Análisis y Desarrollo En Sistemas De Información

Instructor:Francisco Chinchilla

Trabajo de :Hardware

Aprendices:Jennifer Katherine Castañeda

Juan Martin Basto

Jesica Andrea Polanias

INTRODUCCIÓN • La computadora u ordenador, 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.

• Ejemplos de una de las primeras maquinas:

Maquina Analítica Primera computadora electrónica Primera computadora comercial

Historia de la Computadora

Vamos a presentar algunos de los primeros dispositivos mecánicos, y primeras computadoras.

•EL ABACO; quizá fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió. Se ha calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 años y su efectividad ha soportado la prueba del tiempo.

A este dispositivo no se le puede llamar computadora por carecer del elemento fundamental llamado programa.

El origen del Ordenador

• LA PASCALINA; El inventor y pintor Leonardo Da Vencí (1452-1519) trazó las ideas para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y matemático francés Balicé Pascal (1623-1662) por fin inventó y construyó la primera sumadora mecánica. Se le llamo Pascalina y funcionaba como maquinaria a base de engranes y ruedas. 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.

La Pascalina

PASCAL

• MAQUINA ANALÍTICA; El inverntor Charles Babbage (1793-1871), visionario inglés y catedrático de Cambridge, hubiera podido acelerar el desarrollo de las computadoras si él y su mente inventiva hubieran nacido 100 años después. Adelantó la situación del hardware computacional al inventar la "máquina de diferencias", capaz de calcular tablas matemáticas. En 1834, cuando trabajaba en los avances de la máquina de diferencias Babbage concibió la idea de una "máquina analítica".

•  En esencia, ésta era una computadora de propósitos generales. Conforme con su diseño, la máquina analítica de Babbage podía suma r, substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a una velocidad de 60 sumas por minuto. El diseño requería miles de engranes y mecanismos que cubrirían el área de un campo de futbol y necesitaría accionarse por una locomotora. Los escépticos l e pusieron el sobrenombre de "la locura de Babbage". Charles Babbage trabajó en su máquina analítica hasta su muerte.

Máquina Analítica de Babbage.

• LA PRIMERA TARJETA PERFORADA; El telar de tejido, inventado en 1801 por el Francés Joseph-Marie Jackard (1753-1834), usado todavía en la actualidad, se controla por medio de tarjetas perforadas. El telar de Jackard opera de la manera siguiente: las tarje tarjetas se perforan estratégicamente y se acomodan en cierta secuencia para indicar un diseño de tejido en particular. Charles Babbage quiso aplicar el concepto de las tarjetas perforadas del telar de Jackard en su motor analítico.

Joseph-Marie Jackard

• 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.

• Evolución de las computadoras:

Primera generación  (De 1951 a 1958) Las computadoras de la primera Generación emplearon bulbos para procesar

información. Los operadores ingresaban los datos y programas en código especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápida mente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas. Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban más calor que los modelos contemporáneos.

Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:

• Estas máquinas estaban construidas por medio de tubos de vacío.

• Eran programadas en lenguaje de máquina.

En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de ciento de miles de dólares).

En 1951 aparece la UNIVAC (NIVersAl Computer), fue la primera computadora comercial, que disponía de mil palabras de memoria central y podían leer cintas magnéticas, se utilizó para procesar el censo de 1950 en los Estados Unidos.

En las dos primeras generaciones, las unidades de entrada utilizaban tarjetas perforadas, retomadas por Herman Hollerith (1860 - 1929), quien además fundó una compañía que con el paso del tiempo se conocería como IBM (International Bussines Machines).

La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.

Otros modelos de computadora que se pueden situar en los inicios de la segunda generación son: la UNIVAC 80 y 90, las IBM 704 y 709, Burroughs 220 y UNIVAC 1105.

La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650,

Segunda Generación Cerca de la década de 1960, las computadoras seguían evolucionando, se

reducía su tamaño y crecía su capacidad de procesamiento. También en esta época se empezó a definir la forma de comunicarse con las computadoras, que recibía el nombre de programación de sistemas.

• Las características de la segunda generación son las siguientes:

• Están construidas con circuitos de transistores.

• Se programan en nuevos lenguajes llamados lenguajes de alto nivel.

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.

El usuario de las computadoras va cambiando y evolucionando con el tiempo. De estar totalmente desconectado a ellas en las máquinas grandes pasa la PC a ser pieza clave en el diseño tanto del hardware como del software. Aparece el concepto de “human” interface que es la relación entre el usuario y su computadora. Se habla entonces de hardware ergonómico (adaptado a las dimensiones humanas para reducir el cansancio), diseños de pantallas antirreflejos y teclados que descansen la muñeca.

En la Segunda generación Aparece la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la

Universidad de Manchester.

Tercera Generación

Con los progresos de la electrónica y los avances de comunicación con las computadoras en la década de los 1960, surge la tercera generación de las computadoras. Se inaugura con la IBM 360 en abril de 1964.

