Aunque los transistores se inventaron antes de 1950, comenzaron
a sustituir a las viejas válvulas de vacio en la construcción de computadoras en 1953 y con ellos vinieron los
sistemas operativos, es decir, las computadoras con una programación previa que
interpretan las instrucciones mediante comandos introducidos por el usuario en
un lenguaje de programación que las computadoras son capaces de traducir al lenguaje
máquina. El primer
circuito integrado fue desarrollado en 1959 por el ingeniero Jack Kilby1 (1923-2005) pocos meses después de haber
sido contratado por la firma Texas Instruments. Se trataba de un dispositivo de germanio que integraba seis transistores en una misma base semiconductora para formar
un oscilador de rotación de fase. No es si no hasta ya entrados los años 60 cuando
la tecnología de los circuitos integrados esta a punto para su utilización en
las computadoras. Ya en la década de los 70’s se desarrollan los microcircuitos
de integración de alta escala que posibilitó la construcción de computadores a
muy bajo costo y con un tamaño muy reducido. Muy pronto se desarrollarían los
microcircuitos que permitirían la construcción de los microcomputadores, que muy pronto se conocería con 4l nombre genérico
de Pc`s y que son los predecesores de los que se encuentran en cualquier casa
en la actualidad.
Primera Generación de Computadoras
La primera generación
de computadoras abarca desde el año 1945 hasta el año 1958, época en que la tecnología electrónica era a base de
bulbos o tubos de vacío, y la comunicación era en términos de nivel más bajo que
puede existir, que se conoce como lenguaje de máquina.
Características:
§ Estaban construidas con
electrónica de válvulas.
§ Se programaban en
lenguaje de máquina.
Un programa es un conjunto de instrucciones para que
la máquina efectúe alguna tarea, y el lenguaje más simple en el que puede
especificarse un programa se llama lenguaje de máquina (porque el programa debe
escribirse mediante algún conjunto de códigos binarios).
La primera generación de computadoras y sus
antecesores, se describen en la siguiente lista de los principales modelos de
que constó:
§ 1941 ENIAC. Primera computadora digital
electrónica en la historia. No fue un modelo de producción, sino una máquina
experimental. Tampoco era programable en el sentido actual. Se trataba de un
enorme aparato que ocupaba todo un sótano en la universidad. Construida con
18.000 bulbos consumía varios KWde potencia eléctrica y pesaba algunas
toneladas. Era capaz de efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue hecha por un
equipo de ingenieros y científicos encabezados por los doctores John W. Mauchly
y J. Prester Eckert en la universidad de Pennsylvania, en los Estados Unidos.
§ 1949 EDVAC. Segunda computadora programable.
También fue un prototipo de laboratorio, pero ya incluía en su diseño las ideas
centrales que conforman las computadoras actuales. Incorporaba las ideas del
doctor Alex Quimis.
§ 1951 UNIVAC I. Primera computadora comercial. Los
doctores Mauchly y Eckert fundaron la compañía Universal Computer (Univac), y su primer
producto fue esta máquina. El primer cliente fue la Oficina del Censo de Estados Unidos.
§ 1953 IBM 701. Para introducir los
datos, estos equipos empleaban tarjetas perforadas, que habían sido inventadas
en los años de la revolución industrial (finales del siglo XVIII) por el
francés Jacquard y perfeccionadas por el estadounidense Herman 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 1
por su volumen de ventas.
§ 1954 - IBM continuó con
otros modelos, que incorporaban un mecanismo de almacenamiento masivo llamado
tambor magnético, que con los años evolucionaría y se convertiría en el disco magnético.
Segunda Generación de Computadoras
Las computadoras de la segunda generación ya no son de
válvulas de vacío, sino con transistores, son más pequeñas y consumen menos
electricidad que las anteriores, la forma de comunicación con estas nuevas
computadoras es mediante lenguajes más avanzados que el lenguaje de máquina, y
que reciben el nombre de "lenguajes de alto nivel" o lenguajes de
programación.
Las características más relevantes de las computadoras
de la segunda generación son:
§ Estaban construidas con
electrónica de transistores
§ 1956, IBM vendió su primer
sistema de disco magnético, RAMAC [Random Access Method of Accounting and
Control]. Usaba 50 discos de metal de 61 cm, con 100 pistas por lado. Podía
guardar 5 megabytes de datos y con un coste de $10.000 por megabyte.
§ El primer lenguaje de
programación de propósito general de alto-nivel, FORTRAN, también estaba desarrollándose en IBM
alrededor de este tiempo. (El diseño de lenguaje de alto-nivel Plankalkül de 1945
de Konrad Zuse no se implementó en ese momento).
§ 1959, IBM envió la mainframe
IBM 1401 basado en transistor, que utilizaba tarjetas perforadas. Demostró ser
una computadora de propósito general y 12.000 unidades fueron vendidas,
haciéndola la máquina más exitosa en la historia de la computación. tenía
una memoria de
núcleo magnético de 4.000 caracteres (después se extendió a 16.000 caracteres). Muchos
aspectos de sus diseños estaban basados en el deseo de reemplazar el uso de
tarjetas perforadas, que eran muy usadas desde los años 1920 hasta principios de los '70.
§ 1960, IBM lanzó el mainframe
IBM 1620 basada en transistores, originalmente con solo una cinta de papel
perforado, pero pronto se actualizó a tarjetas perforadas. Probó ser una
computadora científica popular y se vendieron aproximadamente 2.000 unidades.
Utilizaba una memoria de núcleo magnético de más de 60.000 dígitos decimales.
§ DEC lanzó el PDP-1, su primera máquina
orientada al uso por personal técnico en laboratorios y para la investigación.
