1. EVOLUCION HISTORICA DE LOS COMPUTADORES
Elaborado por:
Gustavo A. Rodríguez Alzate
Jose Obed Naranjo Olarte
Albeiro Florez Henao
Presentado a:
Inst. James Escarpeta Hernández
Centro Multisectorial Cartago
SENA CMC
Cartago- Valle
2007

2. HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS
Introducción
Los hombres siempre han contado y calculado, pero el cálculo cobró mucha
importancia cuando comenzó la compra y venta de mercancías. Aparte de los
dedos de la mano, los primeros objetos que ayudaron a contar y calcular fueron
piedrecillas de río, utilizadas para representar los números de 1 a 10. Hace
unos cinco mil años, en Mesopotamia, se trazaban en el suelo unas rayas
hondas en las que se depositaban las piedrecillas. Moviendo las piedrecillas de
una raya a otra, se podían hacer cálculos. Mas adelante, en China y Japón, se
utilizo el ábaco de la misma manera, con sus hileras de cuentas que
representaban las centenas, las decenas y las unidades. Los posteriores
adelantos no llegaron hasta mucho después, con el invento de ciertas ayudas
para el calculo como los logaritmos, la regla de corredera y las calculadoras
básicas mecánicas del siglo XVII.
Ya en las sociedades primitivas experimento el ser humano la necesidad de
contar; a medida que se intensificó el comercio se requirieron sistemas más
elaborados para contar y realizar operaciones aritméticas básicas. Pero durante
muchos siglos se emplearon sistemas de numeración demasiado complejos de
manejar y poco prácticos. Uno de esos sistemas fue el de numeración romana,
en el cual se emplean varios símbolos alfabéticos para representar ciertas
cantidades: I, V, X, L, C, D y M representan respectivamente las cantidades 1,
5, 10, 50, 100, 500 y 1 000.
Para escribir otras cantidades empleaban combinaciones de estos símbolos; por
ejemplo, CLVI representa la cantidad 156. Entre otros inconvenientes de este
sistema, se encuentra que el número de símbolos alfabéticos necesarios para
representar una cantidad aumenta muy rápidamente al aumentar la cantidad.
Este sistema de numeración dificultaba enormemente el desarrollo de las
operaciones aritméticas.
Para realizar estas operaciones, fundamentalmente sumas y restas, los
hombres usaron durante muchos siglos, aparte de sus dedos, un instrumento
llamado ábaco. Se cree que el ábaco fue inventado en Babilonia hace unos 5
000 años.
Pero no fue posible un desarrollo importante de la aritmética y otras áreas de
las matemáticas hasta que se ideo la numeración por posición, tal como la
utilizada en la actualidad.
Este sistema, que supone la concepción y uso del numero cero, parece ser que
fue ideado en la India. Los árabes lo redescubrieron durante la invasión de
aquel país en el siglo IX, y cuatro siglos mas tarde lo introdujeron en Europa.
Debe mencionarse que los mayas en Mesoamrica consiguieron por si mismos

3. llegar también a concebir el cero y elaborar un sistema de numeración por
posición.
Una vez que se disponía de un sistema de numeración adecuado, se habían
sentado las bases para el desarrollo del calculo y la posibilidad del calculo
automático mediante máquinas.
Generación Cero
El primer instrumento para contar, después de los dedos, fue un aparato que
utilizaba un gran numero de cuentas. Alrededor del año 3000 a.C. estas
cuentas fueron clasificadas en un mecanismo denominado “ábaco” que podía
realizar operaciones aritméticas más eficazmente que las cuentas sueltas. Las
cuentas iban ensartadas en unas varillas de madera o metal, verticales y
paralelas, montadas en un armazón rectangular. Las varillas empezando de
derecha a izquierda, representan las unidades, las decenas y las centenas. Los
sumerios, los chinos los romanos y después los pueblos de la Europa medieval
sabían efectuar rápidamente con estos instrumentos, además de las 4
operaciones aritméticas, la extracción de raíces cuadradas.
John Napier inventó en 1614 los logaritmos neperianos, llamados así en su
honor . Mediante el uso de logaritmos consiguió simplificar el cálculo de
multiplicaciones y divisiones reduciéndolo a un cálculo con sumas y restas.
Elaboró unas tablas en donde a cada número le correspondía otro número que
es su logaritmo neperiano; los logaritmos tienen una importante propiedad: el
producto o el cociente de dos números se puede expresar como la suma o la
diferencia respectivamente, de sus logaritmos. Cuando se quería sumar dos
números, se buscaban en la tabla sus respectivos logaritmos, se sumaban, y
luego se buscaba en la tabla el número cuyo logaritmo equivale al resultado de
la suma. Análogamente se hacían las divisiones mediante restas. El propio
Napier construyó, en 1617 unas tablillas con bastoncillos que permitían realizar
multiplicaciones de números relativamente grandes.
La regla de cálculo, que nos es más familiar, fue inventada a principios del siglo
XVII por el inglés Edmund Gunter. Está constituida por dos reglas, deslizable la
una sobre la otra, dotada cada una de una graduación logarítmica. La regla ha
sido indiscutiblemente el instrumento de cálculo “mecánico” más utilizado en el
curso de los últimos siglos, hasta la aparición de las calculadoras electrónicas
de bolsillo. Permitía efectuar las cuatro operaciones aritméticas, elevar a la
potencia, la extracción de raíces y ciertos cálculos más complejos.
El nacimiento de las primeras máquinas de calcular, dotadas de mecanismos
complejos con engranajes y otros tipos de uniones, se remonta al siglo XVII. La
primera fue construida en 1623 por el alemán Wilhelm Schickard; era capaz de
efectuar las cuatro operaciones aritméticas. Desgraciadamente, el prototipo de
esta máquina desapareció en la guerra de los Treinta años.

