El Desarrollo De La Informática Y Su Evolución
Si nos remontamos a la Prehistoria, ya el hombre primitivo empleaba los dedos para contar, de ahí el hombre se encuentra con la necesidad de contar y comienza a utilizar las piedras, de donde proviene la palabra cálculo, que en latín significa piedra, y es en ese momento, en el que podemos decir que comienza la Historia del cálculo o de las matemáticas. Estos hombres prehistóricos utilizaban muescas que podrían hacer en piedras, huesos, troncos, etc.
Uno de los instrumentos que se nos viene a la cabeza cuando pensamos en las matemáticas de la Antigüedad, es el ábaco, pero antes me gustaría contar su origen. El ábaco tiene al menos una antigüedad de 3000 años, se considera el dispositivo más antiguo utilizado para realizar operaciones aritméticas. Para algunos, el ábaco se originó en Madagascar para contar los soldados, para cada soldado se colocaba una piedra en un surco cavado en el suelo, por cada 10 soldados se creaba una segunda ranura, el “surco de las decenas”, cada 100 soldados, se creaba una tercera ranura, el “surco de las centenas”, y así sucesivamente. De esta forma calculaban la cantidad de munición necesaria en una batalla. Para otros el ábaco se originó en Asia Central, en algún lugar de la ex Unión Soviética, el ábaco ruso se conoce como stschoty, a partir de ahí se extendió a los países vecinos. Algunas personas como Sócrates, Platón, Aristóteles, Tales de Mileto y Pitágoras, entre otros, fueron los primeros en buscar explicaciones racionales para entender el comportamiento de la naturaleza o el del Universo, por lo que se considera que la ciencia nació en Grecia. Tanto griegos como egipcios hicieron grandes aportaciones a la ciencia.
El sistema de numeración que usamos en nuestra vida diaria es el sistema decimal, y se llama así porque cuenta las cantidades de 10 en 10. Como dije anteriormente, el hombre primitivo ya empleaba los dedos para contar, y recordemos que los dedos de ambas manos suman 10, así que contar los objetos es relativamente fácil al asignar un dedo por objeto y llevar la cuenta de cuantas veces llenamos las manos, es decir, llegamos a 10 o a una decena. Las civilizaciones Babilónica y Sumeria no tenían como base la decena y tenían como referente el número 60 y fue por ello por lo que tenemos el cómputo del tiempo (minutos, segundos) se ciñeron a esa unidad de medida. Hasta el siglo IV a.C no conocían el 0. Se dice que la primera vez que los números del 1 al 9 fueron usados en Europa fue por Gerberto de Aurallic, (Papa Silvestre II). Hacia el siglo XII el 0 llega a Europa por Leonardo de Pisa o también conocido como Fibonacci. Los números arábigos o indo-arábigos son los símbolos más utilizados para representar números. Se les llama arábigos porque los árabes los introdujeron en Europa, aunque su invención surgió en la India. Gracias a la cultura india conocemos el 0. Los matemáticos persas de la India adoptaron el sistema de quienes lo tomaron los arábigos y de ellos lo adoptaron en Europa en la Edad Media.
En 1642 un joven francés de 19 años, llamado Blaise Pascal, construyó un mecanismo para realizar operaciones aritméticas. Este mecanismo. Recibió el nombre de la Pascalina, considerada la primera calculadora mecánica que funciona por una serie de ruedas y engranajes. Este aparato podía sumar y restar, aunque no lo hacía de forma directa, y multiplicar y dividir por medio de restas o sumas de manera repetitiva. En los años 60 todavía se podía encontrar máquinas de este tipo, sustituida en los 70 por las computadoras digitales. Pascal introdujo mejoras en su máquina, construyó unas 50 pero resultaban muy caras y complicadas ya que todas las piezas se hacían a mano para que se ajustasen perfectamente, pero era más barato contratar a seis hombres que comprar una Pascalina. También en esta época apareció el temor al desempleo al pensar que los hombres podían ser remplazados por la máquina.
En 1671 el alemán Leibniz quiso mejorar las máquinas de cálculo de Pascal. Fue un proceso largo ya que el primer prototipo data de 1671 y el modelo definitivo es de 1694, fue un resultado espectacular, considerada como la Calculadora Universal de Leibniz. No solo sumaba y restaba, sino que también multiplicaba y dividía. Esta máquina consistía en una rueda dentada cilíndrica con nueve dientes, era impulsada por otra por medio de un dial que marcaba el número por el que se quería multiplicar o dividir. Esta máquina no tuvo ningún éxito comercial, por lo mismo que sus predecesoras, su coste. Leibniz también estudió el sistema binario que es la base de los modernos ordenadores.
