Fundamentos del computador

EL ORIGEN DEL DE LAS COMPUTADORAS

Que es la computadoraUna computadora es un sistema digital con tecnología Una computadora es un sistema digital con tecnología microelectrónica capaz de procesar datos a partir de microelectrónica capaz de procesar datos a partir de un grupo de instrucciones denominado programa. La un grupo de instrucciones denominado programa. La estructura básica de una computadora incluye estructura básica de una computadora incluye microprocesador (CPU), memoria y dispositivos de microprocesador (CPU), memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten la entrada/salida (E/S), junto a los buses que permiten la comunicación entre ellos. La característica principal comunicación entre ellos. La característica principal que la distingue de otros dispositivos similares, como que la distingue de otros dispositivos similares, como una calculadora no programable, es que puede realizar una calculadora no programable, es que puede realizar tareas muy diversas cargando distintos programas en tareas muy diversas cargando distintos programas en la memoria para que los ejecute el procesador.la memoria para que los ejecute el procesador.

La pascalina La pascalina

• La pascalina fue la primera calculadora que funcionaba a base de ruedas y engranajes, inventada en 1642 por el filósofo y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662). El primer nombre que le dio a su invención fue «máquina de aritmética». Luego la llamó «rueda pascalina», y finalmente «pascalina». Este invento es el antepasado remoto del actual ordenador.

Pascal había sido un niño precoz, y fue educado por su padre. Sus primeros trabajos fueron sobre las ciencias naturales y aplicadas. Contribuyó de manera importante al estudio de los fluidos. Aclaró los conceptos de presión y vacío, extendiendo el trabajo de Torricelli. Además, escribió importantes textos sobre el método científico. En 1639, a los dieciséis años de edad, publicó un tratado sobre geometría proyectiva.En 1642, a los 19 años, Pascal concibió la idea de la pascalina con el fin de facilitar la tarea de su padre, que acababa de ser nombrado superintendente de la Alta Normandía por el cardenal Richelieu, y que debía restaurar el orden de los ingresos fiscales de esta provincia. Este invento permitía sumar y restar dos números de manera directa y hacer la multiplicación y división por repetición.

LA MAQUINA ANALITICALA MAQUINA ANALITICA• La máquina analítica es el diseño de un computador moderno de uso

general realizado por el profesor británico de matemáticas Charles Babbage, que representó un paso importante en la historia de la computación. Fue inicialmente descrita en 1816, aunque Babbage continuó refinando el diseño hasta su muerte en 1871. La máquina no pudo construirse debido a razones de índole política pues hubo detractores por un posible uso de la máquina para fines bélicos. Computadores que fueran lógicamente comparables a la máquina analítica sólo pudieron construirse 100 años más tarde.

Algunos piensan que las limitaciones tecnológicas de la época eran un obstáculo que habría impedido su construcción; otros piensan que la tecnología de la época no alcanzaba para construir la máquina de haberse obtenido financiación y apoyo político al proyecto.El primer intento de Charles Babbage para diseñar una máquina fue la máquina diferencial, que fue un computador diseñado específicamente para construir tablas de logaritmos y de funciones trigonométricas evaluando polinomios por aproximación. Si bien este proyecto no vio la luz por razones económicas y personales, Babbage comprendió que parte de su trabajo podía ser aprovechado en el diseño de un computador de propósito general, de manera que inició el diseño de la máquina analítica.

TELAR DE JACQUARDTELAR DE JACQUARD• El telar de Jacquard es un telar mecánico inventado por Joseph Marie

Jacquard en 1801. El artilugio utilizaba tarjetas perforadas para conseguir tejer patrones en la tela, permitiendo que hasta los usuarios más inexpertos pudieran elaborar complejos diseños. La invención se basaba en los instrumentos que anteriormente diseñaron Basile Bouchon (1725), Jean-Baptiste Falcon (1728) y Jacques Vaucanson(1740), todos ellos de nacionalidad francesa.1

• Aunque siempre se ha denomidado telar de Jacquard, el telar en sí es la máquina inferior que intersecciona los hilos para producir la tela, mientras que lo que verdaderamente inventó Jacquard es la máquina que produce el movimiento independiente de los hilos de urdimbre para conseguir el dibujo solicitado a través de las armuras o ligamentos insertados en las diferentes zonas del tejido y tambien otros tejidos mas .

