunto de ruedas, cada una de las cuales registraba un dígito decimal, y al girarse en diez pasos producía un paso de rotación en la siguiente. 1662 William Oughtred inventa la regla de cálculo. 1871 Gottfried Wilheim Von Leibnitz mejora el diseño de Pascal. 1801 Joseph Marie Jacquard perfecciona la primera máquina que utiliza tarjetas perforadas; ésta era un telar, que podía tejer automáticamente diseños complejos, de acuerdo a un conjunto de instrucciones codificadas en las tarjetas perforada. 1822 Charles Babbage construye un pequeño modelo operativo de un calculador llamado “Máquina de Diferencias” 1829 Charles Xavier Thomas, construye el primer calculador que ejecuta las cuatro operaciones aritméticas en forma exacta. 1872 Frank Stephen Baldwin inventa una calculadora con teclas, basada en los principios de la máquina de Charles Thomas. 1887 Hernan Hollerith, un estadista, hizo realidad su idea de la tarjeta de lectura mecánica, y diseñó un aparato que se llamo “Máquina de Censos”. Después del censo de 1890, Hollerith trasformó su equipo para uso comercial y estableció sistemas de estadísticas de carga para los ferrocarriles. En 1896, fundó la Compañía de Máquinas de Tabulación, para hacer y vender su invento. Posteriormente esta empresa se fusionó con otras para formar lo que hoy se conoce como IBM. El procesamiento de tarjetas perforadas se basa en una idea simple: los datos de entrada se registran inicialmente en una forma codificada, perforando huecos en las tarjetas, y estas luego alimentan a las máquinas, las cuales realizan las diferentes etapas del proceso. 1925 Vennevar Bush y sus colaboradores construyen el primer Computador analógico de gran escala. 1937 Howard Aiken de la Universidad de Harvard en Massachussetts comienza a construir una máquina calculadora automática, el Mark I, que pudiera combinar las capacidades técnicas de la época con los conceptos de tarjetas perforadas desarrolladas por Hollerith. En 1944 el proyecto fue culminado. El Mark I es considerado el primer Computador digital de proceso general. La máquina se basaba en el concepto de aceptar datos por medio de tarjetas perforadas utilizada como entrada de datos (INPUT), realizaban cálculos controlados por un relex electromagnético y contadores aritméticos mecánicos y perforaba los resultados en tarjetas como salidas (OUTPUT). 1943 - 1946 J. Presper Ecker y John Mauchly construyen el primer Computador completamente electrónico, el E.N.I.A.C. (Electronic Numerical Integrator And Calculator), pesaba aproximadamente 30 toneladas, ocupaba un espacio aproximado de 1.500 pies cuadrados y usaba 18.000 tubos. ENIAC podía resolver en un día lo que manualmente tardaría 300 días. 1944 John Von Neumann desarrolla el concepto de los programas almacenados, es decir, un conjunto de instrucciones guardadas en una unidad de almacenamiento, que luego son ejecutadas en forma secuencial. Basándose en este concepto, Ecker y Mauchly diseñan el ENIVAC, que fue terminado en 1952. Generaciones El avance de la tecnología empleada en la construcción de los Computadores y los métodos de explotación de los mismos ha variado notablemente. Esto ha dado lugar a que podamos distinguir hasta ahora cinco generaciones distintas. El paso de una generación a otra siempre ha venido marcado por las siguientes características: Miniaturización del tamaño. Fiabilidad. Capacidad para resolver problemas complicados. Velocidad de cálculo. PRIMERA GENERACION Comprende desde 1951 hasta 1959. La compañía Sperry Rand Corporation construye la UNIVAC I, el primer Computador comercialmente disponible. Los componentes electrónicos usados fueron válvulas electrónicas, por este motivo su tamaño era muy grande y su mantenimiento complicado. Se calentaban rápidamente y esto obligaba a utilizar costosos sistemas de refrigeración. Eran de escasa fiabilidad, los tiempos de computación de los circuitos fundamentales eran de varios microsegundos, con lo que la ejecución de los programas largos implicaba espera, incluso de varios días. La forma de ejecutar los trabajos en los Computadores de esta generación era estrictamente a modo de secuencia. SEGUNDA GENERACION Comprende desde 1959 a 1964. Fueron diseñadas con orientación científico administrativa. Las compañías NCR y RCA introducen las primeras computadoras construidas completamente a base de componentes denominados transistores que adoptan la forma de paralelepípedos de silicio, la velocidad de cálculo aumentó considerablemente. Los Computadores más populares de esta generación fueron el IBM-1401, IBM-1620, IBM-7090, IBM-7094. TERCERA GENERACION Comprende desde 1965. La compañía IBM produce las series 360 y 370, construidas con circuitos integrados de pequeña escala y de gran escala respectivamente, los cuales sustituyen, cada uno de ellos, a varios transistores, ocupando menor espacio y a menor costo. Estas series poseen memoria virtual que permite optimizar la memoria principal. Las computadoras de esta generación se caracterizan por: Uso de circuitos integrados: lo cual hizo posible la reducción del tamaño físico del Computador, y aumentó la velocidad de procesamiento, confiabilidad y precisión. Multiprogramación: que es la ejecución de varios programas simultáneamente. CUARTA GENERACION Comprende desde 1970. Basados en circuitos integrados de alta y media escala de integración con la que se van