jueves, 4 de diciembre de 2008

Historia de las Computadoras

1. Historia de las computadoras
La computadora es un invento reciente, que no ha cumplido ni los cien años de existencia desde su primera generación. Sin embargo es un invento que ha venido a revolucionar tecnológicamente.
Actualmente su evolución es continua, debido a que existen empresas en el campo de la tecnología que se encargan de presentarnos nuevas propuestas en un corto tiempo. Conozcamos un poco más acerca de los orígenes de la computadora.

Primera Generación (1951-1958)


2. Primera Generación (1951-1958) :

En esta generación había un gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación.



  • características de esta generación:

· Usaban tubos al vacío para procesar información.
· Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
· Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
· Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.
· Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.
En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dólares).

Segunda Generación (1958-1964)


3. · Segunda Generación (1958-1964) :

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. 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 Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforada y otras por medio de cableado en un tablero.



  • Características de está 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. 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, "Whirlwind I".
    · Surgieron las mini computadoras y los terminales a distancia.
    · Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.
    La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.

Tercera Generación (1964-1971)


4. Tercera Generación (1964-1971):

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. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer mini ordenador.



  • Características de está generación:
    · Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
    · Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
    · Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
    · Surge la multiprogramación.
    · Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
    · Emerge la industria del "software".
    · Se desarrollan las mini computadoras IBM 360 y DEC PDP-1.
    · Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.
    · Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.

Cuarta Generación (1971-1988)


5 · Cuarta Generación (1971-1988):

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".



  • Características de está generación:
    · 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 (1983 al presente):


6.- Quinta Generación (1983 al presente):
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. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:
· Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras
personales o PC.
· Se desarrollan las supercomputadoras.

Inteligencia artificial:


7.-Inteligencia artificial:

La inteligencia artificial es el campo de estudio que trata de aplicar los procesos del pensamiento humano usados en la solución de problemas a la computadora.

Se denomina inteligencia artificial a la rama de la ciencia informática dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos.
Para explicar la definición anterior, entiéndase a un agente como cualquier cosa capaz de percibir su entorno (recibir entradas), procesar tales percepciones y actuar en su entorno (proporcionar salidas). Y entiéndase a la
racionalidad como la característica que posee una elección de ser correcta, más específicamente, de tender a maximizar un resultado esperado. (Este concepto de racionalidad es más general y por ello más adecuado que inteligencia para definir la naturaleza del objetivo de esta disciplina).
Por lo tanto, y de manera más específica la inteligencia artificial es la disciplina que se encarga de construir procesos que al ser ejecutados sobre una arquitectura física producen acciones o resultados que maximizan una medida de rendimiento determinada, basándose en la secuencia de entradas percibidas y en el conocimiento almacenado en tal arquitectura.

Inteligencia Artificial Computacional.
Inteligencia Computacional
La Inteligencia Computacional (también conocida como IA subsimbólica-inductiva o IA fuerte) implica desarrollo o aprendizaje interactivo (por ejemplo, modificaciones interactivas de los parámetros en sistemas conexionistas). El aprendizaje se realiza basándose en datos empíricos.

Robótica

8.-Robótica:
La robótica es el arte y ciencia de la creación y empleo de robots. Un robot es un sistema de computación híbrido independiente que realiza actividades físicas y de cálculo. Están siendo diseñados con inteligencia artificial, para que puedan responder de manera más efectiva a situaciones no estructuradas.
La Robótica es la ciencia y la tecnología de los robots. Se ocupa del diseño, manufactura y aplicaciones de los robots [1] [2] . La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial y la ingeniería de control [3] . Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables y las máquinas de estados.
La robótica es un concepto de dominio publico. La mayor parte de la gente tiene una idea de lo que es la robótica, sabe sus aplicaciones y el potencial que tiene; sin embargo, no conocen el origen de la palabra robot, ni tienen idea del origen de las aplicaciones útiles de la robótica como ciencia.
La robótica como hoy en día la conocemos, tiene sus orígenes hace miles de anos. Nos basaremos en hechos registrados a través de la
historia, y comenzaremos aclarando que antiguamente los robots eran conocidos con el nombre de autómatas, y la robótica no era reconocida como ciencia, es mas, la palabra robot surgió hace mucho después del origen de los autómatas.

