Un poco de historia

Un poco de historia
Konrad Zuse, quien falleció en diciembre de 1995, tenía 24 años cuando empezó a armar
en su casa una máquina que aliviara los fatigosos cálculos propios de la carrera de
ingeniería que cursaba en Berlín. En 1936 esa máquina casera era una calculadora
mecánica binaria con coma flotante y memoria de 16 palabras, comandada por cinta
perforada.
En 1938, un año antes de que Howard H. Aiken comenzara en I.B.M. la que sería la Mark I
o ASCC de Harvard University, había terminado, con relés de segunda mano, una
calculadora matemática electromecánica que patentó. Gracias a esa máquina logró que lo
exceptuaran del servicio militar, o sea salvarse de la guerra que estalló en 1939, y recibió
el primer encargo oficial: una calculadora electromecánica con memoria de 64 palabras,
que terminó en 1941. Tres años antes que la ASCC, por lo que se lo considera autor de la
primera calculadora universal (no especializada) de la historia. Al año siguiente, el Alto
Mando alemán rechazó una propuesta suya de construir una calculadora electrónica con
1500 válvulas, alegando que era innecesaria porque Alemania ya había ganado la guerra,
con lo cual Alemania, además de perderla, perdió la oportunidad de ser cuna de la
computadora.
Todas las máquinas que construyó Zuse, excepto una, fueron destruidas durante los
bombardeos aliados. Se salvó la llamada Z4, terminada en 1944, que Zuse se llevó
durante su huida. La escondió primero en un granero bávaro y la transportó luego a Suiza,
donde sirvió de base a ulteriores desarrollos del ETH, el famoso Politécnico de Zurich.
Durante su refugio en Baviera, Zuse concibió un lenguaje de programación, llamado
Plankalkül, que casi quince años después fue uno de los antecedentes de Algol.
Las trágicas circunstancias en que Zuse desarrolló su labor pionera contribuyeron a
palidecer, durante varias décadas, el brillo de una figura que se reconoce ya como uno de
los mayores precursores de la computadora.
Podemos considerar que 5000 años antes de Cristo, los diez dedos de las manos han
constituido el aparato primario de cálculo empleado por el hombre. Luego se extendió a
contar con palos, piedras, rayas en las paredes, es decir con todo lo que sirviese para
obtener un cálculo exacto.
En el siglo XVII, nace en París, Blas Pascal; se destacó por sus aportes en el campo de la
filosofía, pero además fue un genio matemático y revolucionó el campo de la computación.
Ideó y construyó un elemento mecánico para sumar y restar llamado machina arithmetica
(conocido más tarde como pascalina) , fue en el año 1645.
En el año 1832, el matemático inglés, Charles Babbage imaginó “su máquina analítica”,
primera computadora de la historia, utilizando la tecnología de la tejedora de Jacquard.
Babbage concibe una máquina capaz de realizar no un cálculo aislado sino una serie
ordenada de cálculos que se efectúan según una secuencia de órdenes. Lo más notable
de la “máquina analítica” es que contenía todos los rasgos esenciales que forman la
computadora electrónica moderna. Sin embargo, Charles Babbage fue un genio
adelantado a su época; preparó planes detallados para la concreción de su máquina, pero
no existían las condiciones tecnológicas para consumarlos. Sus escritos se sumergieron
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en el olvido y un siglo después, en el año 1937, son redescubiertos para servir de apoyo a
nuevos adelantos.
A fines del siglo XVI se destaca la figura de John Napier, escocés e ilustre matemático
dedicado a la Astronomía. Su aporte fue la sistematización del punto decimal para separar
la parte entera de la fraccionaria de un número. En 1549 comenzó a trabajar con
logaritmos, a él debemos su invención. En lo específicamente relacionado con el cálculo,
su aporte son las famosas “varillas”, también llamadas “huesos de Napier”,
A medida que el hombre aumentaba la complejidad de sus tareas, los mercaderes se
trasladaban comprando, vendiendo y haciendo trueques, los dedos de las manos no
alcanzaban para obtener la información de todo su intercambio comercial. Al desarrollarse
el comercio, 3000 años antes de Cristo, los egipcios trazaban surcos verticales en la
arena, se tomaban piedritas y se establecía una correspondencia entre los objetos a
contar y las piedras.
En noviembre de 1970 se produce un salto en el desarrollo electrónico. al producirse el
primer microprocesador, es decir la computadora completa manejada y controlada por un
chip. Este pequeño dispositivo había logrado reemplazar a los 18.800 tubos al vacío de la
ENIAC.
La tecnología de los telares de Jacquard es retomada por otro pionero de la computación,
el estadístico norteamericano Herman Hollerith, quien trabajó en el censo de los Estados
Unidos en 1890. Diez años antes se habían censado todos los habitantes de este país y
se había llegado a la conclusión de que cuando las cifras estaban por fin clasificadas ya
no eran válidas. Entonces se empezaron a buscar procedimientos que permitieran
manejar con eficiencia la gran masa de datos. Hollerith recurrió a las tarjetas perforadas
de Jacquard, asignó una ficha a cada persona censada y perforó a la derecha la de los
hombres, y a la izquierda la de las mujeres. La perforación de la ficha permitía que una
varilla metálica se introdujera en un dispositivo que accionaba un contador; tenía entonces
dos contadores –uno para los hombres y otro para las mujeres- que iban almacenando
cifras. Estos contadores fueron construidos según la tecnología ideada por Blas Pascal.
