Historia y evolución de la computadora

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Historia y evolución de la computadora

  1. 1. UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGA FACULTA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS, CÓMPUTO Y TELECOMUNICACIONES TEMA HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA COMPUTADORA, MATEMÁTICOS QUE PARTICIPARON EN SU CREACIÓNCURSO: MATEMÁTICA BASICA IDOCENTE: Lic. HILMER JAIMES SANTOSALUMNO: ARIAS MUÑOZ, MARCO ANTONIOCICLO: ISEMESTRE: 2012-3 Noviembre del 2012
  2. 2. HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA COMPUTADORA, MATEMÁTICOS QUE PARTICIPARON EN SU CREACIÓNHISTORIALa computadora es el invento más grande detodos los tiempos y el llevarla a cabo es esfuerzode muchos hombres y de mucho tiempo.¿Por qué se invento?El hombre siempre desde tiempos prehistóricostuvo la necesidad de contar, es decir, de llevaracabo sumas y restas entre otras operaciones; sepodría decir que los números son la clave delporque se inventó la computadora.El hombre en las cavernas tenía la necesidad decontar con los dedos, piedras y palillos. El hombre contaba su alimento y sabíaque tenía que tener cierta cantidad de comida si pensaba sobrevivir.ORIGENAl hablar del origen de lacomputadora, debemos remontarnoshacia la edad antigua.El comercio de esta etapa era nulo,los pueblos primitivos contaban susanimales por medio de palitos ypiedras.A medida que evolucionaron lassociedades, surge el trueque, el cual consistía en cambiar una cosa por otraentre dos o más tribus.A medida que el trueque evolucionó y que el hombre primitivo de distintasmaneras se fue relacionando, fue formando así, una pequeña sociedad lo cualnace una imperante necesidad de sustituir al trueque, ante éste nuevofenómeno surge el dinero, el cual le permitía adquirir cualquier mercadería, conesto surgieron los mercados y con ellos la oferta y la demanda.
  3. 3. Con la aparición del dinero y la necesidad de saberlo administrar, el hombre sesiente obligado y empujado por la sociedad a buscar nuevas formas posiblespara el buen manejo de cálculo.El dinero hace que el hombre aprenda a diferencia los sistemas en los cuales seadquieren los bienes.Muchos autores que coinciden en que el primer método que utilizó el hombrepara sumar fueron los dedos de sus manos, de ahí el nacimiento del sistemanumérico de base 10, el cual proviene del uso de los 10 dedos de las manoscomo elemento de cálculo.EVOLUCIÓNMuchos estudiosos de la historia coinciden en que el origen del proceso manualde datos se remonta hace muchos siglos atrás, donde el hombre utilizó susmanos para el conteo de datos.Se puede decir que el número de dedos es la causa principal de nuestrosistema de conteo por decenas. El Ábaco Su nombre viene del griego ábakos que significa superficie plana. Es considerada la herramienta de cálculo más antigua inventada en Babilonia 500 años a.C. Los ábacos eran llamados tableros de contar, no era en si una calculadora porque no tenía la capacidad de almacenar los cálculos. El ábaco como lo conocemos actualmente, está constituido por una serie de hilos con cuentas ensartadas en ellos. El ábaco fue utilizado tanto por las civilizaciones precolombinas y mediterráneas como en el lejano oriente. En la antigua Roma era un tablero de cera cubierta con arena, una tabla rayada o un tablero o una tabla con surcos.
  4. 4. A finales de la edad media los mongoles introdujeron el ábaco en Rusia,que provenía de los chinos y los tártaros.El ábaco es capaz de representar cualquier número hasta el 999,999, losjaponeses tienen su propio ábaco, el cual tiene mucha similitud al de loschinos.En la actualidad los ábacos pueden llevar acabo operaciones comomultiplicación y división y son muy empleados en China.La Primera Calculadora MecánicaEn 1642 d.C. un joven de origenfrancés llamado Blaise Pascal al verque su padre batallaba en llevar acabo operaciones de recaudación deimpuestos, trabaja en la creación deuna nueva herramienta de cálculoorientada en resolver sumas y restas.En 1646 año en que crea una calculadora que trabaja por medio deengranajes (los engranajes son ruedas con dientes como las de los relojesde cuerda).Pascal nombra a esta calculadora la Pascalina; no sólo creó estaherramienta, sino que trabajó con las leyes de las Matemáticas y laFísica, llegando a ser un genio destacado en su tiempo.En 1623 Wilhelm Schickard Matemático y Astrónomo había creado unaherramienta de cálculo, pero muchos de los historiadores le dan elcrédito de la primera calculadora a Pascal, siendo en verdad que Pascalera el segundo hombre en crear una herramienta así.30 años después Gottfried Wilhelm Von Leibniz agrega a la Pascalina lasoperaciones de multiplicación y división, pero se dice que no fue hasta1820 cuando Tomas de Colmar (Charles Xavier Thomas) desarrollo laprimera calculadora mecánica comercialmente exitosa que podía realizarlas 4 operaciones básicas; sumar, restar, multiplicar y dividir.