• Un telar con 400 ganchos podía tener conectados hasta cuatro hilos por gancho, produciendo así una tela con una anchura de 1600 hilos, y con un patrón compuesto por la combinación de las repeticiones de cuatro bandas.

LA MAQUINA TABULADORALA MAQUINA TABULADORA• Tabuladora es una de las primeras máquinas de aplicación

en informática.• En 1890 Herman Hollerith (1860-1929) había desarrollado un

sistema de tarjetas perforadas eléctricas y basado en la lógica de Boole, aplicándolo a una máquina tabuladora de su invención. La máquina de Hollerith se usó para tabular el censo de aquel año en los Estados Unidos, durante el proceso total no más de dos años y medio. Así, en 1896, Hollerith crea la Tabulating Machine Company, con la que pretendía comercializar su máquina. La fusión de esta empresa con otras tres(International Time Recording Company, la Computing Scale Corporation, y la Bundy Manufacturing Company), dio lugar, en 1924, a la International Business Machines Corporation (IBM).

MANCHESTER MARK 1MANCHESTER MARK 1La Manchester Mark 1 fue en un principio una máquina experimental a pequeña escala llamada "The baby", construida entre 1947 y 1948 en la Universidad de Mánchester, como continuación del Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM), la primera computadora electrónica del mundo con programa almacenado en la misma máquina. Su diseño se pensó para demostrar el potencial que tendrían los programas almacenados en la computadora, por eso se considera la primera computadora que funcionaba con memoria RAM. Los trabajos comenzaron en agosto de 1948, y la primera versión entró en funcionamiento en abril de 1949, cuando un programa escrito para buscar números primos de Mersenne corrió durante nueve horas sin fallas en la noche del 16 al 17 de junio de 1949. El matemático Alan Turing se incorporó al proyecto en el año 1948, realizando un lenguaje de programación para la computadora.

LA ENIACLA ENIACUn acrónimo de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), fue la primera computadora de propósitos generales. Era Turing-completa , digital, y susceptible de ser reprogramada para resolver “una extensa clase de problemas numéricos”.Fue inicialmente diseñada para calcular tablas de tiro de artillería para el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.ENIAC utilizaba válvulas termoiónicas de base octalcomunes en su época; los acumuladores decimales se hacían con válvulas 6SN7, mientras que las válvulas 6L7, 6SJ7,6SA7 y 6AC7 se usaban para funciones lógicas. Numerosas válvulas 6L6 y 6V6 se usaron como guiadoras de impulsos entre los cablesque conectaban cada rack del ENIAC.

Primera genracion de Primera genracion de maquinasmaquinas

• Primera Generación (1946-1958)Primera Generación (1946-1958)• En esta época las computadoras funcionaban con En esta época las computadoras funcionaban con

válvulas, usaban tarjetas perforadas para entrar los datos válvulas, usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas, utilizaban cilindros magnéticos para y los programas, utilizaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas y se almacenar información e instrucciones internas y se utilizaban exclusivamente en el ámbito científico o utilizaban exclusivamente en el ámbito científico o militar. La programación implicaba la modificación militar. La programación implicaba la modificación directa de los cartuchos y eran sumamente grandes, directa de los cartuchos y eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.cantidad de calor y eran sumamente lentas.

SEGUNDA GENERACION DE MAQUINASSEGUNDA GENERACION DE MAQUINAS• Segunda Generación (1958-1964)Segunda Generación (1958-1964)• Características de ésta generación: Usaban transistores para procesar Características de ésta generación: Usaban transistores para procesar

información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. Producían gran cantidad de calor y eran almacenar información e instrucciones. Producían gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.desarrollados durante la primera generación.

• Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo,Computadora Whirlwind. Se comenzó a disminuir el primer simulador de vuelo,Computadora Whirlwind. Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.tamaño de las computadoras.

• Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para 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 su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Mánchester. Algunas computadoras se programaban con cintas perforadas y Mánchester. Algunas computadoras se programaban con cintas perforadas y otras por medio de cableado en un tablerootras por medio de cableado en un tablero.

