EL COMPUTADOR

La computadora digital moderna es en gran medida un conjunto de interruptores electrónicos que se utilizan para representar y controlar el recorrido de los datos denominados bits (dígitos binarios).

Representación gráfica de los dígitos binarios .

El desarrollo del transistor fue uno de los inventos más importantes para la revolución de las computadoras personales. El transistor fue inventado en 1948 en los laboratorios Bell. Funciona como un interruptor de estado sólido y sustituyó a la tecnología de tubos de vacío, que era mucho menos adaptable.

La conversión a transistores provocó la tendencia hacia la miniaturización, que continúa hoy en día. En 1959, los ingenieros de Texas Instruments inventaron el circuito integrado o chip, un semiconductor que contiene más de un transistor sobre la misma base y que conecta los componentes sin necesidad de cables.
El primer CI tenía seis transistores.

Para dar una idea, en comparación, el microprocesador Pentium Pro de Intel, que se usa en muchos de los sistemas actuales, tiene mas de 5.5 millones de transistores, y la memoria caché de algunos de estos procesadores contiene hasta 32 millones de transistores adicionales. Hoy son muchos los chips que tienen transistores en dicha cantidad.

Ha transcurrido más de medio siglo desde que se inventó la primera computadora. Por lo tanto, la historia de las computadoras debe medirse no tanto en términos de tiempo sino en función de los avances tecnológicos.

Cómo medir los avances tecnológicos de las computadoras Una computadora está formada por dos elementos con el mismo nivel de importancia: el equipo físico (hardware) y los programas con los que funciona (software), lo cual significa que su gran avance debe considerarse en ambos sentidos. Es decir, el desarrollo de las computadoras se da en:

-Circuitos, y tecnología electrónica.

- Programas básicos con los que opera, incluyendo lenguajes, sistema operativo, etc.
Desde la invención de la primera computadora, se han producido avances en términos de "generaciones".

PRIMERA GENERACIÓN

Abarca desde los comienzos de los ‘50 hasta unos diez años después, período en el cual la tecnología electrónica era a base de tubos de vacío, y la comunicación era en términos del nivel más bajo que puede existir, conocido como lenguaje de máquina. Estas máquinas:

- Estaban construidas con electrónica de tubos de vacío
- Se programaban en lenguaje de máquina Un programa es un conjunto de instrucciones para que la máquina realice alguna tarea; el lenguaje más  simple en el que puede especificarse un programa se llama lenguaje de máquina (porque el programa debe escribirse mediante códigos binarios).

La primera generación de computadoras y sus antecesores, se describen en la siguiente lista de los principales modelos en que constó:
1947 ENIAC. Primera computadora digital electrónica de la historia. Fue una máquina experimental.
Tampoco era programable en el sentido actual. Por su tamaño, ocupaba todo un sótano en la universidad.
Constaba de 18.000 bulbos, consumía varios KW de potencia eléctrica y pesaba algunas toneladas. Era capaz de efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue hecha por un equipo de ingenieros y científicos de la universidad de Pennsylvania, Estados Unidos.
1949 EDVAC. Primera computadora programable que fue un prototipo de laboratorio, pero ya incluía en su diseño las ideas centrales que conforman a las computadoras actuales. Incorporaba las ideas de Von Neumann.
1951 UNIVAC I. Fue la primera computadora comercial. Se fundó la compañía Universal Computer,cuyo primer producto fue esta máquina. El primer cliente fue la oficina del censo de Estados Unidos.
1953 IBM 701. Para ingresar los datos, estos equipos empleaban las llamadas tarjetas perforadas, que habían sido inventadas en la época de la revolución industrial (finales del siglo XVIII) por el francés
Jacquard y perfeccionadas por Hollerith en 1890. La IBM 701 fue la primera de una larga serie de computadoras de esta compañía, que luego se convertiría en la número uno en ventas.
En 1954, IBM continuó con otros modelos que incorporaban un mecanismo de almacenamiento masivo llamado tambor magnético, que más tarde evolucionaría y se convertiría en disco magnético.

SEGUNDA GENERACIÓN

Recién a finales de los años 50, los transistores reemplazaron a los tubos de vacío en los circuitos computacionales.

