Las primeras computadoras y su evolución

Antes de la edad moderna, antes de la era de la información, incluso antes de la era industrial, la civilización humana hizo uso de las computadoras. Pero estas primeras computadoras no se parecían en nada a las computadoras de hoy. De hecho, estas primeras computadoras eran prácticamente inútiles. Pero eso no quiere decir que no sirvieran para algo. Ellos eran. Fueron útiles por ser las primeras computadoras.

Pero, ¿qué es exactamente una computadora? Una computadora es una herramienta que nos ayuda a dar sentido a la información. Y para dar sentido a la información, necesitamos ser capaces de organizarla. Las primeras computadoras se inspiraron en la organización del cerebro humano. Se les llamó computadoras "digitales", porque operaban a través de dígitos binarios o "bits".

Estas primeras computadoras tomaron la forma de dispositivos de cálculo improvisados, generalmente construidos dentro de una mesa o un gabinete. Consistían en una serie de palancas y pomos, con una serie de paneles deslizantes o cajones. Las primeras computadoras tenían muy poca memoria y se usaban para realizar una serie de cálculos matemáticos. Aunque estas primeras computadoras eran inútiles por sí solas, sentaron las bases de lo que ahora damos por sentado en las computadoras.

He aquí un vistazo al desarrollo temprano de las computadoras y cómo llegamos a donde estamos hoy.

Los primeros autómatas de cálculo

Los autómatas son una rama de las matemáticas que estudia dispositivos que pueden seguir reglas simbólicas. La palabra proviene de la palabra griega para "máquina". Entonces, en pocas palabras, los autómatas son máquinas que pueden realizar operaciones simbólicas.

Si toma un autómata y le asigna una regla, puede seguir esa regla para realizar acciones específicas. Por ejemplo, los autómatas podrían moverse de izquierda a derecha a través de un tablero de ajedrez, dando un paso a la vez, en respuesta a un conjunto de perillas o diales que controlan su posición.

Los primeros autómatas eran dispositivos mecánicos simples, hechos de engranajes y palancas. Estos primeros autómatas de cálculo se inventaron en el mundo islámico y, más tarde, en la Italia del Renacimiento.

La primera computadora digital electrónica

Las primeras computadoras digitales electrónicas fueron inventadas en la década de 1930 por Konrad Zuse, un ingeniero que trabajaba en Alemania.

Estas computadoras usaban relés y tubos de vacío para generar señales electrónicas que representaban números, puertas lógicas para realizar cálculos y memoria para almacenar datos. El primer ejemplo completamente funcional de una máquina Zuse fue el Z3, construido en 1944.

La primera computadora programable

En las décadas de 1940 y 1950, científicos e ingenieros de Estados Unidos, Gran Bretaña y Alemania comenzaron a programar computadoras para tareas específicas.

Estas computadoras se construyeron a medida para cada aplicación, usando componentes estandarizados que eran más fáciles de obtener que los que usaba Zuse. La primera computadora programable fue la Ferranti Mark 1, que se construyó en Gran Bretaña entre 1952 y 1955.

La primera computadora programable que se produjo en masa fue la IBM 650, que se fabricó en 1956. La primera computadora programable disponible comercialmente fue la Ferranti Mark 1, que se fabricó en Gran Bretaña entre 1952 y 1955.

La segunda generación de computadoras

La segunda generación de computadoras se caracterizó por el uso de tubos de vacío para construir placas de computadora completas, con docenas o cientos de componentes. Los tableros se integraron en gabinetes o paneles montados en la pared.

El tamaño de las computadoras de segunda generación estaba limitado solo por la cantidad de espacio disponible para los gabinetes o paneles. La computadora de segunda generación más grande producida en este período fue la IBM 1609, que se construyó en 1952. Tenía más de 1500 componentes y ocupaba más de 6000 pies cuadrados de espacio.

Tercera generación de computadoras

La tercera generación de computadoras comenzó con la llegada de los transistores a mediados de la década de 1950. Los transistores se inventaron para reemplazar los tubos de vacío, que habían fallado en todo tipo de funciones en la segunda generación de computadoras: como amplificadores, interruptores y osciladores.

La primera computadora basada en transistores fue la IBM 7090, que se introdujo en 1957. Las computadoras basadas en transistores de este período eran grandes y pesadas, con hasta 10 000 transistores, y por lo general se integraban en paneles montados en la pared.

La arquitectura de estas computadoras era similar a las máquinas Zuse y Ferranti de segunda generación, con puertas lógicas operando en dos o más niveles.

Cuarta y Quinta Generaciones de Computadoras

Las generaciones cuarta y quinta de computadoras vieron el advenimiento de los circuitos integrados, que son componentes electrónicos que combinan varios transistores individuales en un solo chip. La primera computadora basada en circuitos integrados fue la Fairchild F8, que se introdujo en 1961.

La tecnología de circuitos integrados redujo en gran medida el tamaño, el peso y el costo de las computadoras, lo que hizo factible por primera vez colocar computadoras en automóviles y otros dispositivos móviles.

Una computadora típica de circuito integrado de este período podría haber consistido en más de 100 chips interconectados, con hasta 50.000 configuraciones electrónicas diferentes posibles.

Sexta generación de computadoras

La sexta generación de computadoras vio el advenimiento de los dispositivos lógicos programables o PLD. Los PLD son como circuitos integrados, pero están diseñados para usarse con software escrito en un lenguaje de alto nivel.

Por ejemplo, un FPGA (matriz de puertas programables en campo) es un dispositivo que se puede programar para realizar una amplia variedad de funciones utilizando software escrito en un lenguaje de alto nivel.

Los FPGA son excelentes para crear chips personalizados que pueden realizar una variedad de funciones. El primer dispositivo lógico programable fue el PLM (módulo lógico programable) inventado por Signetics en la década de 1970.