Es
importante resaltar que algunos hechos trascendentales ocurrieron en
forma simultánea.
John Louis von Neumann (1903-1957)
Este
científico matemático ocupa un lugar privilegiado en la historia de la computación
debido a sus múltiples e importantísimos aportes a las computadoras de la
primera generación. Nació el 28 de Diciembre de 1903 en Budapest, Hungría,
llegando a ser uno de los más brillantes matemáticos de la era de la computación.
Von
Neumann fue un niño prodigio que a la edad de 6 años podía dividir mentalmente
cifras de 8 dígitos. Recibió una temprana educación en su ciudad natal, bajo
el tutelaje del matemático M. Fekete conjuntamente con el cual publicó su
primer trabajo a la edad de 18 años. En 1921 ingresó a la facultad de Química
de la Universidad de Budapest pero decidió continuar sus estudios en Berlín
y Zurich, graduándose de Ingeniero Químico en 1925.
Inmediatamente
después de graduado volvió a sus investigaciones y estudios de las matemáticas
de las cuales fue un apasionado, logrando un doctorado en 1928. Rápidamente
ganó una reputación como un excelente matemático y en 1930 fue invitado a
visitar la Universidad de Princeton (USA) y al ser fundado el Instituto de
Estudios Avanzados en 1933, Von Neumman es elegido como uno de sus únicos
6 profesores matemáticos, actividad que desempeñó hasta el resto de su vida.
A
través de los años desempeñó muchas cátedras en universidades de prestigio
en todo el mundo, tales como Harvard, Pensilvania, Princeton, Roma, Amsterdam,
etc. En 1956 es elegido miembro honorario de la Academia de Ciencias Exactas
en Lima, Perú.
Durante la segunda guerra mundial fueron aprovechados sus conocimientos en hidrodinámica, balística, meteorología, teoría de juegos y estadísticas. En 1944 contribuyó en forma directa en los diseños de fabricación de computadoras de esa generación, asesorando a Eckert y John Machly, creadores de la ENIAC y que construyeran posteriormente la UNIVAC en 1950.
Durante
esa década trabajó como consultor para la IBM colaborando con Howard Aiken
para la construcción de la computadora Mark I de Harvard.
John Von Neumann falleció el 8 de Febrero de 1957
en Washington DC.
Konrad Zuse (1910-1957).
El primer prototipo
de computadora digital
Durante 1936 y 1939, el ingeniero alemán Konrad Zuse construyó la primera computadora electromecánica binaria programable, la cual hacía uso de relés eléctricos para automatizar los procesos.
Sin
embargo, tan sólo fabricó un prototipo para pruebas al que llamó Z1,
el mismo que nunca llegó a funcionar cabalmente debido a la falta de perfeccionamiento
en sus elementos mecánicos.
En
1940, Zuse terminó su modelo Z2, constituyendo
así la primera computadora electro-mecánica completamente funcional del mundo.
Al año siguiente, en 1941, fabricó su modelo Z3, que incluía
un programa de control que hacía uso de los dígitos binarios.
Sin
embargo, esta computadora fue destruida en 1944 a causa de la segunda guerra
mundial. Entre 1945 y 1946, crea el "Plankalkül"
(Plan de Cálculos), siendo este el primer lenguaje de programación de la historia
y predecesor de los lenguajes modernos de programación algorítmica.
Konrad
Zuse nació en Berlín el 22 de Junio de 1910. Estudió ingeniería civil en el
Instituto Politécnico de Berlín, graduándose en 1933, trabajó en la industria
aeronáutica pero años más tarde se retiró para dedicarse a las tareas de "inventor",
labor que desarrolló en el dormitorio de un departamento desocupado,
propiedad de sus padres.
En
1949 formó la fundación ZUSE KG dedicada al desarrollo de programas de control
para computadoras electromecánicas. En 1956 esta fundación es adquirida por
la empresa Siemens.
A
lo largo de su vida Konrad Zuze fue motivo de muchos honores, falleciendo
en Hünfeld, Alemania el 18 de Diciembre de 1995.
La
Atanasoff-Berry Computer o ABC empezó a ser
concebida por el profesor de física John Vincent Atanasoff a partir
de 1933, formulando la idea de usar el sistema de números binarios para su
funcionamiento. Al buscar un ayudante para cumplir con su innovador propósito,
le fue recomendado Clifford Berry, joven y brillante recién graduado en ingeniería mecánica.
