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Resumen histórico de las computadoras. Introducción a las ciencias de la computación Antonio López Jaimes. Motivación. La historia de la computación comienza cuando el hombre adquiere la necesidad de contar.

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introducci n a las ciencias de la computaci n antonio l pez jaimes

Resumen histórico de las computadoras

Introducción a las ciencias de la computación

Antonio López Jaimes

motivaci n
Motivación
  • La historia de la computación comienza cuando el hombre adquiere la necesidad de contar.
  • Seguramente en un principio el hombre comenzó a contar con los dedos, para después hacerlo mediantes marcas en el piso o utilizando piedras.
  • La palabra cálculo proviene del latín calculus, que alude a las piedras usadas hace miles de años como ayuda para hacer cuentas.
los principios
Los principios
  • En Zaire, África, fue encontrado el hueso de Ishango que data del año 6500 a.C.
  • Tiene tres columnas de marcas:
    • 1. Números primos 11, 13,17 y 19.
    • 2. Suman 60.
    • 3. Método de duplicación de los

Egipcios.

los principios4
Los principios
  • Una tabla de arcilla proveniente de Senkerh, en Babilonia, que data del año 2000 a.C.
    • Contiene los cuadrados de los enteros del 1 al 24.
    • Al parecer se utilizaba como una máquina de multiplicar.
los principios5
Los principios
  • El ábaco es la primera calculadora digital de la historia.
    • Permite sumar, restar, multiplicar y dividir.
    • Al parecer fue inventado en Babilonia hace 3000 a.C.
    • Su uso más antiguo claramente documentado fue en China alrededor del año 500 a.C.
    • Los chinos introdujeron el ábaco a Corea (1400 d.C.), y a Japón (1600 d.C.).
los principios6
Los principios

Suan pan Chino (500 a.C.)

Soroban Japonés (1600 d.C.)

los principios7
Los principios
  • En 1617, el escocés John Napier inventa los llamados huesos de Napier.
    • Consiste de una regla fija y otra móvil que se desliza sobre la primera, de manera que deja ver el producto de 2 números.
slide8
Napier utilizó su inventó para calcular la primer tabla de logaritmos.
  • El clérigo inglés, William Oughtred inventó la regla de cálculo, a partir de los huesos de Napier.
    • La regla de cálculo es útil para dividir y calcular raíces cuadradas.
calculadoras mec nicas
Calculadoras mecánicas
  • En 1623, el alemán Wilhelm Schickard inventa la primera calculadora mecánica, llamada reloj de cálculo.
    • Su dispositivo se basó en los

huesos de Napier y en un

mecanismo de sumas parciales.

    • Efectuaba las cuatro operaciones

básicas con acarreos usando

números de hasta 6 dígitos cada

uno.

calculadoras mec nicas10
Calculadoras mecánicas
  • El dispositivo fue vendido a su amgio Johannes Kepler, pero fue destruido durante un incendio.
  • Sin embargo, el barón de Freytag-Löringhoff recreó la máquina entre 1950 y 1960.
calculadoras mec nicas11
Calculadoras mecánicas
  • En 1642, Blaise Pascal inventa la segunda máquina de cálculo, la Pascalina, cuando tenía apenas 19 años.
  • Su máquina manejaba cifras de 6 a 8 dígitos.
calculadoras mec nicas12
Calculadoras mecánicas
  • Es una serie de engranes en una caja, que proporciona los resultados por pequeñas ventanas.
  • A diferencia del reloj de cálculo, la pascalina sólo era capaz de realizar sumas.
  • Producía errores de acarreo con facilidad.
calculadoras mec nicas13
Calculadoras mecánicas
  • En 1670, el genio alemán Gottfried Wilhelm Leibniz desarrolló un dispositivo conocido como la rueda de Leibniz.
  • Consistía de un cilindro con nueve hendiduras cuyas longitudes se incrementaban paralelamente al eje del cilindro.
  • La máquina realizaba las cuatro operaciones fundamentales de forma totalmente automática.
calculadoras mec nicas14
Calculadoras mecánicas
  • Rueda de Leibniz
la era de la programaci n
La era de la programación
  • Joseph Marie Jacquard inventó las tarjetas perforadas para controlar el patrón de tejido en la producción de telares.
  • Las tarjetas perforadas de Jacquard serían utilizadas por:
    • Charles Babbage para procesar

información en sus diseños.