  5. 5. El Telar de Jacquard En 1801 el francés Joseph Marie Jacquard decide trabajar en una máquina de telar, es decir una máquina para hacer diferentes tipos de telas. Una de las ventajas de ésta máquina era que por medio de tarjetas perforadas era capaz de crear diferentes patrones de telas. Las tarjetas perforadas contenían orificios estratégicamente colocados, los cuales eran leídos por la máquina y ésta efectuaba el tipo de patrón que se le había indicado. Esto quiere decir que se había inventado el almacenamiento por medio de las tarjetas perforadas. Las tarjetas perforadas fueron el inicio del almacenamiento de información por medio de los orificios.CHARLES BABBAGE, EL PADRE DE LA COMPUTACIÓNCharles Babage trabajó por años en la creación deuna máquina de propósito general.En 1821 construye una máquina llamadaMáquina Diferencial con capacidad para resolverpolinomios de segundo grado, convenció algobierno británico para concederle unasubvención.Diferentes dificultades en la fabricación de laspiezas impidieron culminar con éxito el proyecto.Después del fracaso de la Maquina Diferencial,Charles empezó a trabajar en la Máquina Analíticaen cuya concepción colaboró directamente Ada Augusta Byron, Condesa deLovelace.
  6. 6. El objetivo que se persiguió era obtener una máquina calculadora de propósitogeneral, controlada por una secuencia de instrucciones, con una unidad deproceso, memoria central, entrada/salida de datos y posibilidad de control pasoa paso, es decir lo que se conoce en la actualidad como programa.Ada Lovelace, a quien se le reconoce como la primera programadora de lahistoria y en honor de quien se puso el nombre de Ada al conocido lenguaje deprogramación, ayudó a Babage económicamente para la realización de dichoproyecto. Escribió artículos y programas para la referida máquina, algunos deellos sobre juegos.Sin embargo éste proyecto tampoco pudo realizarse por razones económicas ytecnológicas.En 1944 quedó terminada la histórica Mark I, que vino a ser una máquinaconceptualmente muy semejante a la máquina de Babage.HERMAN HOLLERITH, INICIADOR DEL PROCESAMIENTO AUTOMATIZADODE INFORMACIÓNEn 1880 se celebró en los EE.UU. un censo depoblación nacional y tuvieron que transcurrir 7años antes de que toda la información quedaseprocesada por el Buró de Censos, debido a que losdatos levantados eran tabulados en papel, porconsiguiente se estimó que el próximo censo acelebrarse en 1890, tardaría de 10 ó 12 años enprocesarse para obtener los resultados finales.Por ésta razón el gobierno de EE.UU. convocó auna licitación para un sistema de procesamiento de datos que proporcionaseresultados más rápidos.Por éste tiempo Herman Hollerith, que trabajaba como empleado del Buró deCensos, propuso un sistema basado en tarjetas perforadas, y que puesto enpráctica, constituyó el primer intento exitoso de automatizar el procesamientode grandes volúmenes de información.Las máquinas de Hollerith clasificaban, ordenaban y enumeraban las tarjetasperforadas que contenían los datos de las personas censadas, logrando así unarápida emisión de reportes, a partir de los 6 meses.
