Trabajo para informatica

1. Von Neumann

2. ÍNDEX
1.Vida
2.Bomba atómica
3.Aportaciones informáticas
4.Arquitectura Von Neumann
5.Bibliografia

3. 1.Vida.
John von Neumann (registrado al nacer como Neumann János Lajos) (Budapest, Imperio
austrohúngaro, 28 de diciembre de 1903-Washington, D.C., Estados Unidos, 8 de febrero
de 1957) fue un matemático húngaro-estadounidense que realizó contribuciones
fundamentales en física cuántica, análisis funcional, teoría de conjuntos, teoría de juegos,
ciencias de la computación, economía, análisis numérico, cibernética, hidrodinámica,
estadística y muchos otros campos. Es considerado como uno de los más importantes
matemáticos de la historia moderna.
Neumann János Lajos nació en Budapest en 1903, cuando esta ciudad pertenecía al
Imperio austrohúngaro. Su padre, Max Neumann, era un banquero judío que se había
casado con Margaret Kann, hija de una familia adinerada de Pest. John, que en Hungría
ya utilizaba la forma germanizada de su nombre, Johann von Neumann, fue el mayor de
tres hermanos y a los diez años comenzó a estudiar en el Colegio Luterano de Budapest.
Sus profesores pronto se dieron cuenta de su talento y recomendaron que recibiera
clases particulares de matemáticas impartidas por profesores universitarios.
En 1919, al término de la Primera Guerra Mundial, su familia abandonó Hungría durante la
época revolucionaria que culminó con el gobierno comunista de Béla Kun. A su vuelta, en
1921, John fue admitido en la Universidad de Budapest donde acabaría doctorándose en
matemáticas en 1926. Estudiaba al mismo tiempo en Berlín, y recibió algunas clases de
Albert Einstein, en compañía de otros compañeros húngaros como el mismo Wigner, Leó
Szilárd y Dennis Gabor. Además se matriculó en la Escuela Politécnica Federal de Zúrich,
donde en 1925 obtuvo la licenciatura en ingeniería química y conoció a figuras como
Hermann Weyl y George Pólya. Finalmente también asistía a los seminarios de David
Hilbert en Gotinga, donde coincidió con Robert Oppenheimer, con quien volvería a
encontrarse posteriormente en Princeton. A los 24 años se convirtió en Privatdozent de
matemáticas en la universidad de Berlín.

4. Aunque llevaban una intensa vida social y su casa de Princeton era lugar de encuentro
habitual para fiestas sociales, su relación matrimonial se fue deteriorando y, finalmente,
acabó divorciándose de Mariette en 1937. Al año siguiente viajó a Europa y daba
conferencias e intercambiaba ideas con científicos como Niels Bohr, con quien coincidió
en Copenhague. Visitó también a su familia en Hungría y, antes de regresar a Estados
Unidos, se casó con su amiga húngara Klara Dan.
2.Bomba atómica.
Su aporte al programa atómico norteamericano terminó yendo mucho más allá de las
contribuciones científicas. Fue elegido por el general Leslie Groves, la máxima autoridad
militar a cargo del Proyecto Manhattan, como uno de los miembros del comité encargado
de tomar decisiones estratégicas. Se mostró a favor de la construcción de la bomba de
hidrógeno y de los misiles balísticos intercontinentales capaces de lanzarlas sobre la
Unión Soviética, y participó activamente en su diseño. La primera explosión de una
bomba H se produjo en un atolón del Océano Pacífico en 1952.
En la Segunda Guerra Mundial, el gobierno norteamericano puso en marcha el famoso
Proyecto Manhattan, al que von Neumann se unió en 1943, junto con Eugene Wigner y
Leó Szilárd, también húngaros exiliados. Su aportación más importante radicó en el
diseño del método de implosión, que fue utilizado en Alamogordo, la primera detonación
de una bomba atómica de la historia, y que luego volvería a usarse en la de Nagasaki.
3.Aportaciones

5. informatica.
Un lenguaje programación de tipo Von Neumann es cualquier lenguaje de programación
que contiene un alto grado de abstracción y que está basado en la arquitectura de von
Neumann. En 2009, la mayoría de los lenguajes de programación se ajustan a esta
descripción, debido a la gran expansión de dicha arquitectura durante los últimos 50 años.
Las diferencias entre Fortran, C, e incluso Java, aunque considerables, son en última
instancia, limitadas por el hecho de que los tres se basan en el estilo de programación de
la computadora de von Neumann. Si por ejemplo, los objetos de Java fueran ejecutados
en paralelo con el paso de mensajes asíncronos y estuviera basada en direccionamiento
“declarativo”, entonces, Java no estaría en el grupo. En pocas palabras, toda la
programación se basa en su estilo de programar la computadora (Von Neuman). En
conclusión, es un estilo único.
Algunas relaciones del isomorfismo entre los lenguajes de programación y arquitecturas
von Neumann son las siguientes:
• Las variables ↔ Celdas de almacenamiento
• Instrucciones de control ↔ instrucciones de salto
• Instrucciones de asignación ↔ búsqueda, almacenamiento de instrucciones.
• Expresiones ↔ Referencias de memoria e instrucciones aritméticas.
Según una metáfora de Backus, las instrucciones de asignación en los lenguajes de von
Neumann están divididas en dos “mundos”. El primer “mundo” se compone de
expresiones y está formado por un espacio matemático ordenado con un extenso
repertorio de propiedades algebraicas de importante utilidad: la mayoría de operaciones
de cálculo tienen lugar aquí. El segundo “mundo” se compone de estados: está formado
por un espacio matemático desordenado, con propiedades algebraicas poco útiles “(sin
embargo, la programación estructurada puede ser vista como una heurística restringida
que se aplica en este espacio)”.
Backus afirmó que se ha desarrollado un círculo vicioso en las ciencias de la
computación: el gran interés durante tanto tiempo en los lenguajes Von Neumann ha
provocado la primacía de de este tipo de arquitecturas, es decir, los lenguajes que no
están basados en von Neumann son más costosos y por tanto su desarrollo queda
limitado. La falta de difusión y eficacia de lenguajes no basados en von Neumann conlleva
una falta de motivación y fundamentos intelectuales en los diseñadores actuales para
desarrollar nuevas arquitecturas.
La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional
fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción
funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de
una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso

6. (cpu) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
El ordenador recibe y envía la información a través de los periféricos por medio de los
canales. La UCP es la encargada de procesar la información que le llega al ordenador. El
intercambio de información se tiene que hacer con los periféricos y la UCP. Todas aquellas
unidades de un sistema exceptuando la UCP se denomina periférico, por lo que el
ordenador tiene dos partes bien diferenciadas, que son: la UCP (encargada de ejecutar
programas y que está compuesta por la memoria principal, la Unidad aritmético lógica
(UAL) y la Unidad de Control) y los periféricos (que pueden ser de entrada, salida,
entrada-salida y comunicaciones).
Las arquitecturas y los conjuntos de instrucciones se pueden clasificar considerando los
siguientes aspectos:
• Almacenamiento de operativos en la UPC: dónde se ubican los operadores aparte
de la substractora informativa (SI)
• Número de operandos explícitos por instrucción: cuántos operandos se expresan
en forma explícita en una instrucción típica. Normalmente son 0, 1, 2 y 3.
• Posición del operando: ¿Puede cualquier operando estar en memoria?, o deben
estar algunos o todos en los registros internos de la UPC. Cómo se especifica la
dirección de memoria (modos de direccionamiento disponibles).
• Operaciones: Qué operaciones están disponibles en el conjunto de instrucciones.
• Tipo y tamaño de operandos y cómo se especifican.
4.Arquitectura Von Neumann.
La arquitectura Von Neumann, también conocida
como modelo de Von Neumann o arquitectura
Princeton, es una arquitectura de computadoras
basada en la descrita en 1945 por el matemático y
físico John von Neumann y otros, en el primer
borrador de un informe sobre el EDVAC.1 Este
describe una arquitectura de diseño para un
ordenador digital electrónico con partes que
constan de una unidad de procesamiento que
contiene una unidad aritmético lógica y registros del
procesador, una unidad de control que contiene un
registro de instrucciones y un contador de
programa, una memoria para almacenar tanto datos como instrucciones, almacenamiento
masivo externo, y mecanismos de entrada y salida.1 2 El significado ha evolucionado
hasta ser cualquier ordenador de programa almacenado en el cual no pueden ocurrir una
extracción de instrucción y una operación de datos al mismo tiempo, ya que comparten un
bus en común. Esto se conoce como el cuello de botella Von Neumann y muchas veces
limita el rendimiento del sistema.
Un computadora digital de programa almacenado es una que mantiene sus instrucciones

7. de programa, así como sus datos, en memoria de acceso aleatorio (RAM) de lectura-escritura.
Las computadoras de programa almacenado representaron un avance sobre los
ordenadores controlados por programas de la década de 1940, como la Colossus y la
ENIAC, que fueron programadas por ajustando interruptores e insertando parches,
conduciendo datos de la ruta y para controlar las señales entre las distintas unidades
funcionales. En la gran mayoría de las computadoras modernas, se utiliza la misma
memoria tanto para datos como para instrucciones de programa, y la distinción entre Von
Neumann vs. Harvard se aplica a la arquitectura de memoria caché, pero no a la memoria
principal.
Primeras computadoras de programa almacenado
La información de la fecha en la siguiente cronología es difícil de establecer en el orden
correcto. Algunas fechas son de la primera ejecución de un programa de pruebas, algunas
fechas son de la primera vez que el equipo se demostró o completó, y algunas fechas son
de la primera entrega o instalación.
• La IBM SSEC tenía la capacidad para tratar instrucciones como datos, y se
demostró públicamente el 27 de enero de 1948. Esta capacidad fue reivindicada en
una patente estadounidense.14 Sin embargo, fue parcialmente electromecánica, no
totalmente electrónica. En la práctica, las instrucciones eran leídas desde una cinta
de papel debido a su memoria limitada.15
• La Manchester SSEM (la bebé) fue la primera computadora completamente
electrónica que ejecutaba un programa almacenado. Se corrió un programa de
factoraje durante 52 minutos el 21 junio de 1948, después de ejecutar un simple
programa de división y un programa para demostrar que dos números eran primos
entre sí.
• La ENIAC fue modificada para funcionar como un computadora primitivo con
programa almacenado de solo lectura (usando la tabla de funciones de programa
ROM) y se demostró como tal el 16 de septiembre de 1948, ejecutando un
programa de Adele Goldstine para von Neumann.
• BINAC
• Manchester Mark I
• EDSAC
• EDVAC
• CSIRAC
• SEAC
• Pilot ACE
• SWAC
• Computadora Whirlwind
• UNIVAC 1101

8. 5.Bibliografia.
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