§ 1964, IBM anunció la serie
360, que fue la primera familia de computadoras que podía correr el mismo
software en diferentes combinaciones de velocidad, capacidad y precio. También
abrió el uso comercial de microprogramas, y un juego de instrucciones extendidas
para procesar muchos tipos de datos, no solo aritmética. Además, se unificó la
línea de producto de IBM, que previamente a este tiempo tenía dos líneas
separadas, una línea de productos "comerciales" y una línea
"científica". El software proporcionado con el System/350 también
incluyo mayores avances, incluyendo multi-programación disponible
comercialmente, nuevos lenguajes de programación, e independencia de programas
de dispositivos de entrada/salida. Más de 14.000 System/360 habían sido
entregadas en 1968.
La tercera generación de
computadoras
A mediados de los años 60 se produjo la
invención del circuito integrado o microchip, por parte de Jack St.Claire
Kilby y Robert Noyce.
Después llevó a Ted Hoff a la invención del microprocesador, en Intel. A finales de
1960, investigadores como George Gamow notó que las
secuencias de nucleótidos en el ADN formaban uncódigo, otra forma
de codificar o programar.
A partir de esta fecha,
empezaron a empaquetarse varios transistores diminutos y
otros componentes electrónicos en un solo chip o encapsulado, que contenía en
su interior un circuito completo: un amplificador, unoscilador, o una puerta lógica.
Naturalmente, con estos chips (circuitos integrados) era mucho más fácil montar
aparatos complicados: receptores de radio o televisión y computadoras.
En 1965y, IBM anunció el primer grupo de máquinas construidas con
circuitos integrados, que recibió el nombre de serie Edgar.
Estas computadoras de tercera
generación sustituyeron totalmente a los de segunda, introduciendo una forma de programar que aún se mantiene
en las grandes computadoras actuales.
Esto es lo que ocurrió en
(1964-1971) que comprende de la Tercera generación de computadoras:
§ Menor consumo de
energía
§ Apreciable reducción
del espacio
§ Aumento de fiabilidad
§ Teleproceso
§ Multiprogramación
§ Renovación de
periféricos
§ Minicomputadoras, no
tan costosas y con gran capacidad de procesamiento. Algunas de las más
populares fueron la PDP-8 y la PDP-11
Cuarta generación
de computadoras.
La denominada Cuarta Generación (1971 a la fecha) es el producto de la micro-miniaturización de los circuitos
electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador de chips hizo posible la
creación de las computadoras personales (PC). Hoy en día las tecnologías LSI
(Integración a gran escala) y VLSI (integración a muy gran escala) permiten que
cientos de miles de componentes electrónicos se almacenen en un chip. Usando
VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una
computadora de la primera generación que ocupaba un cuarto completo. Hicieron
su gran debut las microcomputadoras
Las microcomputadoras o
Computadoras Personales (PC´s) tuvieron su origen con la creación de los
microprocesadores. Un microprocesador es "una computadora en un
chip", o sea un circuito integrado independiente. Las PC´s son
computadoras para uso personal y relativamente son baratas y actualmente se
encuentran en las oficinas, escuelas y hogares.
El
término PC se deriva de que para el año de 1981, IBM, sacó a la venta su modelo
"IBM PC", cual se
convirtió en un tipo de computadora ideal para uso "personal", de ahí
que el término "PC" se estandarizó y los clones que sacaron
posteriormente otras empresas fueron llamados "PC y compatibles",
usando procesadores del mismo tipo que las IBM , pero a un costo menor y
pudiendo ejecutar el mismo tipo de programas. Existen otros tipos de microcomputadoras,
como la Macintosh, que no son compatibles con la IBM, pero que en muchos de los
casos se les llaman también "PC´s", por ser de uso personal. El
primer microprocesador fue el Intel 4004, producido en 1971. Se desarrolló
originalmente para una calculadora, y resultaba revolucionario para su época.
Contenía 2.300 transistores en un microprocesador de 4 bits que sólo podía
realizar 60.000 operaciones por segundo y mucho mas ahora existen tipo touch (táctiles).
El primer
microprocesador de 8 bits fue el Intel
8008, desarrollado en
1972 para su empleo en terminales informáticos. El Intel 8008 contenía 3.300
transistores. El primer microprocesador realmente diseñado para uso general,
desarrollado en 1974, fue el Intel 8080 de 8 bits, que contenía 4.500
transistores y podía ejecutar 200.000 instrucciones por segundo. El primer microprocesador de 8 bits fue el Intel 8008, desarrollado en 1972 para su empleo en terminales
informáticos. El Intel 8008 contenía 3.300 transistores. El primer
microprocesador realmente diseñado para uso general, desarrollado en 1974, fue
el Intel 8080 de 8 bits, que contenía 4.500 transistores y podía ejecutar
200.000 instrucciones por segundo.
Entre ellos figuran el Intel Pentium Pro, con 5,5 millones de transistores; el
UltraSparc-II, de Sun Microsystems, que contiene 5,4 millones de transistores;
el PowerPC 620, desarrollado conjuntamente por Apple, IBM y Motorola, con 7
millones de transistores, y el Alpha 21164A, de Digital Equipment Corporation,
con 9,3 millones de transistores. El Microprocesador, es un circuito
electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador,
proporcionando el control de las operaciones de cálculo.
Los
microprocesadores también se utilizan en otros sistemas informáticos avanzados,
como impresoras, automóviles o aviones. En 1995 se produjeron unos 4.000
millones de microprocesadores en todo el mundo. El microprocesador es un tipo
de circuito sumamente integrado. Los circuitos integrados, también conocidos
como microchips o chips, son circuitos electrónicos complejos formados por
componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco
espesor de un material conocido como semiconductor.
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