Las características de esta generación fueron las siguientes:

• Su fabricación electrónica esta basada en circuitos integrados.

• Su manejo es por medio de los lenguajes de control de los sistemas operativos.

El sistema operativo de la serie 360, se llamó OS que contaba con varias configuraciones, incluía un conjunto de técnicas de manejo de memoria y del procesador que pronto se convirtieron en estándares.

En 1964 CDC introdujo la serie 6000 con la computadora 6600 que se consideró durante algunos años como la más rápida.

En la década de 1970, la IBM produce la serie 370. Estas computadoras se caracterizan por ser muy potentes y veloces.

A mediados de la década de 1970, aparecen en el mercado las computadoras de tamaño mediano, o minicomputadoras que no son tan costosas como las grandes (llamadas también como mainframes que significa también, gran sistema), pero disponen de gran capacidad de procesamiento.

Se inaugura con la IBM 360 en abril de 1964

La computadora 6600 que se consideró durante algunos años

como la más rápida.

IBM produce la serie 370

Cuarta Generación (1971 a la fecha)

• Microprocesador

• Chips de memoria.

• Microminiaturizació

• Aquí 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".

En 1976 Steve Wozniak y Steve Jobs inventan la primera microcomputadora de uso masivo y más tarde forman la compañía conocida como la Apple que fue la segunda compañía más grande del mundo, antecedida tan solo por IBM; y esta por su parte es aún de las cinco compañías más grandes del mundo.

Con el surgimiento de las computadoras personales, el software y los sistemas que con ellas de manejan han tenido un considerable avance. También las industrias del Software de las computadoras personales crece con gran rapidez, Gary Kildall y William Gates se dedicaron durante años a la creación de sistemas operativos y métodos para lograr una utilización sencilla de las microcomputadoras (son los creadores de CP/M y de los productos de Microsoft).

No todo son microcomputadoras, por su puesto, las minicomputadoras y los grandes sistemas continúan en desarrollo. De hecho las máquinas pequeñas rebasaban por mucho la capacidad de los grandes sistemas de 10 o 15 años antes, que requerían de instalaciones costosas y especiales, pero sería equivocado suponer que las grandes computadoras han desaparecido; por el contrario, su presencia era ya ineludible en prácticamente todas las esferas de control gubernamental, militar y de la gran industria. Las enormes computadoras de las series CDC, CRAY, Hitachi o IBM por ejemplo, eran capaces de atender a varios cientos de millones de operaciones por segundo.

Computadoras del futuro

• Computadoras quánticas: En 1965, el presidente emérito y cofundador de Intel, Gordon E. Moore- ideólogo de la ley-, se da cuenta de que el número de transistores que contiene un microchip se duplica aprox. Cada año pero, esta progresión no es infinita

• Computadoras Ópticas:

• Muy rápidas y baratas: Kevin Homewood está al frente de un grupo de expertos de la universidad de Surrey, Inglaterra, que cree que la clave se encuentra en la luz. Según estos investigadores, es factible construir un dispositivo óptico de computación que se aproveche de la velocidad luz y de su gran capacidad para transportar información. El problema al que se han enfrentado estos científicos es que el silicio es con el que se fabrican microchips normalmente emite energía calorífica, no luminosa. Para superarlo Homewood y sus colegas construyeron trampas a escala atómica en el interior del silicio donde consiguieron atrapar electrones y forzarlos a liberar energía lumínica. A parte de miniaturizar los chips y hacerlos más eficientes este prototipo podrá funcionar a temperatura ambiente.

Computadoras basadas en el ADN

• California Leonard Adleman sorprendió a la comunidad científica al solventar esta cuestión utilizando una pequeña gota de un liquido que contenía ADN. Adleman ideo un método de plantear el problema a partir de bases enfrentadas que forman hebras de la molécula del ADN: A, C, T y G, las letras del abecedario genético. De esta forma, utilizando los mismos patrones químicos que permiten que las bases se unan de una forma especifica se identifico la solución correcta en un tiempo record: había nacido la computadora de ADN.

• Y no es algo para tomarse a la ligera, pues cada centímetro cúbico de ADN contiene mas información que un billón de CD's. Pero, a pesar de que tiene esta memoria masiva y de que las computadoras de ADN utilizarían una cantidad mínima de energía para funcionar, aun se desconoce como hacer una maquina útil capaz de aprovechar todas estas ventajas

Computadoras Neuroelectrónicas

• En el instituto Maxplanck de bioquímica, cerca de Munich, el profesor Peter Fromherz y sus colaboradores han conseguido hacer que el silicio interactué con tejidos vivos. Esta tecnología, conocida como neuroelectrónica, abre una vía de comunicaciones entre computadoras y células. El primer “neurochip” ha consistido en fusionar y hacer que trabajen juntos un microchip y las neuronas de un caracol. En el futuro, gracias a esta tecnología, podrían lograrse implantes que como una neuroprótesis capaces de sustituir las funciones del tejido dañado del sistema nervioso.