  7. 7. Los resultados finales del censo de 1890 se obtuvieron en el tiempo record de 2años y medio.En 1896 Herman Hollerith fundó la Tabulating Machine Conpany que luego sefusionó con otras empresas: Computing Scale e International Time Recording,dando lugar a CTR (Computing Tabulating Recording) Conpany.En 1921 Hollerith se retiró y en 1924 CTR cambió su nombre por el deInternational Business Machines Corporation (IBM), que años más tarde seconvertiría en el gigante de la computación.LAS GENERACIONES DE LAS COMPUTADORASEn el año de 1945 aproximadamente fue creadala computadora más grande de la historia, sunombre era ENIAC (Electronic NumericalIntegrator and Computer) y fue creada por JohnW. Mauchly y Presper Eckert.Se sabe que ésta computadora pesaba más de 30toneladas y que trabajaba con bulbos. Primera Generación El Mark I fue desarrollado en 1944 por Howard Aiken para facilitar los trabajos de cálculo. Ésta máquina hacía los cálculos en forma mecánica, paralelamente hubieron equipos de investigadores buscando diseñar equipos que hicieran los cálculos de manera electrónica. John V. Atansoff, profesor de física, inició la construcción de un computador electrónico pero a causa de la segunda guerra mundial no pudo concluirlo. Atansoff quien inicialmente construyó un pequeño prototipo que fue de ayuda para iniciar la construcción del Atansoff-Berry Computer (ABC) que no fue terminado. Una de las características destacable de este equipo era que utilizaba operaciones lógicas para realizar los cálculos,
  8. 8. tenía la capacidad de almacenar datos como números binarios y usabatarjetas perforadas como dispositivos de entrada y salida (I/O).Durante la Segunda Guerra Mundial, los investigadores realizaronmayores avances para aligerar la carga en la realización de cálculos.Fue desarrollado elENIAC (ElectronicNumerical Integratorand Calculator) que porsus dimensionesocupaba un cuarto de30 x 50 pies y 30toneladas de peso.Tenía 18000 tubos al vacío y podía realizar 5000 sumas por segundo,trabajaba con tarjetas perforadas.En 1947 fue construido el EDVAC(Electronic Discrete VariableAutomatic) por Eckert andMauchley contaba con unprograma almacenadoelectrónicamente. Éste programale permitía al computador alterarlas operaciones dependiendo delos resultados obtenidospreviamente.En 1951, Eckert y Mauchleyconstruyeron el UNIVAC, éstamáquina fue diseñada para serusada en la oficina de censos delos EE.UU.Éste equipo usaba cintamagnética para la entrada ysalida de datos (I/O), fue elprimero en ser fabricado para negocios y se llegó a comercializar 46unidades.En 1953, IBM produjo su computador 701 y 2 años después el 752.Desde ese entonces IBM ha seguido en desarrollo y expansión.
  9. 9. Segunda GeneraciónÉsta generación está marcada por el invento deltransistor en los laboratorios Bell en 1947.En 1954 Texas Instrument lo mejoró utilizando silicioen su fabricación remplazando al germanio.Con el uso de los transistores se pudieron construircomputadores más confiables y baratos.Como medio de almacenamiento se utilizaron lascintas magnéticas.Al observar que los computadores no sólo servíanpara realizar cálculos se dividió en 2 líneas laproducción, computadores para realizar cálculos ypara procesamiento de datos.Al final de ésta generación se empezó a trabajar en un equipo querealizara ambas labores al mismo tiempo (cálculo y procesamiento dedatos).Tercera GeneraciónEsta generación está marcada por lacreación del circuito integrado en 1958.Como este invento se extendió el uso delas computadoras en la actualidad.Al encontrar la forma de reducir eltamaño de los transistores para ponercientos de ellos en un pequeño chip de silicio, los fabricantes decomputadores pudieron construir equipos máspequeños.En 1964 IBM sacó la serie 360, ésta máquinaintegraba las 2 líneas de mercado y era compatiblecon cualquier otro de su familia. En adelante sebuscó que los equipos pudieran suplir ambosrequerimientos realizar cálculos y procesarinformación.
  10. 10. Al mismo tiempo se desarrollo el concepto de lengua de programación,inicialmente la programación era con tarjetas y cables, pero al hacersemás complejos los computadores y el hacerlos funcionar, lacomunicación entre el equipo y los usuarios se volviómás.En 1956 se desarrolló el FORTRAN (primer lenguaje deprogramación) y en 1959 el COBOL. Estos lenguajes de programación le permitieron a los programadores escribir código con un nivel conceptual mayor, después un compilador traducía el código en lenguaje de máquina. Con los lenguajes de programación se pudieron desarrollar los sistemas operativos.Los primeros sistemas operativos eran monotarea, sólo permitíandesarrollar un proceso a la vez y tenían demasiados errores a causa de sucomplejidad.Fueron desarrollados multitareas para permitir que las tareas fueranejecutadas continuamente, mientras una tarea esperaba una entrada, almismo tiempo se pudieran ejecutarse otras.En 1970, IBM puso una unidad de disquete en sucomputador 3740.Con el uso del disquete se incrementó la capacidad yvelocidad de acceso a la información.Cuarta GeneraciónEsta generación está marcada por la creación delmicroprocesador.Éste unía todos los circuitos integrados quecontenía a su vez transistores en un solopaquete.Los microprocesadores eran capaces dedesarrollar todas las funciones de la unidad central de proceso (CPU).