Las computadoras de la llamada segunda generación ya no son de esta tecnología sino de transistores,son más pequeñas y consumen menos electricidad que las anteriores. La forma de comunicación con estas computadoras era mediante lenguajes más avanzados que el lenguaje de máquina, los cuales reciben el nombre de lenguajes de alto nivel o lenguajes de programación.

Características de las computadoras de la segunda generación:

a) Estaban construidas con electrónica de transistores.
b) Se programaban en lenguajes de alto nivel.
Esta segunda generación duró pocos años, porque hubo nuevos avances en los dos aspectos mencionados.

TERCERA GENERACIÓN

Esta nueva generación fue inaugurada con la presentación comercial de la llamada "Serie 360"de IBM.

Esta firma se dedicó a los aspectos de ingeniería, comercialización y mercadotecnia de sus equipos, logrando en corto tiempo que la noción de las computadoras deje los laboratorios y las universidades y se instale como un componente imprescindible de la sociedad industrial moderna.
Las computadoras de la tercera generación tienen ventajas cualitativamente importantes, debido a dos factores fundamentales:

a) Están hechas a base de agrupamientos de transistores miniaturizados en paquetes conocidos como circuitos integrados.
b) aunque se seguían programando en lenguajes de alto nivel, ahora había una forma de comunicación con el programador que resultaba más fácil de emplear que la anterior.

La electrónica de las computadoras de la tercera generación (circuitos integrados) era más compacta,rápida y densa que la anterior, y la comunicación se establecía mediante una interfaz (intermediario)conocida como sistema operativo. Así, los dos criterios que definen a las computadoras de la tercera generación son:

- Están construidas con electrónica de circuitos integrados.
- La comunicación es asistida a través de los sistemas operativos.

CUARTA GENERACIÓN

1972 Aparece el microprocesador Intel 8008. Circuito de alta integración que iniciaría la era de las
microcomputadoras.

1975 Se lanza al mercado la microcomputadora Apple. Aparece el microprocesador Zilog Z80,disparando el auge de la microcomputación.1981 IBM lanza la computadora personal (PC), luego conocida como PC-XT.

1984 IBM ofrece la computadora personal PC-AT, basada en el microprocesador Intel 80286.
1988 IBM presenta la serie de computadoras personales PS/2, algunas de las cuales incorporan el microprocesador 80386. Surge una gran cantidad de computadoras con ese y otros procesadores de similares características.

1991 Aparecen microprocesadores de muy alto rendimiento: el 80486 de Intel, el 68040 de Motorola, la tecnología RISC, etc., incluso surge el Power PC (Performace Optimization With Enhanced RISC PC), resultado de la alianza entre Apple, IBM y Motorola.
1993 Intel presenta un procesador conocido como Pentium.
En la actualidad, el avance de los circuitos integrados permite contener secciones completas de la computadora, o a veces la computadora en su totalidad (excluyendo desde luego los medios de almacenamiento y comunicación). El criterio de las ayudas para la comunicación sigue siendo básicamente el mismo que en la tercera generación pero con mejoras muy importantes. No obstante, esto no justificaría un cambio de denominación a una nueva generación.

LA QUINTA GENERACIÓN DE COMPUTADORAS

Fue un proyecto que apareció durante los ‘80s y se llevó a cabo en Japón, pero se circunscribió a proyectos de inteligencia artificial y no prosperó debido al estancamiento en las investigaciones de campo, puesto que se intentó generar máquinas inteligentes desde el hardware.

Actualmente existe una computadora para cada uso. Echemos un vistazo a las clases de computadoras que hay, en base a los niveles generales de su funcionamiento.

SUPERCOMPUTADORAS

Son la cumbre de la tecnología y del costo. Se utilizan para trabajos que requieren cantidades enormes de cálculos, como el pronóstico del tiempo, diseños y pruebas de ingeniería, descifrado y cifrado de claves, pronósticos económicos, mapas genéticos, reconstruir cadenas de ADN, etc.

Sus precios alcanzan los 30 millones de dólares y más, y cuentan con un control de temperatura especial para disipar el calor que algunos componentes llegan a alcanzar. Debido a su precio y demanda, son muy pocas las supercomputadoras que se construyen en un año.