El álgebra se originó en el antiguo Egipto y en Babilonia. Estos eran capaces de resolver ecuaciones tanto lineales como cuadráticas. Los métodos que nosotros utilizamos para resolver las ecuaciones provienen de los babilónicos. Uno de los primeros libros sobre el álgebra fue escrito por el matemático Al-Juarismi en el siglo IX. La palabra álgebra proviene de la palabra árabe “al-jabru” que significa reducción. A partir del álgebra surgieron los algoritmos, que son los paso para resolver un problema. Los algoritmos forman parte de las bases de la informática.[
En 1822, Charles Babbage, matemático inglés, presentó el primer modelo de la máquina de diferencias. Al principio constaba de 96 ruedas y 24 ejes, que luego redujo a 18 ruedas y 3 ejes, más tarde firmó un contrato con el gobierno inglés para construir una nueva máquina a la que dio el nombre de Máquina Analítica en 1834. Esta no necesitaba un operador para su funcionamiento ya que era automática y podía ser programada por el usuario para ejecutar el repertorio de instrucciones en el orden deseado, lo cierto es que, Babbage solo pudo construir partes de la máquina. La máquina tenía una memoria con una capacidad de 1000 números de 50 cifras, utilizaba funciones auxiliares del tipo de las tablas logarítmicas, podía comparar números y actuar de acuerdo con las comparaciones, de manera que procedía según las normas especificadas de antemano en las instrucciones. Todo esto, o al menos en gran parte, es lo que se ha hecho actualmente en los ordenadores, pero Babbage tenía limitación de tener que hacerlo matemáticamente. Su diseño no incluía el uso de circuitos eléctricos, transistores y mucho menos microprocesadores, todo eso mediante tarjetas perforadas.
En 1855 el impresor sueco George Schewz, que conocía el primer trabajo de Babbage, construyó una pequeña máquina diferencial que compró un observatorio de Nueva York para imprimir tablas astronómicas. George Boole, matemático inglés, hizo una importante aportación al desarrollo de los ordenadores. Creó un álgebra muy parecida al álgebra ordinaria, pero que resuelve las ecuaciones operando con los símbolos que representaban a los números. Desde la época del filósofo griego Aristóteles, el hombre ha intentado descubrir formas de resolver problemas de lógica. Para representar la verdad o la falsedad de los enunciados lógicos y sus conclusiones, Boole utilizó los dígitos 1 y 0. Hasta que 100 años más tarde aparecieron los ordenadores, el álgebra de Boole no tuvo ninguna utilidad práctica en su momento, actualmente es imprescindible para el circuito de ordenadores. También los números 0 y1 son la base de otra parte muy importante de los ordenadores modernos: el sistema binario de numeración. El ordenador no es más que un montón de interruptores, y la información se almacena como un 0 o un 1, según si el interruptor se encuentra abierto o cerrado. El código morse es otro ejemplo de sistema binario, que utiliza puntos y rayas para representar los números y las letras.
En 1887, en los Estados Unidos, buscaban una solución urgente para confeccionar el censo de 1890, ya que para el último censo realizado en 1880 necesitaron 7 años y para procesar los de 1890 se necesitarían unos 100 años debido al espectacular crecimiento de la población entre 1880 y 1890. El gobierno de los Estados Unidos convocó un concurso para otorgar un contrato al mejor proyecto para censar. Se presentaron 3 propuestas y se le adjudicó a Hollerith, ingeniero mecánico que ya había trabajado en la Oficina de Censos. Hollerith aplicó el principio de las tarjetas perforadas para el almacenamiento de datos que ya había utilizado Babbage. El sistema de Hollerith permitió completar el trabajo del censo de 1890 en 2 años. La compañía de tabulación de máquinas de Hollerith se fusionó con otras en 1924 formando la International Business Machines (la famosa IBM).
Alan Turing publicó en 1936 “Computable Numbers” con la intención de resolver el Entscheidungsproblem (problema de decisión) lo que supuso el comienzo de la informática teórica. En ese artículo definía lo que era computable y o que no, es decir, lo que se podía resolver a través de algoritmos y lo que no. Turing también quiso demostrar que una máquina podía ser capaz de “aprender”, naciendo así la primera idea de la inteligencia artificial. Hoy en día, por el cruel capricho de la Historio, la aportación de Alan Turing sigue siendo bastante desconocida, debido a que el ordenador que Turing fabricó durante la Segunda Guerra Mundial para el MI6, Servicio Secreto Británico, pero hasta 1975 no se reveló el papel que jugó Turing.
Primera Generación
En 1904, Sir Ambrose Fleming, aplicando el efecto Edison, produjo el primer tubo de vacío, también llamado diodo porque solo tiene dos elementos. En 1906, Forest, descubrió la ampliación electrónica, y añadiendo un tercer elemente al diodo, podía controlar una corriente grande empleando una pequeña. Este nuevo elemento se llamó tríodo de vacío. En 1945, el físico Mauchly y el ingeniero eléctrico, Eckert crearon el primer ordenador con válvulas de vacío, ENIAC, (en realidad el primer ordenador fue Colossus creado durante la Segunda Guerra Mundial). El ENIAC al principio, consumía tal cantidad de energía que cuando lo ponían en marcha, algunas zonas de Pensylvania se quedaban sin luz.
Von Neuman fue quien introdujo la aritmética binaria de ordenadores, al darse cuenta de las grandes ventajas que la aritmética binaria tenía sobre la decimal, y en 1950 completó el ENIAC. Otra de las aportaciones fue la de almacenar el programa para que el ordenador conservara las instrucciones y los datos en su interior, esto permitió que el ordenador operara con mayor velocidad.
