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GENERACION DECOMPUTADORAS1

HISTORIA DE LAS COMPUTADORASEn las primeras culturas que se desarrollaron sobrela tierra aparecen ya representaciones y sistemasnuméricos, conceptos avanzados e instrumentos"contables" que, al paso de los siglos, vienen aconstituir la base de las matemáticas y de lasmáquinas más avanzadas de nuestro tiempo.2

Caldeos, sumerios, babilonios, egipcios,utilizaban todos los días números, cuentas,representaciones,procesos matemáticos ensus operacioneselementales. Los mayas losmás pasmosos científicos del pasadoamericano, inventaron el cero, principio deun sistema numérico tan complicado yperfecto que les permitió resolvercomplejísimos problemasmatemáticos y astronómicos.3

Los árabes introdujeron el sistema decimal, el másusual de los sistemas numéricos que se utiliza hastala fecha. Aportaron también el álgebra, punto departida de la trigonometría, el cálculo diferencial eintegral y otros tantos procesos matemáticos queconstituyen las principales herramientas de loscientíficos modernos.Además, nos legaron unode los primerosinstrumentos contables dela historia: elábaco.4

Los griegos nos legaron la concepción euclidiana delinfinito, que permaneció vigente hasta nuestro siglo,en que Einstein la revolucionó con novedosas teoríasque conforman las matemáticas modernas.A la par de todos estos conceptos, comocomplemento natural, fueron surgiendomáquinas contables para llevarlos a lapráctica.El desarrollo social, artesanal y comercial que alcanzóEuropa en el siglo XVII, condicionó la aparición de laprimera máquina capaz de efectuar el cálculoautomático.5

Giovanni Nepro, inventor de los logaritmos,inventó en 1617 una tabla pitagórica de columnasmóviles, que permitía obtener con gran rapidezmultiplicaciones y raíces cuadrada y 19880022222565122117111220189 8 7 6 5 4 3 2 1 036 43 90 72 36 54 09 09 72 366

Blaise Pascal (1623-1662) inventa una máquina capazde hacer sumas y restas automáticamente:La PASCALINA.7

Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) diseña unamáquina calculadora que perfecciona el mecanismode acarreo automático ideado por Pascal y hacemultiplicaciones y divisiones, en base a sumas orestas repetidas. Fue también elcreador del Sistema Binario.Dec.0 1 2 3 4 5 6 Bin.0000010100111001011100SistemaBinario11 12 2.9 10 15 8 7 910151501928 SistemaDecimal376 5 48

Se sucedieron muchos acontecimientos,diseñándose gran variedad de máquinasy dispositivos mecánicos.Nace la Tarjeta Perforada en 1804, el francésJoshep-Marie Jacquard perfecciona la ideadel mecánico Falcón, que un siglo antesautomatizó el trabajo de las máquinastejedoras. Vendió 11,000 telares accionadospor tarjeta perforada.9

En 1887 un joven inventor francés de 18 añosde edad, León Boullé, realiza la primeramáquina capaz de lograr la multiplicacióndirectamente y no mediante sumas repetitivas.En 1892 Charles Babbage, matemático inglésconstruye la "máquina analítica", la cualcombina la idea de la tarjeta perforada conaquella de las ruedas de acarreo automático.El esquema general de dicha máquina, unsiglo más tarde, se identifica con los llamadosprocesadores electrónicos modernos.10

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A.J. Thompson diseña un dispositivo para elcálculo diferencial e integral, utilizando cuatromáquinas de contabilidad.12

A Herman Hollerith se le considera el pionero delprocesamiento de datos, ya que inventa unsistema para representar el nombre, edad, sexo,dirección y otros datos de cada persona, bajo laforma de agujeros hechos en una tarjeta decartón y contados después en una máquinaeléctricamente, controlada mediante relevadores.Hollerith patentó en 1889 su máquina tabuladora;ésta permitió obtener los resultados del censo de1890 de los Estados Unidos de Norteamérica, entan solo dos y medio años, para 63 millones depersonas.13

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Para aumentar el número de perforacionesen una tarjeta, Hollerith sugiere lasdimensiones de un billete de un dólarnorteamericano (de ahí en adelante llamadoel tamaño estándar) y cambia las posicionesde perforación.Posteriormente surgen las tarjetas que utilizanel código Hollerith, las cuales se estuvieronutilizando por varios años en lo que se llamó el“Registro Unitario” y perduraron hasta 1985,que es cuando prácticamente desaparecen.15