  11. 11. Con el desarrollo del microprocesador permitió la creación de los computadores personales (PC) que fue un concepto revolucionario y marcaría un cambio en la forma de trabajar e incluso de vivir para muchas personas. El uso de los computadores se fue expandiendo inicialmente en el trabajo y luego en los hogares, con el desarrollo de programas orientados tanto a adultos como niños y la revolución en cuanto al desarrollo de hardware, el uso de los computadores se ha expandido y popularizado rápidamente.MATEMÁTICOS EN LA HISTORIA DE LA COMPUTADORAEdad Media Abu Abdallah Muhammad ibn Musa al-Jwarizmi (Abu Yaffar) Conocido generalmente como al-Juarismi, fue un matemático, astrónomo y geógrafo persa musulmán chií que vivió entre 780 y 850. Inventó el algoritmo, es decir, la resolución metódica de problemas de álgebra y cálculo numérico mediante una lista bien definida, ordenada y finita de operaciones a fin de hallar la solución al problema que se plantea.Siglo XVII John Napier (Neper - 1617) Barón de Merchiston, fue un matemático escocés reconocido por ser el primero en definir los logaritmos. También hizo común el uso del punto decimal en las operaciones aritméticas. Famoso por su invención de los logaritmos, desarrollo un sistema para realizar operaciones aritméticas manipulando barras, a las que llamó “huesos” ya que estaban construidas con material de hueso o marfil y en los que estaban plasmados los dígitos.
  12. 12. Dada su naturaleza, se llamo al sistema “huesos de Napier” (ábaconeperiano).Los huesos de Napier tuvieron una fuerte influencia en el desarrollo de laregla deslizante (cinco años más tarde) y las máquinas calculadorassubsecuentes, que contaron con logaritmos.Wilhelm Schickard – 1623Se trata de un matemático alemán famoso por haberconstruido la primera calculadora automática.Llamada reloj calculador, la máquina incorporó loslogaritmos de Naiper, hacía rodar cilindros en unalbergue grande.Se comisionó un reloj calculador para JohannesKepler, el matemático famoso, pero fue destruido por el fuego antes deque se terminara.William Oughtred – 1624Fue un ministro anglicano nacido en Inglaterra que sededico en vida a las Matemáticas, la Astronomía, laGnomónica y que es famoso por haber inventado laRegla de Cálculo.La regla deslizante llamada Círculos de Proporción eraun juego de discos rotatorios que se calibraron con losalgoritmos de Napier.Se usó como uno de los primeros aparatos de lainformática analógica, su época de esplendor duró más o menos un siglo,entre la segunda mitad del siglo XIX y el último cuarto del XX, hasta quea comienzos de 1970, calculadoras portátiles comenzaron a serpopulares.Blaise Pascal – 1645Fue un matemático, físico, filósofo cristiano yescritor, inventor de la Pascalina. Con estamáquina, los datos se representaban mediante lasposiciones de los engranajes.
  13. 13. La Pascalina es una de las primeras calculadoras mecánicas que funcionaba a base de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dígito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera que podían sumarse números haciéndolas avanzar el número de dientes correcto. Samuel Morland – 1666 Fue un notable académico inglés, además de diplomático, espía, matemático e inventor. Inventa la primera máquina de multiplicar en la corte del rey Carlos II de Inglaterra. El aparato constó de una serie de ruedas, cada una de las cuales representaba decenas, centenas, etc. Un alfiler de acero movía los diales para ejecutar los cálculos, a diferencia de la Pascalina, este aparato no tenía avance automático de columnas. Gottfried Leibniz – 1673 Fue un filósofo, matemático, jurista, bibliotecario y político alemán. Inventa la primera calculadora de propósito general. El aparato era una partida de la Pascalina; mientras opera usa un cilindro de dientes (la rueda de Leibniz) en lugar de la serie de engranajes. Aunque el aparato podía ejecutar multiplicaciones y divisiones, padeció de problemas de fiabilidad, lo que hizo que disminuyera su utilidad.Siglo XIX Charles Babbage – 1822 / 1837 Fue un matemático británico y científico de la computación. Diseño y parcialmente implementó una máquina para calcular, de diferencias mecánicas para calcular tablas de números.
