2. 1. Portada
2. Índice
3. Definición de computación
4. Definición de computadora
5. Historia de la computación
6. Generaciones de computadoras
7. Ramas de la computación
8. Futuro de la computación
9. Conclusiones
10.Fuentes de investigación
3. La computación es el estudio de los
fundamentos teóricos de la información que
procesan las computadoras, y las distintas
implementaciones en forma de sistemas
computacionales. Puede usarse como
sinónimo de informática.
Esta palabra permite abordar la noción de
cómputo como cuenta o cálculo, pero se
usa por lo general como sinónimo de
informática
La computación es una materia tecnológica
que en la actualidad ha revolucionado a el
mundo de una manera muy grande. La
computación se le podría llamar también un
sistema de información ya que en este se
maneja solamente información pues el
objetivo principal de un computador es para
analizar y procesar información.
4. TIPOS DE COMPUTADORAS
Se clasifican de acuerdo al principio de operación
de Analógicas y Digitales.
COMPUTADORA ANALÓGICA
Aprovechando el hecho de que diferentes fenómenos
físicos se describen por relaciones matemáticas
similares (v.g. Exponenciales, Logarítmicas, etc.)
pueden entregar la solución muy rápidamente. Pero
tienen el inconveniente que al cambiar el problema a
resolver, hay que re alambrar la circuitería (cambiar el
Hardware).
COMPUTADORA DIGITAL
Están basadas en dispositivos biestables, i.e., que
sólo pueden tomar uno de dos valores posibles: ‘1’ ó ‘0’.
Tienen como ventaja, el poder ejecutar diferentes
programas para diferentes problemas, sin tener que la
necesidad de modificar físicamente la máquina.
Definición:
Una computadora o computador (del
inglés computer y este del latín
computare -calcular), también
denominada ordenador (del francés
ordinateur, y este del latín ordinator),
es una máquina electrónica que recibe
y procesa datos para convertirlos en
información útil. Una computadora es
una colección de circuitos integrados y
otros componentes relacionados que
puede ejecutar con exactitud, rapidez y
de acuerdo a lo indicado por un
usuario o automáticamente por otro
programa, una gran variedad de
secuencias o rutinas de instrucciones
que son ordenadas, organizadas y
sistematizadas en función a una
amplia gama de aplicaciones prácticas
y precisamente determinadas, proceso
al cual se le ha denominado con el
nombre de programación y al que lo
realiza se le llama programador
5. Uno de los primeros dispositivos mecánicos para contar fue el ábaco, cuya historia
se remonta a las antiguas civilizaciones griega y romana. Este dispositivo es muy
sencillo, consta de cuentas ensartadas en varillas que a su vez están montadas en
un marco rectangular. Al desplazar las cuentas sobre varillas, sus posiciones
representan valores almacenados, y es mediante dichas posiciones que este
representa y almacena datos.
Otro de los inventos mecánicos fue la Pascalina
inventada por Blaise Pascal (1623 - 1662) de Francia y
la de Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646 - 1716) de
Alemania. Con estas máquinas, los datos se
representaban mediante las posiciones de los
engranajes, y los datos se introducían manualmente
estableciendo dichas posiciones finales de las ruedas,
de manera similar a como leemos los números en el
cuentakilómetros de un automóvil.
6. La primera computadora fue la máquina analítica creada por Charles Babbage,
profesor matemático de la Universidad de Cambridge en el siglo XIX.
En 1944 se construyó en la Universidad de Harvard, la Mark I, diseñada por un
equipo encabezado por Howard H. Aiken. Esta máquina no está considerada
como computadora electrónica debido a que no era de propósito general y su
funcionamiento estaba basado en dispositivos electromecánicos llamados
relevadores.
En 1947 se construyó en la Universidad de Pennsylvania la ENIAC (Electronic
Numerical Integrator And Calculator) que fue la primera computadora
electrónica, el equipo de diseño lo encabezaron los ingenieros John Mauchly y
John Eckert. Esta máquina ocupaba todo un sótano de la Universidad, tenía más
de 18 000 tubos de vacío, consumía 200 KW de energía eléctrica y requería todo
un sistema de aire acondicionado, pero tenía la capacidad de realizar cinco mil
operaciones aritméticas en un segundo.
7. Todo este desarrollo de las computadoras suele divisarse por generaciones.
Primera Generación (1951-1958)
En esta generación había una gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se
realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el mercado de los
Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y
se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:
Usaban tubos al vacío para procesar información.
Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran
sumamente lentas.
Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.
En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dólares).
La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos.
Esta computadora que
8. Segunda Generación (1958-1964)
En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las
computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad
de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un
tablero.