    • Herman Hollerith para contar

la población.

la era de la programaci n17
La era de la programación
  • Alrededor de 1830 nace la primera computadora creada por el inglés Charles Babbage.
  • Babbage fue un brillante matemático, inventor y filósofo.
  • Babbage dio origen a lo que hoy

se conoce como investigación

de operaciones.

la era de la programaci n18
La era de la programación
  • Babbage hizo su primer intento de máquina calcular con la máquina diferencial (difference engine), en 1822.
    • Esta máquina solamente podía

tabular polinomios y requería de

bastante trabajo extra con lápiz y

papel.

    • Solamente realizó un pequeño

modelo antes de que le quitaran el

financiamiento.

la era de la programaci n19
La era de la programación
  • 10 años después Pehr Georg Scheutz y su hijo Edvard construyeron un pequeño modelo completamente funcional de la máquina diferencial.
  • Más tarde ellos construyeron un modelo más grande que manejaba 15 decimales de precisión
la era de la programaci n20
La era de la programación
  • Después de su fracaso, Babbage diseño un segundo dispositivo llamado máquina analítica (analytical engine).
  • Babbage dedicó el resto

de su vida en este

dispositivo, sin embargo,

nunca fue llevado por

completo a la práctica.

la era de la programaci n21
La era de la programación
  • La máquina analítica contenía todos los elementos que conforman una computadora actual.
  • Su funcionamiento se dividía en dos partes:
    • Una que ejecutaba las órdenes, la cual era una versión mejorada de la Pascalina.
    • Otra que ordenaba, permitía que el usuario, cambiando las especificaciones de control, lograra ejecutar operaciones complejas diferentes.
la era de la programaci n22
La era de la programación
  • Otras características de la máquina son que:
    • Utilizaba una memoria en donde se acumulaban los resultados parciales que se utilizarían posteriormente en otros cálculos de la máquina (“la máquina que se come su propia cola”).
    • Utilizaba las tarjetas perforadas de Jacquard para introducir datos, y de una impresora para la salida de resultados.
la era de la programaci n23
La era de la programación

Esquema básico de la máquina analítica

Memoria

o

almacén

Entrada

Salida

Cálculos

o

“Molino”

Control

la era de la programaci n24
La era de la programación
  • Augusta Ada King, condesa de Lovelace, fue colaboradora de Babbage y es considerada la primera programadora de computadoras de la historia.
la era de la programaci n25
La era de la programación
  • Gracias a los detallados planos y notas de la máquina analítica dejados por Babbage, en 1991 el Museo Nacional de Ciencia y Tecnología de Londres construyó una máquina.
  • Por sus contribuciones al avance de la computación, Charles Babbage es denominado el “padre de la computación moderna”.
la era de la computaci n moderna
La era de la computación moderna
  • En 1947 se desarrolló la primera computadora electrónica digital de la historia, la ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer).
  • El equipo de desarrollo estaba dirigido por John William Mauchly y John Presper Eckert, de la Universidad de Pennsylvania.
  • Los fondos para la ENIAC provinieron de la U. de Pennsylvania y del Ejérctio estadounidense. (750, 000 dólares)
la era de la computaci n moderna28
La era de la computación moderna
  • Las características de la ENIAC
  • La ENIAC fue diseñada para operar en paralelo, pero no tenía mecanismos para sincronizar procesos.
la era de la computaci n moderna30
La era de la computación moderna
  • En 1951, se integró al equipo el matemático húngaro John von Neumann.
  • Von Neumann sugiere que en

la memoria coexistan datos e

instrucciones, de manera que

la computadora sea programada

de manera “suave”.