ensayo computacion.[1]

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La computación se define como la disciplina que “busca establecer una base científica para resolver problemas mediante el uso de dispositivos electrónicos y sistemas computacionales” , en otras palabras, busca dar soluciones utilizando medios electrónicos. Por ejemplo, resolver cuanto es 53+24 con un lápiz y una libreta no es computación, en cambio si utilizas una calculadora, al presionar la tecla con el signo “igual”, tu habrás sido uno más de las millones de personas beneficiadas son siglos de avance tecnológico. La computación tiene sus orígenes en un invento milenario que ayudaba a nuestros antepasados a contar de manera más eficiente, el Abaco. Como todo gran invento la necesidad de resolver un problema llevo a la invención de soluciones. La pregunta era como sistematizar este concepto del ábaco, para facilitar aun más las operaciones matemáticas. La respuesta fue construir un sistema mecánico que diera la solución de manera automática. Leonardo Da Vinci, haya en el siglo XV, trazo las primeras ideas de lo que sería una sumadora mecánica, pero fue hasta el siglo XVII que Blaise Pascal invento y construyó la primera sumadora mecánica, a la cual bautizo como Pascalina, y funcionaba a base de ruedas y engranes. Aunque en su tiempo se considero un gran avance, aun resultaba más fácil (y económico) realizar las operaciones de la forma tradicional. Dos siglos después, un visionario catedrático de Cambridge, de nombre Charles Babbage, invento una maquina analítica que podía calcular tablas matemáticas, esto es, hacer las cuatro operaciones aritméticas básicas, en secuencia y automáticamente, con una velocidad de 60 operaciones por minuto. A pesar de los impresionantes avances, este aparato requería miles de engranes y mecanismos para su funcionamiento. Al ser una maquina tan compleja para su tiempo, fue bautizada como “La locura deBabbage”. Ya en los años 1800, Francés Joseph-Marie Jackard, desarrollo las tarjetas perforadas, que se puede decir, son los ancestros de la programación. Se utilizaban tarjetas con perforaciones hechas estratégicamente para formar patrones, esto, adaptándolo a la máquina de Babbage, podía hacer que ciertas operaciones se repitieran, en caso de ser necesario para llegar a la solución. El censo de población de 1880 en Estados Unidos, no termino sino hasta 8 años después. Tomando este patrón, se dijo que no se terminaría de hacer el censo de población de 1890 sino hasta mas allá del año 1900 (más de diez años después).Para resolver este problema, la oficina de censos

