Origen de la informática

Presentado por:

José Fernando calderón león

Andrés Felipe Ramírez Morata

Presentado a:

Jorge Luis niebles molina

Institución educativa:

San miguel

Grado: 10 jm

27/08/2015

Aguachica-cesar

ORIGEN DE LA INFORMATICA

En los inicios del proceso de información, con la informática sólo se facilitaban los

trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa. La automatización de

esos procesos trajo como consecuencia directa una disminución de los costes y

un incremento en la productividad. En la informática convergen los fundamentos

de las ciencias de la computación, la programación y metodologías para el

desarrollo de software, la arquitectura de computadores, las redes de

computadores, la inteligencia artificial y ciertas cuestiones relacionadas con

la electrónica. Se puede entender por informática a la unión sinérgica de todo este

conjunto de disciplinas. Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas áreas del

conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestión de

negocios, almacenamiento y consulta de información, monitorización y control de

procesos, industria, robótica, comunicaciones, control

de transportes, investigación, desarrollo de juegos, diseño computarizado,

aplicaciones /

herramientas multimedia,medicina, biología, física, química, meteorología, ingenier

ía, arte, etc. Puede tanto facilitar la toma de decisiones a nivel gerencial (en

una empresa) como permitir el control de procesos críticos. Actualmente es difícil

concebir un área que no use, de alguna forma, el apoyo de la informática. Ésta

puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las más simples

cuestiones domésticas hasta los cálculos científicos más complejos. Entre las

funciones principales de la informática se cuentan las siguientes:

Creación de nuevas especificaciones de trabajo

Desarrollo e implementación de sistemas informáticos

Sistematización de procesos

Optimización de los métodos y sistemas informáticos existentes

Facilita la automatización de datos

ANTECEDENTES DE LA COMPUTADORA

1. El AbacoQuizás 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.

2. La PascalinaEl inventor y pintor Leonardo Da Vinci (1452-1519) trazó las ideas para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y matemático francés Blas Pascal (1623-1662) inventó y construyó la primera sumadora mecánica. Se le llamo Pascalina y funcionaba como maquinaria a base de engranes y ruedas. A pesar de que Pascal fue enaltecido por toda Europa debido a sus logros, la Pascalina, resultó un desconsolador fallo financiero, pues para esos momentos, resultaba más costosa que la labor humana para los cálculos aritméticos.

4. La máquina analíticaTambién en el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna. La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las características de un ordenador moderno. Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los datos, un procesador para

las operaciones matemáticas y una impresora para hacer permanente el registro.

5. Primeros ordenadoresLos ordenadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.Ordenadores electrónicosDurante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer ordenador digital totalmente electrónico: el Colossus. Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radiocifrados de los alemanes. En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU) Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico digital electrónico (ENIAC) en 1945. El ENIAC, que según mostró la evidencia se basaba en gran medida en el ‘ordenador’ Atanasoff-Berry (ABC, acrónimo de Electronic Numerical Integrator and Computer), obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.

El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.

6. Circuitos integradosA finales de la década de 1960 apareció el circuito integrado (CI), que posibilitó la fabricación de varios transistores en un único sustrato de silicio en el que los cables de interconexión iban soldados. El circuito integrado permitió una posterior reducción del precio, el tamaño y los porcentajes de error. El microprocesador se convirtió en una realidad a mediados de la década de 1970, con la introducción del circuito de integración a gran escala (LSI, acrónimo de Large Scale Integrated) y, más tarde, con el circuito de integración a mayor escala (VLSI, acrónimo de Very Large Scale Integrated), con varios miles de transistores interconectados soldados sobre un único sustrato de silicio.

7. Generaciones De La ComputadoraTeniendo en cuenta las diferentes etapas de desarrollo que tuvieron las computadoras, se consideran las siguientes divisiones como generaciones aisladas con características propias de cada una, las cuáles se enuncian a continuación.Primera GeneraciónSistemas constituidos por tubos de vacío, desprendían bastante calor y tenían una vida relativamente corta. Máquinas grandes y pesadas. Se construye el ordenador ENIAC de grandes dimensiones (30 toneladas)Almacenamiento de la información en tambor magnético interior.Un tambor magnético disponía de su interior del ordenador, recogía y memorizaba los datos y los programas que se le suministraban.Programación en lenguaje máquina, consistía en largas cadenas de bits, de ceros y unos, por lo que la programación resultaba larga y compleja.Alto costo.Uso de tarjetas perforadas para suministrar datos y los programas.Segunda GeneraciónTransistoresCuando los tubos de vacío eran sustituidos por los transistores, estas últimas eran más económicas, más pequeñas que las válvulas miniaturizadas consumían

menos y producían menos calor. Por todos estos motivos, la densidad del circuito podía ser aumentada sensiblemente, lo que quería decir que los componentes podían colocarse mucho más cerca unos a otros y ahorrar mucho más espacio.Tercera GeneraciónCircuito integrado (chips)Aumenta la capacidad de almacenamiento y se reduce el tiempo de respuesta.Generalización de lenguajes de programación de alto nivel. Compatibilidad para compartir software entre diversos equipos.Cuarta GeneraciónMicrocircuito integradoEl microprocesador: el proceso de reducción del tamaño de los componentes llega a operar a escalas microscópicas. La microminiaturización permite construir el microprocesador, circuito integrado que rige las funciones fundamentales del ordenador.Quinta Generación Y La Inteligencia ArtificialEl propósito 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 diseño, la capacidad de la Computadora para reconocer patrones y secuencias de procesamiento que haya encontrado previamente, (programación Heurística) que permita a la Computadora recordar resultados previos e incluirlos en el procesamiento, en esencia, la Computadora aprenderá a partir de sus propias experiencias usará sus Datos originales para obtener la respuesta por medio del razonamiento y conservará esos resultados para posteriores tareas de procesamiento y toma de decisiones. El conocimiento recién adquirido le servirá como base para la próxima serie de soluciones.