Sistemas expertos

9.-Sistemas expertos:
Un sistema experto es una aplicación de inteligencia artificial que usa una base de conocimiento de la experiencia humana para ayudar a la resolución de problemas.
Los sistemas expertos son llamados así porque emulan el comportamiento de un experto en un dominio concreto y en ocasiones son usados por estos. Con los sistemas expertos se busca una mejor calidad y rapidez en las respuestas dando así lugar a una mejora de la productividad del experto.
Se puede entender como una rama de la inteligencia artificial. Estos sistemas imitan las actividades de un humano para resolver problemas de distinta índole (no necesariamente tiene que ser de inteligencia artificial). También se dice que un SE se basa en el conocimiento declarativo (hechos sobre objetos, situaciones) y el conocimiento de control (información sobre el seguimiento de una acción).
Para que un sistema experto sea herramienta efectiva, los usuarios deben interactuar de una forma fácil, reuniendo dos capacidades para poder cumplirlo:
Explicar sus razonamientos o base del conocimiento: los sistemas expertos se deben realizar siguiendo ciertas reglas o pasos comprensibles de manera que se pueda generar la explicación para cada una de estas reglas, que a la vez se basan en hechos.
Adquisición de nuevos conocimientos o integrador del sistema: son mecanismos de razonamiento que sirven para modificar los conocimientos anteriores. Sobre la base de lo anterior se puede decir que los sistemas expertos son el producto de investigaciones en el campo de la inteligencia artificial ya que esta no intenta sustituir a los expertos humanos, sino que se desea ayudarlos a realizar con más rapidez y eficacia todas las tareas que realiza.
Debido a esto en la actualidad se están mezclando diferentes técnicas o aplicaciones aprovechando las ventajas que cada una de estas ofrece para poder tener empresas más seguras. Un ejemplo de estas técnicas sería los agentes que tienen la capacidad de negociar y navegar a través de recursos en línea; y es por eso que en la actualidad juega un papel preponderante en los sistemas expertos.

Redes de comunicación


10.-Redes de comunicaciones:
Los canales de comunicaciones que interconectan terminales y computadoras se conocen como redes de comunicaciones; todo el "hardware" que soporta las interconexiones y todo el "software" que administra la transmisión.
Redes de
comunicación, no son más que la posibilidad de compartir con carácter universal la información entre grupos de computadoras y sus usuarios; un componente vital de la era de la información. La generalización del ordenador o computadora personal (PC) y de la red de área local (LAN) durante la década de los ochenta ha dado lugar a la posibilidad de acceder a información en bases de datos remotas, cargar aplicaciones desde puntos de ultramar, enviar mensajes a otros países y compartir archivos, todo ello desde un ordenador personal.Las redes que permiten todo esto son equipos avanzados y complejos. Su eficacia se basa en la confluencia de muy diversos componentes. El diseño e implantación de una red mundial de ordenadores es uno de los grandes ‘milagros tecnológicos’ de las últimas décadas.

