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La historia de los
ordenadores expresada en generaciones de materiales
Una aproximación muy común a la historia de los ordenadores es aquélla que
suele expresarse como si se tratara de un progreso lineal e inexorable en la
historia de los materiales con los que están fabricados, y en la que se
distinguen varias generaciones:
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Primera generación (1945-1956): Estos ordenadores se
caracterizaban porque las instrucciones operativas se hacían para que el
ordenador realizara una tarea específica.
 Cada ordenador tenía programas
distintos en lenguajes de programación diferentes, lo que limitaba su versatilidad y
velocidad. Empleaban tambores magnéticos para almacenar los datos y tubos
o válvulas de vacío,
por lo que eran de tamaño gigantesco.
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En la II Guerra Mundial, los
gobiernos desarrollan ordenadores con fines militares y estratégicos, así surgen
el Z-3 alemán construido por Konrad Zuse en 1941; el
Colossus
Mark 1 de 1943 en Inglaterra,
un ordenador para descifrar los mensajes alemanes bajo el código secreto
Enigma y que tuvo poco impacto
porque permaneció secreto hasta varias década después; y el construido por Howard H.
Aiken, ingeniero de IBM diseñado para crear cartas
balísticas para la marina estadounidense. Cuando fue puesto en marcha el
Mark 1, temblaron las luces de Pensilvania.
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John
Presper Eckert (1919-1995) y John W. Mauchly (1907-1980)
diseñan en 1946 el Electronic Numerical
Integrator and Calculator (ENIAC),
producido por el gobierno estadounidense y la Universidad de Pensylvania. Contenía 18.000 tubos
de vacío, 70.000 resistencias y 5
millones soldaduras, y consumía 160 kilovatios de potencia.
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A mediados de los años 1940
John
von Neumann (1903-1957) se unió al equipo de la Universidad de Pensilvania
donde en 1945 diseñó el Electronic Discrete
Variable Automatic Computer (EDVAC) con una memoria
para almacenar programas y datos. El elemento clave en la arquitectura del EDVAC era la unidad central, que permitía coordinar todas
las funciones de ordenador en un único lugar.
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En 1951, la empresa Remington-Rand, surgida del éxito comercial de la
máquina de escribir, construyó el
UNIVAC
I (Universal Automatic Computer), uno de los primeros ordenadores
disponibles comercialmente.
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Segunda generación (1956-1963): más rápidos, más eficientes
energéticamente y más pequeños gracias a la utilización de transistores,
que también sustituyeron a los tubos de vacío en los televisores.
 Las primeras máquinas a escala que utilizaban
transistores eran superordenadores que fueron desarrollados para laboratorios
de energía nuclear que necesitaban manejar una enorme cantidad de datos, es el
caso de Stretch de IBM y LARC de Sperry-Rand. Sólo dos LARCs fueron
instalados, uno en Lawrence Radiation Labs en Livermore,
California, por lo que el ordenador fue llamado (Livermore Atomic Research Computer) y otro en
U.S. Navy Research and
Development Center en Washington. El lenguaje máquina se sustituyó por
lenguaje ensamblador, permitiendo códigos de programa de forma abreviada para
sustituir a códigos binarios.
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A principios de 1960, ya existían muchos ordenadores que eran usados por
el
 gobierno, universidades y empresas y que eran comercializadas por IBM, Control Data,
Honeywell
y Sperry-Rand, entre otras. Contaban ya con muchos de los componentes del
ordenador actual:
impresoras, cintas de memoria, almacenaje en cinta, almacenaje en disco, memoria, sistemas
operativos y programas almacenados. Uno de los más conocidos fue IBM 1401,
considerado como el modelo T de la industria informática. Hacia 1965, la
información financiera se procesaba ya en
ordenadores de esta segunda generación.
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En esta época comienzan a usarse lenguajes de alto nivel como COBOL
(Common Business-Oriented Language) y FORTRAN
(Formula Translator), surgen nuevas profesiones como programador, analista,
experto en sistemas informáticos, etc. Además, comienza el despegue de la
industria del software.
