Primera generación.
La construcción
estadounidense ENIAC (
Electronic Numerical Integrator and Computer), a menudo llamada la primera computadora electrónica de propósito general, públicamente validó el uso de elementos electrónicos para computación a larga escala. Esto fue crucial para el desarrollo de la computación moderna, inicialmente debido a la ventaja de su gran velocidad, pero últimamente debido al potencial para la miniaturización.
Construida bajo la dirección de
John Mauchly y
J. Presper Eckert, era mil veces más rápida que sus contemporáneas. El desarrollo y construcción de la ENIAC comenzó en 1941 siendo completamente operativa hacia finales de 1945. Cuando su diseño fue propuesto, muchos investigadores creyeron que las miles de válvulas delicadas (tubos de vacío) se quemarían a menudo, lo que implicaría que la ENIAC estuviese muy frecuentemente en reparación. Era, sin embargo, capaz de hacer más de 100.000 cálculos simples por segundo y eso durante unas horas que era el tiempo entre fallos de las válvulas.
Para programar la ENIAC, sin embargo, se debía realambrar por lo que algunos dicen que eso ni siquiera se puede calificar como programación, pues cualquier tipo de reconstrucción de una computadora se debería considerar como programación. Varios años después, sin embargo, fue posible ejecutar programas almacenados en la memoria de la tabla de función.
A todas las máquinas de esta época les faltó lo que se conocería como la
arquitectura de Eckert-Mauchly: sus programas no se guardaron en el mismo "espacio" de memoria como los datos y así los programas no pudieron ser manipulados como datos.
La primera máquinas Eckert-Mauchly fue la
Manchester Baby o Small-Scale Experimental Machine, construida en la Universidad de Manchester en 1948; esta fue seguida en 1949 por la computadora
Manchester Mark I que funcionó como un sistema completo utilizando el tubo de William para memoria, y también introdujo registros de índices. El otro contendiente para el título "primera computadora digital de
programa almacenado" fue
EDSAC, diseñada y construida en la
Universidad de Cambridge.
Estuvo operativa menos de un año después de la Manchester "Baby" y era capaz de resolver problemas reales. La EDSAC fue realmente inspirada por los planes para la
EDVAC, el sucesor de la ENIAC; estos planes ya estaban en lugar por el tiempo la ENIAC fue exitosamente operacional. A diferencia la ENIAC, que utilizó procesamiento paralelo, la EDVAC usó una sola unidad de procesamiento. Este diseño era más simple y fue el primero en ser implementado en cada onda teniendo éxito de miniaturización, e incrementó la fiabilidad. Algunos ven la Manchester Mark I/EDSAC/EDVAC como las "Evas" de que casi todas las computadoras actuales que derivan de su arquitectura.
La máquina de la Universidad de Manchester se convirtió en el prototipo para la
Ferranti Mark I. La primera máquina Ferranti Mark I fue entregada a la Universidad en febrero de
1951 y por lo menos otras nueve se vendieron entre 1951 y 1957.
En junio de 1951, la
UNIVAC I [Universal Automatic Computer] se entregó a la
Oficina del Censo estadounidense. Aunque fabricada por la
Remington Rand, la máquina era erróneamente llamada la "IBM UNIVAC". La Remington Rand eventualmente vendió 46 máquinas a más de un millón de dólares cada una. La UNIVAC fue la primera computadora "producida en masa"; todas las predecesoras habían sido "una fuera de" las unidades. Usaba 5200 tubos de vacío y consumía 125 kW. Utilizó una línea de retraso de
mercurio capaz de almacenar 1000 palabras de 11 dígitos decimales más la señal (72-bit de palabras) para memoria. En contraste con las primeras máquinas no usó un sistema de tarjetas perforadas, sino una entrada de cinta de metal.
En 1949, la Remington Rand había demostrado el primer prototipo de la 409, una calculadora de tarjeta perforada de tarjeta enchufada programada. Esta fue la primera instalada, en la Reneuve Service facility en Baltimore, en 1952. La 409 evolucionó para volverse la computadora Univac 60 y 120 en 1953.
En noviembre de 1952, la compañía
J. Lyons and Co. (relacionada con la industria de los alimentos) desarrolló la primera computadora de Inglaterra la LEO (
Lyons Electronic Office), esta también fue la primera computadora en resolver problemas de negocios. La computadora contenía la misma compañía.
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Segunda generación
Las características más relevantes de las computadoras de la segunda generación son:
- 1951, Maurice Wilkes inventa la microprogramación, que simplifica mucho el desarrollo de las CPU pero esta microprogramación también fue cambiada más tarde por el computador alemán Bastian Shuantiger
- 1956, IBM vendió por un valor de 1.230.000 dólares su primer sistema de disco magnético, el 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, 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 el 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.
- 1962, Se desarrolla el primer juego de ordenador, llamado Spacewar!.1 2
- 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 incluyó 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.
- Tercera generación
Esto es lo que ocurrió en (1964-1971) que comprende de la tercera generación de computadoras.
- Menor consumo de energía eléctrica
- Apreciable reducción del espacio
- Aumento de fiabilidad y flexibilidad
- Teleproceso
- Multiprogramación
- Renovación de periféricos
- Minicomputadoras, no tan costosas y con gran capacidad de procesamiento. Algunas de las más populares fueron laPDP-8 y la PDP-11
- Se calculó π (Número Pi) con 500 mil decimales
- Cuarta generación
El primer microprocesador de 8 bits fue el
Intel 8008, desarrollado en 1972 para su empleo en terminales informáticos.
1El 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. Los microprocesadores modernos tienen una capacidad y velocidad mucho mayores.
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.
Los microprocesadores modernos incorporan hasta 10 millones de transistores (que actúan como amplificadores electrónicos, osciladores o, más a menudo, como conmutadores), además de otros componentes como resistencias, diodos, condensadores y conexiones, todo ello en una superficie comparable a la de un sello postal. Un microprocesador consta de varias secciones diferentes.
La unidad aritmético-lógica (ALU, siglas en inglés) efectúa cálculos con números y toma decisiones lógicas; los registros son zonas de memoria especiales para almacenar información temporalmente; la unidad de control descodifica los programas; los buses transportan información digital a través del chip y de la computadora; la memoria local se emplea para los cómputos realizados en el mismo chip.
Los microprocesadores más complejos contienen a menudo otras secciones; por ejemplo, secciones de memoria especializada denominadas memoria caché, modernos funcionan con una anchura de bus de 64 bits: esto significa que pueden transmitirse simultáneamente 64 bits de datos. Un cristal oscilante situado en el ordenador proporciona una señal de sincronización, o señal de reloj, para coordinar todas las actividades del microprocesador.