8. Pioneros de la computaciónAtanasoff Y BerryUna antigua patente de un dispositivo que mucha gente creyó que era la primera computadora digital electrónica, se invalidó en 1973 por orden de un tribunal federal, y oficialmente se le dio el crédito a John V. Atanasoff como el inventor de la computadora digital electrónica. El Dr. Atanasoff, catedrático de la Universidad Estatal de Iowa, desarrolló la primera computadora digital electrónica entre los años de 1937 a 1942. Llamó a su invento la computadora Atanasoff-Berry, ó solo ABC (Atanasoff Berry Computer) Un estudiante graduado, Clifford Berry, fue una útil ayuda en la construcción de la computadora ABC.Algunos autores consideran que no hay una sola persona a la que se le pueda atribuir el haber inventado la computadora, sino que fue el esfuerzo de muchas personas. Sin embargo en el antiguo edificio de Física de la Universidad de Iowa aparece una placa con la siguiente leyenda: "La primera computadora digital electrónica de operación automática del mundo, fue construida en este edificio en 1939 por John Vincent Atanasoff, matemático y físico de la Facultad de la Universidad, quien concibió la idea, y por Clifford Edward Berry, estudiante graduado de física."

LA MAQUINA ANALITICA

La máquina analítica es el diseño de un computador moderno de uso general

realizado por el profesor británico de matemáticasCharles 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 piensanque la tecnología de la época

no alcanzaba para construir la máquina de haberse obtenido financiación y apoyo

político al proyecto.

La máquina analítica de Babbage, como se puede apreciar en el Science Museum

de Londres.

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.

La máquina analítica debía funcionar con un motor a vapor y habría tenido 30

metros de largo por 10 de ancho. Para la entrada de datos y programas había

pensado utilizar tarjetas perforadas, que era un mecanismo ya utilizado en la

época para dirigir diversos equipos mecánicos. La salida debía producirse por una

impresora, un equipo de dibujo y una campana. La máquina debía también

perforar tarjetas que podrían ser leídas posteriormente. La máquina analítica

trabajaba con una aritmética de coma fija en base 10 y poseía una memoria capaz

de almacenar 1.000 números de 50 dígitos cada uno. Una unidad aritmética

estaría encargada de realizar las operaciones aritméticas.

Los primeros computadores

Los computadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.

Una computadora analógica u ordenador real es un tipo de computadora que utiliza dispositivos electrónicos o mecánicos para modelar el problema que resuelven utilizando un tipo de cantidad física para representar otra.

COMPUTADORES ANALÓGICOS ELÉCTRICOS

COMPUTADORES     ANALÓGICOS

Computadores electrónicos

EL  COLOSSUS 

Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer computador digital totalmente electrónico: el Colossus.

Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes.

Una computadora Colossus Mark II

El ENIAC  

En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU). Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico digital electrónico (ENIAC) en 1945. El ENIAC, que según mostró la evidencia se basaba en gran medida en el ‘computador’ Atanasoff-Berry (ABC, acrónimo de Electronic Numerical Integrator and Computer), obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.

El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.

EL  ENIAC

A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más

pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.

Generaciones

Primera Generación (1946-1958)En esta época las computadoras funcionaban con válvulas, usaban tarjetas

perforadas para entrar los datos y los programas, utilizaban cilindros magnéticos

para almacenar información e instrucciones internas y se utilizaban

exclusivamente en el ámbito científico o militar. La programación implicaba la

modificación directa de los cartuchos y eran sumamente grandes, utilizaban gran

cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente

lentas.

Segunda Generación (1958-1964)Características de ésta generación: Usaban transistores para procesar

información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que

los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de

espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para

almacenar información e instrucciones. Producían gran cantidad de calor y eran

sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron

desarrollados durante la primera generación.

Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN,

los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de

sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y

simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el

primer simulador de vuelo,Computadora Whirlwind. Se comenzó a disminuir el

tamaño de las computadoras.

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

Mánchester. Algunas computadoras se programaban con cintas perforadas y otras

por medio de cableado en un tablero.

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 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 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.

SEXTA GENERACIÓN 2000 HASTA LA FECHAComo supuestamente la sexta generación de computadoras está en marcha desde principios de los años noventa, debemos por lo menos, esbozar las características que deben tener las computadoras de esta generación. También se mencionan algunos de los avances tecnológicos de la última década del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar más de un millón de millones de operaciones aritméticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de área mundial

(Wide Area Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satélites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de esta generación ya han sido desarrolla das o están en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teoría del caos, sistemas difusos, holografía, transistores ópticos, etcétera.