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la computación

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La computacin se define como la disciplina que busca establecer una base cientfica para resolver problemas mediante el uso de dispositivos electrnicos y sistemas computacionales, en otras palabras, busca dar soluciones utilizando medios electrnicos. Por ejemplo, resolver cuanto es 53+24 con un lpiz y una libreta no es computacin, en cambio si utilizas una calculadora, al presionar la tecla con el signo igual, tu habrs sido uno ms de las millones de personas beneficiadas son siglos de avance tecnolgico.La computacin tiene sus orgenes en un invento milenario que ayudaba a nuestros antepasados a contar de manera ms eficiente, el Abaco. Como todo gran invento la necesidad de resolver un problema llevo a la invencin de soluciones. La pregunta era como sistematizar este concepto del baco, para facilitar aun ms las operaciones matemticas. La respuesta fue construir un sistema mecnico que diera la solucin de manera automtica.Leonardo Da Vinci, haya en el siglo XV, trazo las primeras ideas de lo que sera una sumadora mecnica, pero fue hasta el siglo XVII que Blaise Pascal invento y construy la primera sumadora mecnica, a la cual bautizo como Pascalina, y funcionaba a base de ruedas y engranes. Aunque en su tiempo se considero un gran avance, aun resultaba ms fcil (y econmico) realizar las operaciones de la forma tradicional.Dos siglos despus, un visionario catedrtico de Cambridge, de nombre Charles Babbage, invento una maquina analtica que poda calcular tablas matemticas, esto es, hacer las cuatro operaciones aritmticas bsicas, en secuencia y automticamente, con una velocidad de 60 operaciones por minuto. A pesar de los impresionantes avances, este aparato requera miles de engranes y mecanismos para su funcionamiento. Al ser una maquina tan compleja para su tiempo, fue bautizada como La locura deBabbage.Ya en los aos 1800, Francs Joseph-Marie Jackard, desarrollo las tarjetas perforadas, que se puede decir, son los ancestros de la programacin. Se utilizaban tarjetas con perforaciones hechas estratgicamente para formar patrones, esto, adaptndolo a la mquina de Babbage, poda hacer que ciertas operaciones se repitieran, en caso de ser necesario para llegar a la solucin.El censo de poblacin de 1880 en Estados Unidos, no termino sino hasta 8 aos despus. Tomando este patrn, se dijo que no se terminara de hacer el censo de poblacin de 1890 sino hasta mas all del ao 1900 (ms de diez aos despus).Para resolver este problema, la oficina de censos contrato a Herman Hollerit, quien tena experiencia con las tarjetas perforadas, para acelerar el conteo de poblacin. El censo se termino en solo 3 aos y la oficina se ahorro varios millones.Asi se dio paso a las maquinas de tabuladores, y la demanda creci, dado que a las empresas le acortaba mucho tiempo y recursos, y as sigue el camino de los tabuladores, incorporando sistemas ms complejos en sus mecanismos, pero evidentemente, aun eran mecnicos, y adems parte del trabajo era esfuerzo fsico.Mauchly y Eckert, despus de varias conversaciones con el Dr. Atanasoff, leer apuntes que describan los principios de la computadora ABC y verla en persona, el Dr. John W. Mauchly colabor con J.Presper Eckert, Jr. para desarrollar una mquina que calculara tablas de trayectoria para el ejrcito estadounidense. El producto final, una computadora electrnica completamente operacional a gran escala, se termin en 1946 y se llam ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), Integrador numrico y calculador electrnico. La ENIAC construida para aplicaciones de la Segunda Guerra mundial, se termin en 30 meses por un equipo de cientficos que trabajan bajo relojLa ENIAC, mil veces ms veloz que sus predecesoras electromecnicas, irrumpi como un importante descubrimiento en la tecnologa de la computacin. Pesaba 30 toneladas y ocupaba un espacio de 450 mts cuadrados, llenaba un cuarto de 6 m x 12 m y contena 18,000 bulbos, tena que programarse manualmente conectndola a 3 tableros que contenan ms de 6000 interruptores. Ingresar un nuevo programa era un proceso muy tedioso que requera das o incluso semanas. la ENIAC operaba con uno decimal (0,1,2..9).En 1945, John von Neumann public un artculo acerca del almacenamiento de programas. El concepto de programa almacenado permiti la lectura de un programa dentro de la memoria de la computadora, y despus la ejecucin de las instrucciones del mismo sin tener que volverlas a escribir. Hasta este punto, los programas y datos podran ser ingresados en la computadora slo con la notacin binaria.Primera Generacin (1951 a 1958)Las computadoras de la primera Generacin emplearon bulbos para procesar informacin.Las computadoras de la primera Generacin emplearon bulbos para procesar informacin.Las memorias estaban construidas con finos tubos de mercurio liquido y tambores magnticos. Los operadores ingresaban los datos y programas en cdigo especial por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rpidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnticas.Estos computadores utilizaban la vlvula de vaco. Por lo que eran equipos sumamente grandes, pesados y generaban mucho calor.

Segunda Generacin (1959-1964)El Transistor Compatibilidad Limitada sustituye la vlvula de vaco utilizada en la primera generacin. Los computadores de la segunda generacin ern ms rpidas, ms pequeas y con menores necesidades de ventilacin. Estas computadoras tambin utilizaban redes de ncleos magnticos en lugar de tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos ncleos contenan pequeos anillos de material magntico, enlazados entre s, en los cuales podan almacenarse datos e instrucciones.Los programas de computadoras tambin mejoraron. COBOL desarrollado durante la 1era generacin estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una computadora podan transferirse a otra con un mnimo esfuerzo. El escribir un programa ya no requera entender plenamente el hardware de la computacin.

Tercera Generacin (1964-1971)Circuitos Integrados, Compatibilidad con Equipo Mayor, Multiprogramacin, MinicomputadoraLas computadoras de la tercera generacin emergieron con el desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se colocan miles de componentes electrnicos, en una integracin en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron ms pequeas, ms rpidas, desprendan menos calor y eran energticamente ms eficientes.Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras estaban diseadas para aplicaciones matemticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar sus modelos.

Cuarta Generacin (1971 a 1981)Dos mejoras en la tecnologa de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generacin: el reemplazo de las memorias con ncleos magnticos, por las de chips de silicio y la colocacin de Muchos ms componentes en un Chip: producto de la micro miniaturizacin de los circuitos electrnicos. El tamao reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creacin de las computadoras personales (PC)Esta generacin de computadoras se caracteriz por grandes avances tecnolgicos realizados en un tiempo muy corto. En 1977 aparecen las primeras microcomputadoras, entre las cuales, las ms famosas fueron las fabricadas por Apple Computer, Radio Shack y Commodore Busness Machines. IBM se integra al mercado de las microcomputadoras con su Personal Computer, de donde les ha quedado como sinnimo el nombre de PC, y lo ms importante; se incluye un sistema operativo estandarizado, el MS- DOS (MicroSoft Disk Operating System).