Características de está generación:
Usaban transistores para procesar información.
Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.
200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.
Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran
sumamente lentas.
Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.
Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente
accsesibles.
Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de
propósito general.
La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".
Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.
Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.
9. Tercera Generación (1964-1971)
La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las
que 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. El
ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El
PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.
Características de está generación:
Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene
los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
Surge la multiprogramación.
Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
Emerge la industria del "software".
Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.
Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.
Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calo
10. Cuarta Generación (1971-1988)
Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados
de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos
son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí
nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la
sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".
Características de está generación:
Se desarrolló el microprocesador.
Se colocan más circuitos dentro de un "chip".
"LSI - Large Scale Integration circuit".
"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".
Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.
Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer
componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".
Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
11. Quinta Generación (1983 al presente)
En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se
ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los
sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia
internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan
dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la
capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y
no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de
computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con
innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya
está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes,
que pueden resumirse de la siguiente manera:
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
12. Algoritmos y estructura de datos:
Análisis de algoritmos
Tipo de dato
Arquitectura de las computadoras:
Arquitectura de computadoras
Sistemas operativos
Base de datos :
Minería de datos
Almacén de datos
Sistema de gestión de base de datos
Modelo relacional
Computación científica:
Bioinformática
Computación cuantiíta
Paradigma
Análisis numérico
Comunicación y seguridad:
Red de computadoras
Criptografía
Compiladores y lenguajes de programación:
Compilador
Semántica formal
Ingeniería de software:
Programación
Diseño de algoritmos
Inteligencia artificial:
Razonamiento automatizado
Visión por computador
Infografía:
Gráficos por computador
Geometría computacional
Sistemas:
Computación concurrente
Cómputo paralelo
Teoría de la computación
Teoría de autómatas
Teoría de la computabilidad
13. El futuro de la computación es desaparecer.
La computación nació en el siglo XIX, hace poco menos de 200 años. Desde entonces, ha
atravesado cinco épocas distintas en las que ha ido progresando paulatinamente hacia su
desaparición.
La primer época fue la más larga, abarcando desde 1833 hasta 1953. Esta época vio el
nacimiento del motor de diferencia de Charles Babbage y siguió el desarrollo de las
computadoras a gran escala, particularmente durante la segunda guerra mundial. Los bulbos y
las tarjetas perforadas caracterizaron a esta época.
En 1953, se creó el primer transistor en la Universidad de Manchester. Con este desarrollo se
inició la segunda época de la computación. El transistor es un circuito integrado que funciona
como un motor de diferencia en miniatura. El transistor bajó el costo de las computadoras,
sacándolas de los laboratorios de gobierno y colocándolas en el mundo de los negocios. Las
computadoras dejaron atrás los bulbos y consistían ahora de paneles de estos transistores.
La tercera época inició durante la década de los 60, con la invención del microchip o circuito
integrado. Los microchips son una colección de transistores contenidos en un espacio
tridimensional muy pequeño. El poder computacional explotó y las computadoras cambiaron, de
ser monolitos que ocupaban una habitación entera, a ocupar nuestros escritorios. La velocidad
de los procesadores se duplicó cada dos años y los sistemas operativos con interfaz gráfica
trajeron la computación a todos.
14. La cuarta época no empieza en una fecha definida ni corresponde a una sola innovación
tecnológica. Fueron las fuerzas económicas y el acelerado desarrollo tecnológico lo que
definió esta nueva generación: la era de ubicuidad. Una computadora en cada hogar (o dos o
diez), una computadora en nuestros automóviles, en nuestros refrigeradores, en nuestros
teléfonos. Las computadoras el día de hoy están alrededor de nosotros, mejorando nuestras
vidas.
Lo cual nos trae a la quinta época: integración. Nos encontramos en la cúspide entre la cuarta
y quinta generación, con un pie en una y el otro en la otra. La computación desaparecerá de
nuestras vidas para integrarse en ellas. Rara vez consideramos que nuestros teléfonos son
computadoras o que traemos en nuestro reproductor portátil de música suficiente espacio
para almacenar todos los textos de la biblioteca nacional.
Esta integración continuará hasta que las computadoras no existan como tales, sino que sean
parte de nuestras herramientas diarias. Permítanme un ejemplo. La semana pasada se ofreció
en la tienda de iPhone la primera aplicación de realidad aumentada para este dispositivo. Con
este tipo de aplicación, el usuario puede pararse frente a un cartel de horarios de trenes y
sacar su iPhone. El iPhone, utilizando esta aplicación proyectará en su pantalla la imagen del
cartelón, pero agregará datos actuales que obtiene de Internet e incluso video. De este modo
un cartel estático se convierte en una experiencia dinámica para el usuario. Si su
computadora tiene webcam, navegue a http://ge.ecomagination.com/smartgrid para ver una
demostración en vivo.