Tercera generación (1964-1971): los circuitos
integrados
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Los circuitos integrados sustituyen a los transistores que generaban mucho
calor y dañaba las partes sensibles internas del ordenador. Jack Kilby,
ingeniero de Texas Instruments, patentó el circuito integrado,
en 1958, a partir de las rocas de cuarzo, aunque fue fabricado primero por Bob
Noyce. El circuito constaba de tres componentes electrónicos
sobre un pequeño disco de silicio. Después se logró encajar más componentes
sobre una única viruta, llamada semiconductor. Así los ordenadores se hicieron
cada vez más pequeños.
 La tercera generación también introdujo el sistema
operativo que permitió a máquinas controlar muchos programas diferentes con
una unidad central que supervisaba y coordinaba la memoria.
En 1964 Thomas Kurtz
y John Kemeny crean BASIC, un lenguaje de programación muy fácil de aprender,
para sus estudiantes en el Dartmouth College. Un año más tarde surgen los
lenguajes orientados a objetos. En 1967 se inventa el disco flexible para
almacenar los datos y en 1969 se introdujo el sistema
operativo UNIX.
Cuarta generación (1971 hasta hoy): los microprocesadores
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Después de la aparición de los circuitos integrados, el único avance era
reducir
el tamaño. En los años 80 se integran a gran escala cientos de miles de
componentes en un chip, llegando hasta una ultraintegración en la que se
pueden incluir millones de componentes. Esto disminuyó el tamaño y precio de
los ordenadores y también aumentó su eficacia y la fiabilidad. El chip 4004 de
Intel, desarrollado en 1971
por Ted Hoff,
llevó el circuito integrado aún más lejos localizando todos los componentes de un ordenador (la unidad
central, la memoria) sobre un chip minúsculo. Mientras que con anterioridad el circuito integrado
debía ser fabricado para
un objetivo especial, ahora podía fabricarse un microprocesador
 y
luego ser programado para cualquier tipo de demanda. Los microprocesadores se
integraron pronto en artículos de uso cotidiano como televisores, microondas,
lavavajillas, automóviles, etc.
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A mediados de los años 70, los fabricantes intentaron llevar los
ordenadores a los consumidores generales. Estos miniordenadores se ofrecían con paquetes de
software fáciles de usar,
los programas más corrientes eran los de procesamiento de texto y los de hoja de cálculo. En 1975,
el ingeniero Ed
Roberts construyó una caja de cálculo a la que llamó Altair.
Se trataba de un ordenador de pequeña
escala en torno a un microprocesador que fue la base para el diseño del Apple I y
luego del Apple II, el primer microordenador comercializado con éxito y que los
jóvenes Steve Wozniak y
Steve Jobs montaban en el garaje de su
casa en Menlo Park (Silicon Valley). Así nace
Apple
Computers. Otros otros ordenadores pioneros fueron Commodore
y Radio Shack. El software para los ordenadores personales
surge a mediados de los setenta gracias el entusiasmo generado por Altair.
Otros dos jóvenes,
Bill Gates
y Paul Allen, adaptaron el lenguaje BASIC para
que funcionará en la máquina Altair en 1976 y poco después, en 1978, fundan la
compañía Microsoft en
Seattle, que se convertirá en un verdadero gigante del software. A mediados de la década de 1970, Silicon
Valley se había convertido en la meca informática y tecnológica, ya que había atraído a miles de jóvenes
provenientes de todo el mundo. En este valle a
48 km al sur de San Francisco, entre Stanford y San José, nacieron
el circuito integrado, el microprocesador y el microordenador, entre otras
tecnologías clave, y durante más de 4 décadas ha sido el lugar de mayor
innovación tecnológica. A principios de los 80, los juegos de ordenador y los
sistemas de viodeojuegos como Atari 2600 hicieron que los consumidores
demandaran ordenadores para el hogar más sofisticados y programables.
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En 1981, IBM introdujo su Ordenador Personal (PC) para el empleo en casa, oficinas y escuelas,
cuyo nombre se convirtió en el acrónimo de los miniordenadores. En 1981
también nace el
MS-DOS o Microsoft Disk Operating System, el software básico para los
nuevos IBM PC. El número de PCs en el lugar de trabajo se dobló de 2 millones en 1981 a 5.5 millones en 1982.
En 1995 ya se usaban más de 65
millones de ordenadores personales. Los ordenadores siguieron su
tendencia hacia la reducción de tamaño, y nacieron los ordenadores portátiles y
de bolsillo.
 En competencia directa con el ordenador personal de
IBM estaba la línea Apple de Macintosh, presentada en 1984.