Entre
los años de 1937 y 1942, contando con la ayuda de Berry, diseño y construyó
en el sótano de su laboratorio en la Universidad del Estado de Iowa su famoso
prototipo a un costo de 1,460 dólares, formado por tubos
al vacío, capacitores, y un tambor rotatorio para el manejo de los
elementos de la memoria, así como un sistema lógico
para su operatividad. Esta computadora se utilizó intensivamente en
la solución de ecuaciones matemáticas complejas.
La
Atanasoff Berry Computer usaba relés, núcleos magnéticos para la memoria y
tubos de vidrio al vacío (radio tubos) y condensadores (capacitores) para
el almacenamiento de la memoria y el procesamiento de los datos.
La Atanasoff-Berry Computer o ABC terminada en el año de 1942 en el Iowa State College, fue la primera computadora electrónica digital. Cabe resaltar que los resultados obtenidos no eran muy buenos y que dicha máquina nunca fue mejorada.
Desafortunadamente, sus inventores jamás la patentaron y por aquel entonces surgieron
problemas sobre la propiedad intelectual de la misma, en cuyas divergencias
participó la IBM.
Aunque
existen serias dudas sobre si la ABC (Atanasoff-Berry Computer) era completamente operativa, el hecho es que John
W. Mauchly visitó a Atanasoff en 1941 y observó muy de cerca su impresionante
maquina, revisando cuidadosamente la tecnología utilizada. Existe una gran
controversia respecto a que Mauchly copió muchas de las ideas y conceptos
del profesor Atanasoff, construyendo entre los años de 1943 a 1946 la computadora
ENIAC.
A partir de 1942, el
gobierno británico comenzó la construcción de la serie Colossus (1939-1945),
bajo la dirección del científico Alan Turing, en la cual ya se empleaban válvulas en vez de relés. Estos
ordenadores fueron utilizados por los ingleses durante la segunda guerra mundial
para descifrar los mensajes en claves de los alemanes. Los Colossus
fueron los primeros ordenadores electrónicos, pero sólo servían para realizar
el trabajo para el que habían sido diseñados.
El Harvard
Mark I fue construido bajo la dirección de Howard Aiken y financiado
por la IBM entre 1939 y 1944; tenía 16 m de largo y 2 m de ancho, estaba compuesto
por unas 700,000 piezas y varios kilómetros de cable. Era capaz de realizar
las cuatro operaciones aritméticas básicas y operaba con números de hasta
23 cifras. Puede dar una idea de su rapidez el siguiente dato: multiplicaba
tres números de ocho dígitos en un segundo; en su tiempo, esto resultó
un hito, aunque hoy puede parecer ridículo. Años después, aumentó espectacularmente
su rapidez de cálculo hasta límites impensables para ese entonces.
El
Harvard Mark I utilizaba relés, y aunque ya se conocían las válvulas
electrónicas y se sabía que éstas
permitían una mayor rapidez de cálculo; se
prefirió el uso de relés, ya que eran más seguros que las válvulas de entonces,
debido a que se sobrecalentaban rápidamente y se estropeaban con frecuencia.
Grace Murria Hooper (1906-1992).
La MARK I de IBM en 1944
Nada
menos que una brillante mujer, la almirante Grace Hooper, conocida como "Amazing Grace" (la fascinante
Grace), una excelente oficial de la Marina de Guerra de los Estados Unidos,
entre los años 1940 y 1950 se convirtió en pionera y propulsora de la programación
en computadoras.
Como
innovadora y pensadora fundamentalista, la almirante Hooper creyó firmemente
en que las computadoras podían servir para aplicaciones de negocios más allá
del uso primordial que se le daban a estos equipos en los campos científicos
y militar.
Creó
el lenguaje Flowmatic,
con el cual desarrolló muchas aplicaciones y en 1951 produjo el primer compilador,
denominado A-0 (Math Matic). En 1960 presentó
su primera versión del lenguaje COBOL (Common
Business-Oriented Language).
Grace se graduó en matemáticas y física en el Vassar College. Completó su maestría y doctorado en la Universidad de Yale.
Durante
la Segunda Guerra Mundial se incorpora a la Marina de Guerra de los Estados
Unidos, habiendo trabajado en el Bureau of Ordenance Computation.
Paradójicamente,
recibió entre muchos reconocimientos y condecoraciones, el título de “Hombre del Año” en Ciencia de la Computación, otorgado
por la Data Processing Managment Association. También fue la primera mujer
nombrada miembro distinguido de British Computer Society y la primera y única
mujer con el grado de Almirante de
la Marina de Guerra de su país. Grace Hooper falleció en 1992.