15. El ejemplo ilustra las cuatro tendencias que facilitarán esta integración: miniaturización,
centralización, reducción de costos e interfaces orgánicas.
Iniciemos discutiendo la miniaturización. Esta tendencia en la computación ha permitido que
cada vez podamos tener mayor capacidad de procesamiento y almacenaje en espacios más
reducidos, con mejores eficiencias de costo.
A la centralización se le conoce como “cloud computing”. En un revés de las tendencias
tecnológicas, el Internet está permitiendo que nuevamente nuestras computadoras reciban
servicio de una estructura centralizada. Ya podemos guardar nuestros datos en línea, usar
procesadores de palabras y hojas de cálculo en línea (Google Docs), tener nuestra agenda y
correo en línea, etc. Incluso un nuevo servicio anunciado nos permitirá rentar espacio en una
computadora que actuará como una consola de videojuegos, mandando sólo el video a nuestra
pantalla y encargándose de todo el trabajo de almacenamiento y el procesamiento de los juegos
(OnLive).
La reducción de costos, por el otro lado, es una tendencia que solamente se ha acelerado con el
paso del tiempo. En general, son las economías de escala las que permiten estas reducciones.
El aumento en computadores personales per capita a nivel mundial se ha disparado, sin
mencionar otros dispositivos como los teléfonos celulares. Cuando incluso nuestros autos y
refrigeradores tienen pantallas de cristal líquido, el costo de estas baja constantemente.
El componente final de esta nueva generación es la interfaz orgánica. El mouse revolucionó el
mundo computacional en su época, permitiendo el uso de interfaces gráficas.
16. Pero hoy en día existen mejores maneras de interactuar con los componentes electrónicos.
Las pantallas táctiles son un buen ejemplo de esta tendencia. Los controladores de el sistema
de videojuego de Nintendo (Wii) son un mejor ejemplo, en donde para mover una raqueta en
la pantalla, movemos el controlador como si fuera una raqueta. Recientemente, Microsoft
anunció una actualización para su propia consola de videojuegos (Xbox 360) llamada Natal.
Esta nueva actualización utilizará una cámara y software muy avanzado para poder traducir
los movimientos de los jugadores en acciones en la pantalla, sin la necesidad de un
controlador. Otro ejemplo es un lente de contacto desarrollado por científicos en la
Universidad de Washington, que contiene una pequeña pantalla y un receptor minúsculo para
proyectar imágenes sencillas directamente en nuestros ojos.
Estas cuatro tendencias y una gran cantidad adicional de avances tecnológicos permitirán que
la computación se desvanezca y pase desapercibida; asistiéndonos en todas las facetas de
nuestra vida sin ser intrusiva. Las cuatro son complementarias y dibujan el futuro de la
computación: desaparecer de nuestra conciencia, para integrarse completa y totalmente en
nuestras vidas cotidianas.
Una última palabra acerca del futuro de la computación. Hemos discutido la quinta época de la
computación. ¿Qué podemos esperar de la sexta? Aunque predecir el futuro lejano siempre
es imprudente, éste viene cada vez más rápido. Ya hoy se pueden vislumbrar los inicios de la
sexta época: la era de la inteligencia artificial artificial.
17. Es imposible negar los beneficios que ofrecen las computadoras para organizar datos y
sistematizar procesos, con ellas es factible realizar un sin fin de tareas en tiempos más
cortos y de manera más sencilla.
Gracias a las computadoras y de los avances en relación a ellas hemos alcanzado un nivel de tecnología muy elevado
el cual nos ha servido para muchas áreas, como por ejemplo las comunicaciones, la medicina, la educación, etc.
La investigación actual dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las computadoras se centra sobre todo en la
mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún más
rápidos. Se han construido circuitos integrados a gran escala que contienen varios millones de componentes en un
solo chip.
Las computadoras se han convertido en la principal herramienta utilizada por el hombre y ya son parte esencial de
cada uno de nosotros.
Otros avances:
Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente descenso de los costes
de fabricación y de mantenimiento de los sistemas. Al mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fiabilidad. Los relojes
digitales, las computadoras portátiles y los juegos electrónicos son sistemas basados en microprocesadores.
La electrónica médica ha progresado desde la tomografía axial computarizada (TAC) hasta llegar a sistemas que
pueden diferenciar aún más los órganos del cuerpo humano. Se han desarrollado asimismo dispositivos que permiten
ver los vasos sanguíneos y el sistema respiratorio.