QUINTA GENERACION Y LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (1982-1989)Cada vez se hace ms difcil la identificacin de las generaciones de computadoras, porque los grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos sorprenden como sucedi a mediados del siglo XX. Hay quienes consideran que la cuarta y quinta generacin han terminado, y las ubican entre los aos 1971-1984 la cuarta, y entre 1984-1990 la quinta. Ellos consideran que la sexta generacin est en desarrollo desde 1990 hasta la fecha.Siguiendo la pista a los acontecimientos tecnolgicos en materia de computacin e informtica, podemos puntualizar algunas fechas y caractersticas de lo que podra ser la quinta generacin de computadoras.Con base en los grandes acontecimientos tecnolgicos en materia de microelectrnica y computacin (software) como CADI CAM, CAE, CASE, inteligencia artificial, sistemas expertos, redes neuronales, teora del caos, algoritmos genticos, fibras pticas, telecomunicaciones, etc., a de la dcada de los aos ochenta se establecieron las bases de lo que se puede conocer como quinta generacin de computadoras.Hay que mencionar dos grandes avances tecnolgicos, que sirvan como parmetro para el inicio de dicha generacin: la creacin en 1982 de la primera supercomputadora con capacidad de proceso paralelo, diseada por Seymouy Cray, quien ya experimentaba desde 1968 con supercomputadoras, y que funda en 1976 la Cray Research Inc.; y el anuncio por parte del gobierno japons del proyecto quinta generacin, que segn se estableci en el acuerdo con seis de las ms grandes empresas japonesas de computacin, debera terminar en 1992.El proceso paralelo es aqul que se lleva a cabo en computadoras que tienen la capacidad de trabajar simultneamente con varios microprocesadores. Aunque en teora el trabajo con varios microprocesadores debera ser mucho ms rpido, es necesario llevar a cabo una programacin especial que permita asignar diferentes tareas de un mismo proceso a los diversos microprocesadores que intervienen.

Tambin se debe adecuar la memoria para que pueda atender los requerimientos de los procesadores al mismo tiempo.Segn este proyecto, al que se sumaron los pases tecnolgicamente ms avanzados para no quedar atrs de Japn, la caracterstica principal sera la aplicacin de la inteligencia artificial (Al, Artificial Intelligence). Las computadoras de esta generacin contienen una gran cantidad de microprocesadores trabajando en paralelo y pueden reconocer voz e imgenes. Tambin tienen la capacidad de comunicarse con un lenguaje natural e irn adquiriendo la habilidad para tomar decisiones con base en procesos de aprendizaje fundamentados en sistemas expertos e inteligencia artificial.

El almacenamiento de informacin se realiza en dispositivos magneto pticos con capacidades de decenas de Gigabytes; se establece el DVD (Digital VideoDisk o Digital Versatile Disk) como estndar para el almacenamiento de video y sonido; la capacidad de almacenamiento de datos crece de manera exponencial posibilitando guardar ms informacin en una de estas unidades, que toda la que haba en la Biblioteca de Alejandra. Los componentes de los microprocesadores actuales utilizan tecnologas de alta y ultra integracin, denominadas VLSI (Very Large Sca/e Integration) y ULSI (Ultra Lar- ge Scale Integration).

El propsito de la Inteligencia Artificial es equipar a las Computadoras con Inteligencia Humana y con la capacidad de razonar para encontrar soluciones. Otro factor fundamental del diseo, la capacidad de la Computadora para reconocer patrones y secuencias de procesamiento que haya encontrado previamente, (programacin Heurstica) que permita a la Computadora recordar resultados previos e incluirlos en el procesamiento, en esencia, la Computadora aprender a partir de sus propias experiencias usar sus Datos originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y conservar esos resultados para posteriores tareas de procesamiento y toma de decisiones.

SEXTA GENERACION 1990 HASTA LA FECHAComo supuestamente la sexta generacin de computadoras est en marcha desde principios de los aos noventas, debemos por lo menos, esbozar las caractersticas que deben tener las computadoras de esta generacin. Tambin se mencionan algunos de los avances tecnolgicos de la ltima dcada del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generacin cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar ms de un milln de millones de operaciones aritmticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de rea mundial (Wide Area Network, WAN) seguirn creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicacin a travs de fibras pticas y satlites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologas de esta generacin ya han sido desarrolla das o estn en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teora del caos, sistemas difusos, holografa, transistores pticos, etctera.