Hollerith dio un paso más aún e incorporó la energía eléctrica para accionar los
contadores. El censo de los Estados Unidos debía identificar, además de hombres y
mujeres, a los negros y a los blancos. Diseñó entonces una nueva tarjeta con cuatro
casilleros para: hombres blancos, hombres negros, mujeres blancas y mujeres negras, y
según el caso de la persona censada se le asignaba una tarjeta perforada en uno de los
cuatro casilleros. Conectó de este modo, cuatro contadores a su máquina. El censo de
1890 ocupó la tercera parte del tiempo del de 1880. Herman Hollerith fue uno de los socios
fundadores de la International Bussiness Machine (I.B.M.).
En 1694, el alemán Gottfried W. Leibniz termina la construcción de su “Contador
Escalonado”, una máquina más avanzada que la de Pascal, capaz de sumar, restar,
multiplicar, dividir y extraer raíces cuadradas. El proceso se realiza por una serie de sumas
repetidas, al igual que las posteriores computadoras digitales. Pero la mayor contribución
de Leibnitz fue concebir el sistema de numeración binaria que permite escribir cifras y
operar con ellas utilizando sólo dos símbolos: el cero y el uno.
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En China, posiblemente 3000 años antes de Cristo, se crea el ábaco. Era portátil, se lo
podía manejar sobre una mesa e incluso en un barco. El ábaco consiste en una fila de
varillas verticales y paralelas entre sí, donde se deslizan pequeñas bolitas (cuentas) sobre
un armazón rectangular. La representación de las cifras se realiza moviendo las cuentas
hacia adelante (o hacia arriba, según la posición del ábaco). En el ábaco se escribían
cifras que con el contador de arena hubiera requerido una tarea muy esforzada, llena de
riesgos, error y poco práctica. Esto nos da una idea del salto fabuloso que significó este
instrumento capaz de almacenar grandes cifras, y no sólo almacenarlas sino también
sumarlas, restarlas, multiplicarlas y dividirlas a una velocidad asombrosa.
En el siglo XX podían replantearse las ideas de Babbage en un nuevo contexto. Esto es lo
que hizo Aiken, de la Universidad de Harvard, en 1937, quien reexaminó los escritos
olvidados del inglés y se volcó a construir la primera gran computadora electromecánica,
la MARK I. Ésta tenía 15 m de largo y 2,40 m de alto; era controlada y accionada por una
cinta de papel perforado, realizaba las cuatro operaciones elementales y búsquedas en
tablas. Los datos se ingresaban en tarjetas perforadas y los resultados se registraban en
tarjetas o a través de máquinas de escribir eléctricas.
A la MARK I le siguió la MARK II, hacia fines de la guerra, con aplicaciones militares.
En el año 1666, Sir Samuel. Moreland (Inglaterra) perfeccionó la máquina de Pascal,
logrando la multiplicación mediante técnicas de sumas acumulativas.
La revolución industrial y introduce una nueva fuente de energía: el vapor. El escocés
Jaime Watt concibe el principio de la máquina de vapor de doble efecto, que se aplicará
posteriormente para mover máquinas, barcos, carros y locomotoras. Todos estos
“inventos” se orientan a reemplazar el esfuerzo físico del ser humano, mientras que el
desarrollo de las “máquinas de calcular” apuntan a aliviar el esfuerzo mental, resultando
ambas vertientes un aporte para incrementar la productividad del trabajo humano. En el
marco de avances tecnológicos, un ingenioso francés inventa el telar automático, que
tendrá enormes repercusiones en el área de la computación. Joseph Marie Jacquard fue
un ingeniero de la industria textil, que no pensó en mejorar las máquinas calculadoras sino
la producción de ropa. Preparó una gran cadena de tarjetas perforadas para que girara
pasando por las agujas de un telar especialmente diseñado (cuando uno de las agujas
coincide con una de las perforaciones de la tarjeta, puede penetrar e incorporar un hilo en
el tejido). Cada cadena de tarjetas constituía un verdadero programa para la máquina
tejedora. El telar automático de Jacquard se incorporó a la producción a comienzos del
año 1800, aunque su primer modelo fue concluido varios años antes.
En la década del 60, los fabricantes de transistores lograron colocar circuitos eléctricos
completos sobre la superficie de una pequeña oblea de silicio, llamados circuitos
integrados (chips).
En 1946 se construyó la ENIAC (por Eckert y Mauchly) en la Universidad de Pensylvania,
sus siglas significan Calculador e Integrador Numérico Electrónico y fue la primera
computadora realmente electrónica. El programa que efectuaba las operaciones no era
ingresado externamente sino que se ejecutaba a través de cables integrados al propio
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cuerpo de la máquina. La ENIAC era 100 veces más veloz que sus predecesoras
electromecánicas, y se estimó que los cálculos de física nuclear que realizaba en 2 horas,
hubieran demandado un año de trabajo a 100 ingenieros.
El mismo equipo conducido por Eckert y Mauchly construyó la EDVAK en 1952, según los
principios expuestos por Von Neumann y ya delineados un siglo atrás por Babbage, esta
máquina era más poderosa que la ENIAC y utilizaba la notación del sistema numérico
binario.
En la década del 50 se inicia la fabricación de computadoras para ser ofrecidas al
mercado. Esta etapa comienza con la UNIVAC I (computadora automática universal)
fabricada en 1951 por la Remington Rand Corporation. La segunda computadora
comercial fue la CRC 102, fabricada en 1952 por la Computer Research Corporation (NCR
102).
También en 1952, I.B.M. lanzó al mercado la I.B.M. 701; en 1953 la I.B.M. 702 e I.B.M.
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La producción, comercialización y uso de las computadoras recibe un impulso decisivo con
el invento del transistor, ocurrido en 1948 y aplicado a las máquinas calculadoras a partir
de 1959. La computadora transistorizada es mucho más pequeña y confiable que las
grandes moles hechas con tubos al vacío.
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