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Lectora de tarjetas18

Desde 1943, el científico Jhon VonNeumann proyecta lo que hoy esuniversalmente reconocido como elverdadero prototipo de los modernosprocesadores electrónicos, máquinaque se llamará EDVAC (ElectronicDiscrete Variable Automatic Computer)19

Para 1944 surge la Mark 1, pesaba 5toneladas, constaba de 78 máquinascalculadoras conectadas por 800 kms. decable. Contiene 3,300 relés; y podía multiplicardos números de 23 cifras en 6 segundos.En 1946 aprece la ENIAC (Electronic NumericalIntegrator and computer), conformada, entre otroscomponentes, por 18,000 bulbos, pesa más de 30toneladas y ocupaba una superficie de 180 metroscuadrados; además tenía 3 metros de alto.Consumía 150,000 watts de energía y podíaalmacenar solamente 80 números o letras en sumemoria principal.20

La característica tecnológica que distingue a los1ª generaciónprocesadores de laesel empleo de los tubos al vacío, o bulbos, losque pasan de un estado a otro en pocasmillonésimas de segundo; los bulbos tienen ensu interior dos terminales de un circuitoeléctrico.A consecuencia de la tensión eléctricaaplicada, el tubo permite más o menos elpaso de impulsos eléctricos, indicandoasí convencionalmente los símbolos del"1" y del "0".21

El sistema IBM 650, un procesador de tamañomediano, construido en gran escala pararesolver problemas comerciales y científicos.Presentado en 1953, cinco años después yahabía más de 2,000 en todo el mundo.México inclusive inicia el cómputoen 1958, instalándosela IBM 650 en la UNAM.

Posteriormente surgen las memorias de núcleosmagnéticos de ferrita, que son de forma toroidalVarios núcleos colocados en un plano sonentrelazados por alambres y al paso de corrienteeléctrica positiva éstos se magnetizan yconvencionalmente se dice que están en estado"1”; por otro alambre pasa una corriente negativay se invierte la magnetización del núcleopasando a estado "0"; un tercer cable servirápara detectar la información registrada.En la actualidad, la capacidad en memoriaprincipal de una simple computadora de bolsilloes de 2 millones de letras o números.

El bulbo fue sustituido por el descubrimiento deltransistor y los diodos, que combinándolos sediseñaron circuitos lógicos; éstos se pudieroncolocar en lo que se llamó tarjetas de circuitosimpresos.Con el transistor surgieron las computadoras de la2ª generación.

Más adelante surgen los circuitos integrados, queson utilizados, tanto en la memoria principal comoen los procesadores de las computadoras; a las quese catalogan como de la3ª generación.

La electrónica avanza a pasos agigantados, llegando auna alta integración de circuitos, así como altratamiento de los materiales que se utilizan para lafabricación de los "chips” de estado sólido,diseñados como procesadores de las computadoras,los cuales llegan a agrupar hasta 10 o más millonesde transistores en una superficie de media pulgadacuadrada. Las computadoras con este tipo deprocesadores se conocen como de la4ª generación.

Supercomputadora CRAY-YMP 4/464Mide 1.90 metros de altura, pesa 2,450 Kg.y ocupa un área de 1.5 m.

Supercomputadora Cray-Origin 2000Cada gabinete mide 1.85 m de alto, 71 cm de ancho y 1.02 m.de fondo. Cada gabinete completo, pesa alrededor de 300 kg.y consume 6.2 KW-Hr de energía eléctrica.

TABLA COMPARATIVAIBM-650Año en México1958Dimenciones:Alto3 mts.Ancho20 mts.Fondo20 mts.Área400 mts.Peso6,000 Kgs.Consumo en150 Kw-HrKWProcesadores1Operacionespor segundo1,300 sumas oporrestasprocesadorMemoriaprincipal en2 milbytes20 mil, cifrasCapacidad en decimales endiscotambormagnéticoCRAY-YMP 4/464CRAY-ORIGIN 2000199119971.90 mts.1.25 mts.1.2 mts.1.50 mts.2,400 Kgs.1.85 mts.71 cm.1.02 mts.0.7242 mts.1,200 kgs.12 Kw-Hr6.2 Kw-Hr440166 MIPS (millones deinstrucciones porsegundo)390 MIPS (millones deinstrucciones por segundo)256 millones10 mil millones38.4 mil millones170 mil millones

tratamiento de los materiales que se utilizan para la fabricación de los "chips" de estado sólido, diseñados como procesadores de las computadoras, los cuales llegan a agrupar hasta 10 o más millones de transistores en una superficie de media pulgada cuadrada. Las computadoras con este tipo de procesadores se conocen como de la 4ª .