4. Por ello se considera generalmente que la “primera máquina de calcular” fue
inventada por el científico y filósofo francés Blaise Pascal, en 1642. Se trataba
de una “sumadora mecánica” que efectuaba automáticamente sumas gracias a
los movimientos de las ruedas dentadas de las que estaba constituida.
En 1671, el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz inventó una
máquina capaz de multiplicar y dividir. Para ello utilizó la famosa “rueda de
Leibniz”, un mecanismo concebido para efectuar las multiplicaciones en forma
de adiciones repetidas, principio que fue continuado más tarde por los sistemas
modernos.
Los primeros modelos de máquina de calcular no tuvieron ninguna difusión: si
bien eran geniales, no despertaron en su época más que curiosidad. Fue
necesario esperar a la segunda mitad del siglo XIX para que las calculadoras
mecánicas se perfeccionaran y encontraran un comienzo de explotación
industrial. En esta época y en el curso de los cuarenta primeros años del siglo
XX, fueron inventadas y producidas en serie máquinas capaces de efectuar las
cuatro operaciones y otros cálculos más elaborados. Estaban constituidas de
teclas, de manivelas y de discos, y muchas eran capaces de imprimir los
cálculos efectuados y los resultados obtenidos.
Los modelos más perfeccionados eran verdaderas joyas de mecánica de
precisión, como el “original Odhner” (1875), cuyos dispositivos de multiplicación
están perfeccionados,o el “Comptometer” de Felt (1885), equipado de una
palanca de inscripción. Cabe citar también el sistema de división creado por
León Bollée en 1889, ya que su mecanismo era particularmente ingenioso. No
obstante estas máquinas presentaban ciertas limitaciones, prácticamente
insalvables para hacerlas funcionar, era necesario que el operador interviniera
manualmente en todas las fases del cálculo. De ahí que la ejecución era muy
lenta y, sobre todo, no era posible programar las operaciones, característica
esencial de las computadoras modernas aun de las más sencillas.
El Lenguaje Binario
En 1801, Joseph Jacquard construyó un telar para tejer brocados. Esta máquina
se controlaba utilizando una tarjeta en la que se perforaban unos orificios que
correspondían al modelo de la artista. Los ganchos que asían la fibra de seda
solamente podían pasar hasta estos orificios y el modelo era automáticamente
tejido en la fábrica. El trabajo de la máquina era determinar la presencia o
ausencia de un agujero en un lugar determinado del cartón, utilizándose así las
operaciones de carácter binario. Las tarjetas perforadas fueron igualmente
utilizadas en los pianos mecánicos inventados en América hacia 1880, y
adaptadas a los órganos de “Barbarie”.
Ya en la segunda mitad del siglo XIX una serie de inventores estadounidenses
fueron mejorando la tecnología de las máquinas de calcular: George Barnard
Grant, Frank Baldwin, Dorr Felt, y William Burroughs...entre estas máquinas
mencionaremos el “Comprometer” de Felt, que se accionaba mediante la