TERCERA GENERACIONTERCERA GENERACION• Tercera Generación (1964-1971)• Comienza a utilizarse los circuitos integrados, lo cual permitió

abaratar costos al tiempo que se aumentaba la capacidad de procesamiento y se reducía el tamaño de las máquinas. La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

CUARTA GENERACIONCUARTA GENERACION• Cuarta Generación (1971-1983)• Fase caracterizada por la integración sobre los componentes

electrónicos, lo que propició la aparición del microprocesador, es decir, un único circuito integrado en el que se reúnen los elementos básicos de la máquina. Se desarrolló el microprocesador. Se colocan más circuitos dentro de un "chip". "LSI - Large Scale Integration circuit". "VLSI - Very Large Scale Integration circuit". Cada "chip" puede hacer diferentes tareas. Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips". Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio. Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras.

QUINTA GENERACIONQUINTA GENERACION• Quinta Generación (1984 -1999)• Surge la PC tal cual como la conocemos en

la actualidad. IBM presenta su primera computadora personal y revoluciona el sector informativo. En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras.

TIEMPO UNIXTIEMPO UNIX• Tiempo Unix o Tiempo POSIX es un sistema para la descripción de

instantes de tiempo: se define como la cantidad de segundos transcurridos desde la medianoche UTC del 1 de enero de 1970, sin contar segundos intercalares. Es universalmente usado no solo en sistemas operativos tipo-Unix, sino también en muchos otros sistemas computacionales. No se trata ni de una representación lineal del tiempo, ni de una representación verdadera de UTC (a pesar de que frecuentemente se lo confunde con ambos), pues el tiempo que representa es UTC, pero no tiene forma de representar segundos bisiestos de UTC (por ejemplo, 1998-12-31 23:59:60).

• El viernes 13 de febrero de 2009, exactamente a las 23:31:30 (UTC), el tiempo Unix igualó a '1234567890'.1 Google celebró este momento añadiendo durante unos instantes en el logotipo de su página principal el código: date +%s comando que muestra la fecha actual en formato 'Unix Time'.

PRIMERA COMPUTADORA PRIMERA COMPUTADORA EN EL ESPACIOEN EL ESPACIO

• La ThinkPad es un legendario notebook creado por IBM que La ThinkPad es un legendario notebook creado por IBM que tuvo el honor de ser el primer dispositivo en su tipo en viajar al tuvo el honor de ser el primer dispositivo en su tipo en viajar al espacio y además está expuesto en el Museo de Arte Moderno.espacio y además está expuesto en el Museo de Arte Moderno.

• La ThinkPad puede reclamar un montón de novedades La ThinkPad puede reclamar un montón de novedades también. Fue el primero con un DVD-ROM en su interior, el también. Fue el primero con un DVD-ROM en su interior, el primero con función de conexión Wi-Fi, y la primera con primero con función de conexión Wi-Fi, y la primera con lectores de huellas digitales integradoslectores de huellas digitales integrados..

LA PC MAS RAPIDA EN LA LA PC MAS RAPIDA EN LA ACTUALIDADACTUALIDAD

• Tianhe-2 o Milky Way-2 es una supercomputadora desarrollada Tianhe-2 o Milky Way-2 es una supercomputadora desarrollada por la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa de por la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa de China (NUDT) y la empresa china Inspur. Tiene un rendimiento China (NUDT) y la empresa china Inspur. Tiene un rendimiento promedio de 33,86 petaFLOPS, con un pico teórico de 54,9 promedio de 33,86 petaFLOPS, con un pico teórico de 54,9 petaFLOPS que la convierte en la supercomputadora más petaFLOPS que la convierte en la supercomputadora más rápida del mundo.rápida del mundo.

• Está compuesta por 32.000 sockets Intel Xeon (Ivy Bridge) y de 48.000 placas base Xeon Phi. En combinación tiene un total de 3.120.000 núcleos de computación.

• Fue construida en el 2013 y increíblemente tiene el doble de capacidad que la supercomputadora estadounidense Cray Titan , la Tianhe-2 lo supera por 16.27 petaFLOPS