consiguiendo mejoras en el tamaño físico, llegando a tener Computadores de bolsillo, aparecen los minicomputadores y los microcomputadores. Desde 1982 Sun Microsystem ha resuelto los problemas que conllevan mantener un ambiente de computación heterogéneo, a través del empleo de NFS (Network File System o Sistema de Archivos para Red de Trabajo). Este producto permite la interconexión de computadores de los principales proveedores de equipos, tales como: IBM, DEC, SUN, Unisys, Hewlett Packard, AT&T y más de 200 otros fabricantes. NFS, puede emplear el medio de comunicación que resulte más conveniente para el usuario: Ethernet, Token Ring, FDDI, y es totalmente independiente del sistema operativo que esté instalado en un equipo determinado. A través de NFS: Se puede compartir archivos que residan en cualquier equipo conectado a la red, sin que el usuario tenga que conocer su procedencia (acceso transparente de la información). Ejecutar programas en distintas máquinas, dependiendo de las ventajas comparativas que tiene un equipo sobre otro en una función específica. Compartir recursos de almacenamiento y periféricos. Administrar la red y en general, obtener la funcionalidad y seguridad de un sistema de computación distribuida. QUINTA GENERACION Para algunos especialistas ya se inicio la quinta generación, en la cual se busca hacer más poderoso el Computador en el sentido que sea capaz de hacer inferencias sobre un problema específico. Se basa en la inteligencia artificial. El Hardware de esta generación se debe caracterizar por circuitos de fibra óptica que le permita mayor rapidez e independencia de procesos, arquitectura de microcanal para mayor fluidez a los sistemas, esto provee mayor número de vías para ayudar a manejar rápido y efectivamente el flujo de información. Además se están buscando soluciones para resolver los problemas de la independencia de las soluciones y los procesos basándose para ello en Sistemas Expertos (de inteligencia artificial) capaces de resolver múltiples problemas no estructurados y en Computadores que puedan simular correctamente la forma de pensar del ser humano. BLAISE PASCAL . Blaise pascal (1623-1662) Creador de la pascalina aparato que permitia efectuar operaciones básicas de suma y resta El funcionamiento principal de La Maquina de Pascal (La Pascalina) se centra en las Ruedas o Engranes, la maquina constaba de varias Ruedas, una Representa a las Unidades, otra a las Decenas, otra a las Centenas, la idea de esta maquina era que una de las ruedas al dar un giro completo en este caso la de la centena ocasionaba que se moviera un décimo de giro la rueda de las unidades y así sucesivamente. La pascalina Charles Babbage (Teignmouth, 1792 - Londres, 1871) Matemático e ingeniero británico, inventor de las máquinas calculadoras programables. Charles Babbage se licenció en la Universidad de Cambridge en 1814. Poco después, en 1815, fundó con J. Herschel la Analytic Society con el propósito de la renovación de la enseñanza de las matemáticas en Inglaterra. En 1816 fue elegido miembro de la Royal Society y en 1828 ingresó en su universidad como profesor de Matemáticas. Charles Babbage Aunque había destacado en el área de la teoría de funciones y análisis algebraico, Charles Babbage se volcó en el intento por conseguir una máquina capaz de realizar con precisión tablas matemáticas. En 1833 completó su "máquina diferencial", capaz de calcular los logaritmos e imprimirlos de 1 a 108.000 con notable precisión, y formuló los fundamentos teóricos de cualquier autómata de cálculo. Por entonces Babbage ya conocía los sistemas decimales de conteo, y estaba familiarizado con la descomposición de complejas operaciones matemáticas en secuencias sencillas. Después de esto, Babbage se volcó en el proyecto de realizar una "máquina analítica" que fuese capaz de realizar cualquier secuencia de instrucciones aritméticas. Para esta realización contó con fondos del gobierno inglés y con la colaboración de la que está considerada como la primera programadora de la historia, Ada Lovelace, hija del poeta Lord Byron. Máquina diferencial de Babbage Aunque no consiguió su propósito, Charles Babbage sentó los principios básicos de las computadoras modernas, como el concepto de programa o instrucciones básicas, que se introducen en la máquina de manera independiente de los datos, el uso de la memoria para retener resultados y la unidad aritmética. La máquina de Babbage, construida exclusivamente con piezas mecánicas y multitud de ruedas dentadas, utilizaba las tarjetas perforadas para la introducción de datos y programas, e imprimía en papel los resultados con técnicas muy similares a las que se emplearon hasta mediados de los años 70. Al principio el ábaco fue considerado como una de las herramientas mecánicas para la realización de cálculos aritméticos y como uno de lo avances más notorios del hombre hacia la modernización, fue hasta que en 1642 Blaise Pascal diseño un aparato que se le nombro “La Pascalina” que estaba basado en mecanismos de relojería que permitía efectuar las operaciones básicas (Suma y Resta) TUBOS AL VACIO TUBOS AL VACIO EL TRANSITOR EL CIRCUITO INTEGRADO EL ABACO LA PASCALINA EL MARK I. EL ENIAC EL ENIAC EL UNIVAC EL PROCESADOR LA MAQUINA HOLLERITH EL PROCESADOR TABULADORA. TELAR DE JACQUARD TARJETAS PERFORADAS LA TARJETA PERFORADA HERMAN HOLLERITH