Otra
de las más famosas computadoras de la época fue la ENIAC
que contaba con 17,468 tubos de vidrio al vacío, similares a los radio-tubos,
y que fuera empleada por el ejército exclusivamente para cálculos balísticos
y de la trayectoria de los misiles.
Se
construyó en el año de 1946 en la Universidad de Pensylvania por John Mauchly
y J. Presper Eckert. Medía 2.40 de ancho por 30 metros
de largo y pesaba 80 toneladas.
La
ENIAC podía resolver 5,000 sumas y 360 multiplicaciones
por segundo, pero su programación era terriblemente tediosa y debía cambiársele
de tubos continuamente.
1949 EDVAC (Electronic Discrete
variable Automatic Computer)
La
computadora EDVAC, construida en la Universidad
de Manchester en 1949, constituyó el primer equipo con capacidad
de almacenamiento de memoria e hizo desechar a los otros equipos que
tenían que ser intercambiados o reconfigurados cada vez que se usaban.
Es
importante mencionar que esta computadora también fue construída por John
Maucly y J. Prespert Eckert, quienes empezaron a trabajar en ella 2 años
antes que la ENIAC empezara a operar. La idea fundamental era tener el programa
almacenado en la computadora y esto fue posible gracias a que la EDVAC tenía una mayor capacidad de almacenamiento de
memoria.
La
memoria consistía en líneas de mercurio dentro de un tubo de vidrio al vacío,
de tal modo que un impulso electrónico podía ir y venir en 2 posiciones, para
almacenar los ceros (0) y unos (1). Esto era indispensable ya que en lugar
de usar decimales la EDVAC empleaba números
binarios.
En
realidad EDVAC constituye la primera computadora
electrónica digital de la historia, tal como se le concibe en estos tiempos
y a partir de ella se empezaron a fabricar arquitecturas más completas.
| Características de la ENIAC: |
·
Utilizaba partes fijas
para realizar los cálculos
·
Tenía válvulas de
vació en lugar de switches mecánicos.
·
Fue en parte construida
para la Segunda Guerra Mundial, pero se terminó demasiado tarde. ·
Después de la Segunda
Guerra Mundial, se utilizó ampliamente por militares y científicos.
·
Hasta 5000 sumas por
segundo ·
300 multiplicaciones
por segundo
·
Su programación era externa ·
La ENIAC prácticamente se reconstruía siempre que cambiaba el programa · Muy lenta para programar – varios días o semanas ·
Tenía
19,000 válvulas de vacío |
1951 UNIVAC. (Universal Automatic Computer) de John Mauchly y J. Presper Eckert
Todas los equipos mencionados y que pertenecen a
la primera generación de computadoras entre los años 1940 y 1958, se caracterizaron
por usar entre sus componentes relés, bobinas y tubos de vidrio al vació.
A
fines de esta generación, entre 1951 y 1958,
Mauchly y Eckert construyeron la famosa serie UNIVAC, que fue diseñada con propósitos de uso general
y universal pues ya podía procesar problemas alfanuméricos y de datos.
Las
tarjetas perforadas aún conformaban el mayor recurso de alimentación de los
datos y toda la programación resultaba muy compleja pues se realizaba en lenguaje
de máquina.
|
CARACTERÍSTICAS DE LA COMPUTADORA
UNIVAC:
|
|
§
Utilizada en el censo
de 1991 en E.U.A §
48 computadoras UNIVAC
fueron vendidas §
Guardaba programas
internamente §
Usaba cintas magnéticas
para introducir programas e información §
Tenía sólo 5,400 válvulas
de vacío |
|
CARACTERÍSTICAS DE LAS COMPUTADORAS DE PRIMERA GENERACIÓN
(1939-1958) |
·
Usaban
tubos o válvulas al vacío.
·
Máquinas
grandes y pesadas.
·
Aplicaciones aún bastante
limitadas que consumían mucha energía (300 V) ·
Sistemas constituidos
por tubos de vacío, emitían bastante calor, por lo que su vida útil
era relativamente corta. ·
Continuas fallas o
interrupciones en el proceso. ·
Alto costo. ·
Uso de tarjetas perforadas
para suministrar datos y los programas. ·
Realizaban de 2,000
a 16,000 sumas por segundo ·
Tenían desde 100 bytes
hasta 2 kilobytes (2,000 bytes) · Computadora representativa: la UNIVAC y utilizada en las elecciones presidenciales de los E.U.A.
en 1951. |