Avances de programa de cada generación

12.- Avances de programa de cada computadora:
Computadora está formada por dos componentes estructurales muy importantes: el equipo físico (hardware) y los programas con los que funciona (software), lo cual significa que su avance debe considerarse en esas dos áreas.El desarrollo de las computadoras se da en estos dos aspectos: - Por sus características constructivas (circuitos, arquitectura del sistema, tecnología electrónica, etc.) - Por los programas con los que opera. Es decir, como se realiza la comunicación con ella (lenguajes, sistema operativo, interfaces).Desde la invención de la primera computadora, estas han tenido un avance que se puede estudiar en términos de "generaciones".Desde los inicios de los años 50 hasta unos diez años después, donde la tecnología electrónica era a base de bulbos o tubos de vacío, y la comunicación era del nivel más bajo que puede existir, que se conoce como lenguaje de máquina. Estas máquinas eran así: - Estaban construidas con electrónica de bulbos - Se programaban en lenguaje de máquinaUn programa es un conjunto de instrucciones para que la máquina efectúe una tarea, y que el lenguaje mas 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 a sus antecesores, se describen en la siguiente lista de los principales modelos de que constó:1947 ENIAC. Primera computadora digital electrónica, era una máquina experimental. No era programable en el sentido actual. Se trataba de un enorme aparato que ocupa todo un sótano en la universidad. Constaba de 18 000 bulbos, consumía varios KW (kiloVatios) de potencia y pesaba algunas toneladas. Era capaz de efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue echa 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. Primera computadora programable. También fue un prototipo de laboratorio, pero ya incluía en sí diseño las ideas centrales que conforman a las computadoras actuales. Incorporaba las ideas del doctor John von Neumann.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 el concepto de tarjetas perforadas, que había, sido inventada en los años de la revolución industrial (finales del siglo XVIII) por el francés Jacquard y perfeccionado por el estadounidense Hermand 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 1960 almacenamiento masivo llamado tambor magnético, que con los años evolucionaría y se convertiría en disco magnético.Segunda generación Estas computadoras ya no utilizaban bulbos, sino transistores que son mas pequeños y consumen menos electricidad. La forma de comunicación con estas nuevas computadoras es mediante lenguajes mas avanzados que el lenguaje de máquina, y que reciben el nombre de "lenguajes de alto nivel" o lenguajes de programación.Esta segunda generación duro pocos años, porque pronto hubo nuevos avances tanto en el hardware como en el software.Tercera generación Esta nueva generación fue inaugurada con la presentación comercial de la llamada "serie 360"de IBM.IBM se dedicó a los aspectos de ingeniería, comercialización y mercadotecnia de sus equipos, en corto tiempo la noción de las computadoras salió de los laboratorios y las universidades y se instaló como un componente imprescindible de la sociedad industrial moderna.Las computadoras de la tercera generación tienen ventajas cualitativamente importantes, debido a dos factores fundamentales: por un lado, están hechas a base de agrupamientos de transistores miniaturizados en paquetes conocidos como circuitos integrados; por el otro, aunque se siguen programando en lenguajes de alto nivel, ahora existe un método de comunicación con el programador que resulta mas fácil de emplear que el anterior.Es decir, la electrónica de las computadoras de la tercera generación (circuitos integrados) es más compacta, rápida y densa que la anterior, y la comunicación se establece mediante una interfaz (un intermediario) conocida como sistema operativo. (S.O.)Cuarta generación El nacimiento de las microcomputadoras tuvo lugar en los Estados Unidos, a partir de la comercialización de los primeros microprocesadores (Intel 8008, 8080) a comienzos de la década de 1970.Durante la década de 1970 se impusieron dos tendencias: la de los sistemas Apple, y después comenzó la verdadera explosión comercial masiva, con la introducción, en 1981, de la Personal Computer (PC) de IBM.Esta máquina (basada en microprocesador Intel 8088) tenia características interesantes, sobre todo porque su nuevo sistema operativo estandarizado (MS-DOS, Microsoft Disk Operating System) tenía una capacidad mejorada de graficación, la hacían más atractiva y más fácil de usar.Existe una familia completa de sistemas de computadoras personales, que se conocen con las nomenclaturas XT, AT y PS/2.1971 Microprocesador Intel 8008. Circuito de alta integración que luego daría inicio a las microcomputadoras.1975 Aparece la microcomputadora Apple. Aparece el microprocesador Zilog Z80. Inicia el auge de la microcomputación.1981 IBM lanza la computadora personal, luego conocida como PC-XT1984 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 emplean el microprocesador 80386. Surge una gran cantidad de computadoras con ese y otros procesadores similares.(clones)1991 Microprocesador de muy alto rendimiento: Intel 80486, Motorola 68040, Sparc, tecnología RISC, etc. Microprocesador Power PC (Performace Optimization With Enhanced RISC PC) resultado de alianza de Apple, IBM y Motorola.1993 Intel lanza al mercado el procesador 80586 conocido como Pentium.En la actualidad los circuitos integrados son capaces de contener secciones completas de la computadora, o a veces la computadora en su totalidad (excluyendo los medios de almacenamiento y comunicación).