  14. 14. También diseño, pero nunca construyó, la máquina analística para ejecutar programas de tabulación o computación. Por estos inventos se le considera como una de las primeras personas en concebir la idea de lo que hoy llamaríamos una computadora, por lo que se le considera como El Padre de la Computación. Augusta Ada King, Countess of Lovelace – 1843 Conocida como Ada Lovelace, fue una matemática británica. Describió la máquina analítica de Charles Babbage, es considerada como la primera programadora, desde que escribió la manipulación de los símbolos, de acuerdo a las normas para una máquina de Charles Babbage que aún no había sido construida. Sugirió la idea de que las tarjetas perforadas se adaptaran de manera que causaran que el motor de Babbage repitiera ciertas operaciones. George Boole – 1854 Fue un matemático y filósofo británico. Como inventor del álgebra de Boole, que marca los fundamentos de la aritmética computacional moderna, Boole es considerado como uno de los fundadores del campo de las Ciencias de la Computación. Boole es considerado por mucho como el padre de la teoría de la informática.Siglo XX Walther Bothe - 1924 Fue un físico, matemático y químico alemán. Recibió el premio Nobel de Francia en 1954 (junto con Max Born) por la invención del método de las coincidencias en el empleo del contador Geiger, para el estudio de las radiaciones corpusculares, lo que permitió seguir trayectorias más largas de rayos duros.
  15. 15. Kurt Gödel – 1931Fue un lógico, matemático y filósofo austriaco-estadounidense.Publicó un documento sobre los lenguajes formalesbasados en operaciones aritméticas.Lo usó para codificar arbitrariamente sentencias ypruebas formales, y mostró que los sistemas formales,como las matemáticas tradicionales, son inconsistentes en un ciertosentido, o que contienen sentencias improbables pero ciertas.Sus resultados son fundamentales en las ciencias teóricas de lacomputación.Alan Mathison Turing – 1936Fue un matemático, lógico, científico de lacomputación, criptógrafo y filósofo británico.Es considerado uno de los padres de la ciencia de lacomputación siendo el precursor de la informáticamoderna.Describe la máquina de Turing, la cual formaliza elconcepto de algoritmo.Grace Murray Hopper – 1951Fue una científica especializada en matemáticas, congrado de contraalmirante, considerada una pionera enel mundo de la informática.Fue la primera programadora que utilizó el Mark I yentre las décadas de los 50 y 60, propició la aplicaciónde los compiladores para el desarrollo de los lenguajesde programación y métodos de validación.
  16. 16. Claude Elwood Shannon – 1952Ingeniero electrónico y matemático estadounidense,recordado como el padre de la teoría de lainformación.Desarrolla el primer ratón electrónico capaz de salirde un laberinto, considerada la primera red neural.
  17. 17. CONCLUSIONESAl concluir el presente trabajo podemos afirmar lo siguiente:  El ordenador o computadora no es un invento de alguien en particular, sino el resultado evolutivo de ideas y realizaciones de muchas personas relacionadas con áreas tales como la electrónica, la mecánica, los materiales semiconductores, la lógica, el álgebra y la programación.  Se origina en la Edad Primitiva, en donde el hombre primitivo contaba sus animales con piedras y palillos.  Luego llegó el trueque, posteriormente la aparición del dinero lo que permitió adquirir cualquier mercadería.  Fueron los dedos de sus manos como el primer mecanismo que usó el hombre nómada para sumar, de ahí la aparición del sistema decimal.  Posteriormente apareció el ábaco, siendo éste el sistema más remoto que data del antiguo Egipto.  Se citan algunos precursores que participaron de la creación de la computadora.  Podemos resumir que las necesidades del cálculo por parte del hombre datan de miles años.
  18. 18. BIBLIOGRAFÍA Wikipedia – La enciclopedia libre. Historia de la Computación. http://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Historia_de_la_computaci%C3%B3n#Siglo_XIX Tesis. Historia y Evolución de la Computación Hasta Nuestros Días. http://www.tesis.ufm.edu.gt/pdf/2751.pdf Monografías. Antecedentes de la Computadora http://www.monografias.com/trabajos14/antecedentescompu/antecedentescompu.shtml Historia de la computadora - 1614-1956 http://www.informatica-hoy.com.ar/historia-de-la-computadora/Historia-de-la-computadora- 1614-1956.php Historia de Matemáticos Famosos. http://fermat.usach.cl/histmat/html/ia.html

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