5. pulsación de unas teclas; y la “máquina de sumar e imprimir” de Burroughs,
que permitía imprimir sobre una banda de papel los datos y los resultados.
El éxito alcanzado por estas máquinas impulsó el desarrollo durante el siglo XX
de nuevos modelos de máquinas de calcular mecánicas que jugaron un
importante papel hasta la reciente aparición de las máquinas electrónicas.
Las máquinas de calcular mencionadas hasta aquí no se pueden considerar
dentro del concepto que se tiene actualmente de ordenador. Disponían de
algún método para introducir números, realizar operaciones aritméticas y
obtener resultados, lo cual equivale a las unidades de entrada, proceso y salida
de un ordenador; pero carecían de elementos esenciales propios de un
ordenador, tales como la memoria o la capacidad de realizar operaciones
lógicas y de relación. El paso fundamental que diferencia a una calculadora de
un verdadero ordenador es que la primera tan solo es capaz de realizar
operaciones aritméticas, mientras que el segundo, además, es capaz de tomar
decisiones por si misma, mediante el uso de funciones lógicas.
A principios del siglo XIX ya estaba clara la necesidad de desarrollar una
máquina capaz de realizar cálculos con alta precisión y seguridad, con la menor
intervención humana posible.
EL MÉTODO DE LAS DIFERENCIAS
En la tabla adjunta figura el cubo de los primeros números enteros y sus
sucesivas diferencias. Como se puede observar, todas las diferencias terceras
valen 6. Este resultado es general para todos los números enteros. Esto permite
calcular toda la serie de diferencias. Cada termino será la suma del término
anterior y la diferencia siguiente.

6. El primero en concebir un ordenador fue el matemático e inventor británico
Charles Babbage. En 1812 empezó a trabajar en un tipo de máquina de calcular
a la que llamó máquina de diferencias o máquina diferencial, por estar basado
su funcionamiento en el llamado método de las diferencias. A partir de 1823, y
durante 10 años, el gobierno británico financió el proyecto de Babbage. Esta
máquina estaba constituida por una gran cantidad de dispositivos y engranajes
mecánicos que debían funcionar coordinadamente.
La idea y el diseño eran fundamentalmente correctos, pero desgraciadamente,
al igual que casi dos siglos antes le había ocurrido a Leibniz, la tecnología de la
época aun no estaba suficientemente desarrollada para fabricar piezas con la
precisión necesaria.
Al entrar en funcionamiento todos los engranajes, la escasa precisión de cada
uno de ellos se iba acumulando con la de los demás, produciendo unas
tremendas sacudidas. No fue posible superar estas dificultades y finalmente el
gobierno retiró su apoyo a Babbage.
Un año después de la paralización del proyecto de Babbage, el ingeniero sueco
George Schentz comenzó a construir una máquina análoga, tras rediseñar
algunas de sus partes. La máquina quedó terminada en 1840; en los años
posteriores introdujo algunas novedades. Este proyecto fue financiado por el
gobierno sueco.
La idea de la “máquina de diferencias” llevó a Babbage a concebir otra aún más
compleja: la máquina analítica. Esta máquina debería funcionar de forma

7. diferente según el tipo de problema que tuviera que resolver. Pensó que un
sistema de tarjetas perforadas, como se utilizaba en el control de los telares,
podría servir para introducir los datos en la máquina, así como para darle las
instrucciones necesarias para que realizase un determinado cálculo.
Una vez introducida esta información, las operaciones se realizarían en un
dispositivo al que llamó “taller”; los resultados parciales se almacenarían en un
dispositivo al que llamó “almacén”. Los resultados finales saldrían impresos.
Esta máquina disponía básicamente de los mismos dispositivos que cualquier
ordenador: unidades de entrada y salida, para introducir datos y programas y
para imprimir resultados; una unidad de proceso, el “taller”, y una unidad de
memoria, el “almacén”, con capacidad para 1000 números de 50 cifras. Se
puede decir que había nacido la idea de ordenador; era el año 1833.
Desgraciadamente solo llego a existir un prototipo de la máquina, pues estaba
totalmente fuera del alcance de la ingeniería de la época construir una máquina
de aquellas características. Habría que esperar todavía un siglo para que se
pudiera hacer realidad este sueño.
Por su parte lord Kelvin concibió la idea de una máquina analógica. La máquina
de Babbage era digital; como en los ordenadores actuales, sus resultados se
hubieran podido imprimir en forma de columnas de números. En cambio la
máquina de lord Kelvin era de tipo analógico; sus resultados no serían de tipo
numérico, sino ciertas cantidades que representarían números; los resultados
se podrían visualizar en forma gráfica. Lord Kelvin y su hermano James
Thomson construyeron en 1872 la primera máquina de este tipo; su misión era
predecir mareas y representar gráficamente sus niveles. Kelvin pensó que se
podría construir una máquina de este estilo que fuera polivalente, es decir, que
se le pudiera dar instrucciones para resolver diferentes tipos de problemas, al
igual que había imaginado Babbage con su máquina digital. No obstante por
dificultades técnicas, esta máquina, a la que Kelvin llamó “analizador
diferencial”, no llegó a hacerse realidad. La primera máquina analógica fue
construida en 1930 por Vannevar Bush.
Hermann Hollerith (1860-1929) diseñó una máquina tabulador aprovechando
algunas de las ideas de Babbage. Con esta máquina elaboró para el gobierno
de Estados Unidos el censo de 1890. Utilizó unas tarjetas perforables, en las
que codificaba mediante perforaciones la información sobre cada ciudadano
(sexo, edad, profesión, etc.). Luego mediante la máquina tabuladora realizó el
recuento, para lo que necesitó varias semanas. El recuento del anterior censo,
realizado en 1880, había tardado en realizarse manualmente 7 años.
Para explotar su invento, Hollerith fundó la compañía (Tabulating Machine
Company), que años después, en 1924, se convertiría en la “International
Business Machine”, conocida como IBM, que en la actualidad es la mayor
empresa informática del mundo. La máquina de Hollerith contaba con
dispositivos análogos a los de un ordenador: perforador, verificadora,
clasificadora, intercaladora, reproductora y tabulador; pero carecía de otros