Su diseño era notable y muy fácil de usar. Ofrecía un sistema operativo que permitía a
los usuarios mover los iconos de la pantalla en vez de escribir
a máquina instrucciones. Los usuarios controlaban el cursor usando el ratón, un dispositivo que imitaba el movimiento de
la mano sobre la
pantalla de ordenador.
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A los avances en microelectrónica y
software, hay que añadir los importantes progresos efectuados en cuanto a las
capacidades de interconexión. A finales de los 80
y principios de los 90, los ordenadores dejan
de considerarse simples máquinas calculadoras o literarias aisladas y se
convierten en nodos de una red global llamada Internet. Y se fusionan textos,
imágenes fijas y en movimiento, sonidos, vídeos, etc. en un espacio multimedia
interactivo. Ha nacido el ciberespacio. La potencia fue aumentando y, además, podían unirse o
conectarse en una red, compartir el espacio de memoria, el software, la
información, etc. y podrían servir para comunicarse. Así nacieron las redes
locales (LAN) o Intranets y también podían conectarse por línea telefónica
hacia la red global como Internet. Nacían las superautopistas de la información. Los avances en Optoelectrónica (fibras ópticas y transmisión por láser) y en la tecnología de la transmisión
de paquetes digitales ampliaron de forma espectacular la capacidad de las líneas
de transmisión. A esto se sumaron avanzadas arquitecturas de conmutación y selección
de rutas, como el Modo de Transferencia Asíncrono (ATM)
y el Protocolo de Control de Transmisión/Protocolo de Internet (TCP/IP)
que son la base de la denominada autopista de la información. También se
desarrollan otras formas de utilización del espectro de la radio (transmisión
tradicional, transmisión directa por satélite, microondas, telefonía celular
digital) así como el cable coaxial y
la fibra óptica, lo que ofrece una gran variedad de tecnologías de transmisión
que posibilita la comunicación entre
usuarios móviles.
Quinta generación (del presente al futuro)
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Definir la quinta generación de ordenadores es todavía prematuro.
 Los
recientes avances en
ingeniería e inteligencia artificial han hecho posible el reconocimiento de
voz, la imitación del razonamiento humano, la traducción y resúmenes
automáticos, los agentes inteligentes, etc. y están sobre el tapete otras
funciones como que los ordenadores aprendan de sus propias experiencias,
interpreten el contexto y el significado, etc. Ejemplos de estos ordenadores
de quinta generación son los sistemas expertos que ayudan a los médicos en la
realización de diagnósticos aplicando cierto pasos en la resolución de
problemas. Otros avances vienen
determinados por mejoras tecnológicas como el procesamiento en paralelo que
permite que muchas CPUs trabajen en conexión, o la utilización de
superconductores que permiten que el flujo de información adquiera gran
velocidad. Ya se habla de ordenadores cuánticos y del qbit o bit cuántico. Los
ordenadores cuánticos almacenan la información en forma de qbits, que son
estados cuánticos que representan unos y ceros. El cero y el uno podrían
corresponder al estado del spin de un átomo o un electrón, lo curioso es que
el átomo puede encontrarse en una superposición de ambos estados, cero y uno a
la vez. Un estado cuántico es una combinación de ubicación y celeridad
imposible de medir con absoluta precisión ya que una misma partícula puede
estar en varios sitios a la vez o permanecer en distintos estados cuánticos. Ya se han construido ordenadores cuánticos que contienen cuatro qbits, esto
es, cuatro átomos dentro de una molécula y se ha logrado operar la suma de
1+1, todo un logro que jamás
Werner Heisenberg hubiera imaginado llevar a la práctica.
(Para conocer al detalle qué son, cómo
 funcionan y cuáles son los componentes de los ordenadores, se puede consultar
la página ¿Cómo funcionan las computadoras?
http://fotos.sureste.com/Infografias.asp que, a través de una serie de
infografías, nos muestra de forma concisa, clara y muy gráfica, todas estas
cuestiones). La imagen de la derecha ha sido
extraída de la web:
http://fotos.sureste.com/Infografias.asp
Las imágenes pertenecen a: Diario de Yucatán y Compañía Tipográfica Yucateca,
S.A. de C.V.
Para ver la imagen a tamaño real, pinchar sobre ella).
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