Arquitectura de la computadora.A pesar de las tecnologas nuevas que se han empleado a las computadoras digitales, la mayora aun utiliza la arquitectura de Von Neumann, publicada en los aos 40, la cual describe a la computadora en 4 secciones:Unidad aritmtico-lgica-Unidad de control-Memoria central-Dispositivo de entrada y salida.-La arquitectura de una computadora se compone principalmente por:1.-LA CPU (Unidad Central de Procesamiento); el cual controla y coordina las diferentes operaciones de la computadora, es el cerebro de la computadora, el cual ejecuta o realiza las rdenes que se le da a una computadora.La CPU a su vez se compone de 3 partes que son:1.1-LA UNIDAD ARITMETICO-LOGICA (ALU; del ingls Arithmetic Logic Unit), es aqu donde se realizan los clculos que exigen los programas: suma, resta, multiplica, divide, separa informacin de otra, etc. Por lo que se asemeja a una calculadora, adems de que tambin realiza operaciones lgicas y comparaciones.Para hacer todo ese trabajo depende del tipo de microprocesador que tenga, ya que algunos no son capaces de realizar operaciones aritmticas directamente, dichas operaciones son realizadas en un registro llamado acumulador.

1.2 LA UNIDAD DE CONTROL.Es el circuito que decodifica las instrucciones ledas y da las rdenes oportunas a la UNIDAD ARITMETICO LOGICA, es decir, dentro de la unidad de control, las instrucciones con las que hemos programado la computadora se llevan a cabo una por una, hasta la finalizacin del programa.Una vez que esta instruccin haya terminado, la UNIDAD DE CONTROL, va a la siguiente, la cual est ya situada en la siguiente posicin y as va vigilando que se cumplan todas, como si fuera el supervisor.

1.3 MEMORIA DE ALMACENAMIENTO.

La memoria es el lugar donde la computadora guarda y almacena datos, es como una gran bveda bien ordenada con casillas o celdas, las cuales cuentan con un numero llamado su direccin, adems se constituye por circuitos, en forma de cargas elctricas, las cuales son un gran nmero, por lo que tienen la capacidad de almacenar en cada celda un bit*, o unidad de informacin. As el ordenador encuentra la informacin que se busca or medio del nmero de casilla, no por la informacin que contiene.Los circuitos de memorias se clasifican en 2 tipos:ROM y RAM;La memoria ROM (Read Only Memory)*, o de solo lectura, es la que se graba durante la fabricacin de la computadora, y la informacin que contiene se mantendr ah sin que se pueda modificar. Es como un gran libro de sabidura, ya que la CPU, puede leer aqu que es lo que debe hacer y la pagina donde debe buscar , cuando se le da una orden.(la CPU, solo entiende ordenes que se le dan en un lenguaje llamado , cdigo mquina, constituido por nmeros binarios).La memoria RAM (Random Acces Memory), o memoria de acceso directo, es la memoria de escritura y lectura, es como un gran libro con la mayora de sus pginas en blanco, en las cuales podemos escribir y almacenar programas que queremos que la CPU lea.Esta memoria est destinada a aceptar los distintos datos y programas con que se va a trabajar. Su caracterstica principal es que es posible alterar el contenido de cualquiera de sus celdas sin la necesidad de alterar ninguna delas dems.

2.-DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y SALIDA.Sirven bsicamente a la computadora para obtener la informacin del mundo exterior y/o comunicar los resultados generados por la computadora al exterior. Hay una gran variedad de dispositivos de entrada y salida, los cuales se clasifican en: perifricos de salida, perifricos de entrada y perifricos de entrada y salida.PERIFERICOS DE ENTRADA:-TECLADO: es el dispositivo de entrada ms utilizado para la comunicacin de los usuariosCon el cual podemos introducir datos para programar a la computadora, es el medio son el que os comunicamos con la computadora y le damos instrucciones.-MOUSE: o ratn, consta de una caja destinada a ser movida sobre la mesa, lo cual provoca que envi seales captadas la cuales mueven el cursor sobre la pantalla, con el cual se puede hacer dibujos o seleccionar opciones en el men.-SCANNER: sirven para introducir en su memoria un dibujo con el fin de procesarlo. Son lectores pticos de imgenes, leen imgenes en 2 dimensiones y a partir de la lectura de imgenes genera datos. Un ejemplo es el lector de cdigo de barras.-WEBCAM: es una cmara digital que captura imgenes y las transmite a travs de internet o pginas.Hardwarecorresponde a todas las partes tangibles de unacomputadora: sus componentes elctricos, electrnicos, electromecnicos y mecnicos; sus cables, gabinetes o cajas, perifricosde todo tipo y cualquier otro elemento fsico involucrado;Se conoce comosoftware1al equipamiento lgico o soporte lgicode unacomputadoradigital; comprende el conjunto de los componentes lgicosnecesarios que hacen posible la realizacin de tareas especficas, en contraposicin a los componentes fsicos, que son llamados hardware.Los componentes lgicos incluyen, entre muchos otros, lasaplicaciones informticas; tales como elprocesador de texto, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a la edicin de textos; elsoftware de sistema, tal como elsistema operativo, que, bsicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando tambin la interaccin entre los componentes fsicos y el resto de las aplicaciones, y proporcionando unainterfazcon el usuario.