8. rasgos característicos de un ordenador; así, no tenía un programa almacenado
con las instrucciones de las operaciones que se deben realizar.
Los primeros ordenadores
En las primeras décadas del siglo XX se realizaron importantes avances teóricos
y tecnológicos que permitirían en breve tiempo la construcción del primer
ordenador eléctrico. Entre ellos mencionaremos el diseño de los circuitos
necesarios para realizar aritmética binaria y la construcción de los primeros
modelos operativos basados en relés electromagnéticos, aportaciones debidas a
Claude Shannon y a George Stibitz.
Mientras tanto el ingeniero alemán Konrad Zuze construyó por su cuenta en
1938 una unidad experimental llamada Z1, que constituía un auténtico
ordenador digital. En poco tiempo se construyeron el Z2, Z3 y Z4, que fueron
introduciendo sucesivas mejoras. Estos ordenadores electromagnéticos los
utilizaron los alemanes durante la Segunda Guerra Mundial para diseñar
aviones. Pero quedaron destruidos durante la guerra. Tal vez por esta razón
son omitidos con frecuencia en la historia de la informática, considerándose al
Harvard Mark I, construido en Estados Unidos, como el primer ordenador
auténtico.
El Harvard Mark I fue construido bajo la dirección de Howard Aiken y financiado
por la IBM entre 1939 y 1944; tenía 16m de largo y 2m de ancho, estaba
compuesto por unas 700.000 piezas y varios kilómetros de cable. Era capaz de
realizar las cuatro operaciones aritméticas básicas y operaba con números de
hasta 23 cifras. Puede dar una idea de su rapidez el siguiente dato: multiplicaba
tres números de ocho dígitos en un segundo; se debe tener presente que en su
tiempo marcó un hito, aunque hoy puede parecer ridículo. No obstante en unos
pocos años más aumentó espectacularmente la rapidez de cálculo hasta unos
límites impensables por entonces.
El Harvard Mark I utilizaba relés, aunque ya se conocían las válvulas
electrónicas y se sabía que éstas permitirían una mayor rapidez de cálculo. Pese
a todo se prefirió el uso de relés, que eran más seguros que las válvulas de
entonces, que se sobrecalentaban rápidamente y se estropeaban con
frecuencia.
El gobierno británico, bajo la dirección del científico Alan Turing, comenzó a
construir, en 1941, un ordenador, que también se basó en el uso de relés. A
partir de 1943 comenzaron a construir la serie Colossus, que ya se empleaba
válvulas en vez de relés. Estos ordenadores los utilizaron los ingleses durante la
guerra para descifrar los mensajes en claves de los alemanes. Los Colossus
fueron los primeros ordenadores electrónicos, pero sólo servían para realizar el
trabajo para el que habían sido diseñados.
John Mauchly y Presper Eckert dirigieron en Estados Unidos la construcción de
un ordenador de válvulas llamado ENIAC (siglas en inglés de Integrador y

9. Calculador Numérico Electrónico), que fue terminado en 1946. Este monstruo
de la ingeniería pesaba 30 tm, ocupaba 1.600m y consumía 100.000 watios
diarios. En su tiempo causó asombro por su gran rapidez; podía sumar cinco mil
números en un segundo. No obstante, su mayor mérito es que fue el primer
ordenador electrónico polivalente, es decir, se le podía programar para realizar
distintos cálculos, aunque esto resultaba muy laborioso, ya que requería
rehacer conexiones y cableados.
El siguiente paso era poder almacenar en la memoria central del ordenador las
instrucciones necesarias para que pudiese realizar cada uno de los trabajos que
se le encomendaban. Esto permitía solucionar dos problemas: por una parte,
evitaba el engorroso procedimiento de tener que programar el ordenador para
cada tarea, mediante el sistema de rehacer conexiones y cableados; por otra
parte, cada tarea se podía ejecutar más rápidamente al ahorrar trabajo manual
a los programadores. Esta idea, propuesta por el matemático John von
Newman (1903-1957), sentó las bases de la actual informática. El Manchester
Mark I, en 1948, y el EDSAC, en 1949, ambos desarrollados en Gran Bretaña,
fueron los primeros ordenadores capaces de almacenar los programas en la
memoria.
Aquí se puede considerar que termina la prehistoria de los ordenadores y
comienza la historia actual, que se suele dividir convencionalmente en cuatro
períodos o generaciones.
Las cuatro generaciones
Primera generación
La primera generación de ordenadores se caracterizó por el uso de válvulas
electrónicas. Estos ordenadores eran máquinas muy grandes, difíciles de operar
y muy caras; su uso sólo era asequible a los gobiernos o grandes empresas y
universidades, y se requería personal muy especializado para manejarlos. Entre
los ordenadores de esta generación destacan la serie 600 y 700 de IBM y el
UNIVAC I.
Segunda generación
La segunda generación de ordenadores se distingue por el uso de transistores
en lugar de válvulas. El primer ordenador transistorizado, llamado TX - 0,
apareció en 1956; en poco más de cuatro años todos los ordenadores usaban
transistores. Fue un paso revolucionario en la informática que permitió reducir
el tamaño de los ordenadores y aumentar su potencia, al tiempo que su precio
disminuía espectacularmente.
Por otra parte, el desarrollo de los sistemas de cintas y discos permitió el
aumento de la capacidad de almacenamiento de información. Algunos modelos

10. de ordenador de esta generación son las series 1400 y 1700 de IBM y el 3600
de C. D. C.
Tercera generación
La tercera generación de ordenadores se diferenció por el uso de circuitos
integrados. Los primeros ordenadores con circuitos integrados aparecieron en
Estados Unidos hacia 1964. Desde su aparición el proceso de miniaturización de
estos circuitos ha sido constante, lo que ha permitido diseñar sistemas
informáticos cada vez más pequeños y baratos hasta llegar a los
microordenadores actuales. Entre los ordenadores de esta generación se
encuentran los modelos 360 y 370 de IBM, el 600 de C. D. C; el 1800 de
UNIVAC, la serie 200 de HONEYWELL.
Cuarta generación
La cuarta generación de ordenadores presenta importantes avances
tecnológicos en todos los órdenes, entre los que destaca el uso de memorias
electrónicas, que han supuesto un nuevo abaratamiento en el coste de los
ordenadores, además de una mayor fiabilidad y rapidez de las memorias. Otro
de los avances importantes ha sido el establecimiento de redes de
comunicación entre ordenadores. El proyecto MAC desarrollado en Estados
Unidos a principios de los años sesenta fue el primer sistema en el que se
interconectaron ordenadores en red. La progresiva miniaturización de los
componentes electrónicos ha permitido el desarrollo de los actuales
microordenadores. La cantidad de marcas y modelos, tanto en macro como en
microordenadores, aparecidos durante los últimos años es enorme.
Entre los microordenadores citaremos el IBM 370 y el Burroughs 700; entre los
micros mencionaremos los Apple, pioneros en esta tecnología, y los potentes
IBM P.C.
Actualmente Japón está volcado en el diseño del ordenador de la quinta
generación, que esperan tener concluido para 1990.
Desarrollo de la computadora digital moderna

11. Conclusiones
El desarrollo de las computadoras a ido en aumento día con día, a tal grado que
es casi imposible mencionar todos los avances que se han hecho en los ultimos
años.
Además el costo de las computadoras a disminuido tambien y se hacen más
accesibles para todas las personas.
Cada vez las computadoras son de menor tamaño y costo, pero las actividades
que pueden realizar, así como sus capacidades y rapidez de proceso siguen
aumentando.
En un futuro no muy lejano se podra llegar a construir robots que puedan tener
la capacidad de razonar y aprender como los humanos.