¿Qué es una Computadora?

Una computadora o un computador es una máquina (principalmente electrónica) que puede tomar información (entrada) y procesarla para generar nueva información (salida). Las máquinas de calcular han existido durante gran parte de la historia humana. Una computadora es una máquina programable. Las dos características principales de una computadora son: responde a un conjunto específico de instrucciones de una manera bien definida y puede ejecutar una lista de instrucciones pregrabadas (un programa).

Las computadoras modernas son muy diferentes de las primeras computadoras. Pueden hacer miles de millones de cálculos por segundo. La mayoría de las personas ha usado una computadora personal en su hogar o en el trabajo. Las computadoras hacen muchos trabajos diferentes donde la automatización es útil. Algunos ejemplos son el control de semáforos, computadoras de vehículos, sistemas de seguridad, lavadoras y televisores digitales.

La Historia de la Computadora

Las computadoras verdaderamente se convirtieron en grandes inversiones en las dos últimas décadas del siglo XX. Pero su historia se remonta a más de 2500 años al ábaco: una calculadora simple hecha de cuentas y cuerdas, el cual todavía es usado en lagunas partes del mundo hoy en día. La diferencia entre una ábaco antiguo y una computadora moderna parece ser vasta, pero el principio -hacer cálculos repetitivos más rápidamente que el cerebro humano- es exactamente el mismo.

En 1833, un hombre llamado Charles Babbage inventó todas las partes que se usan ahora en una computadora moderna. Pero fue solo hasta 120 años atrás que se inventaron las primeras computadoras ‘modernas’.

Konrad Zuse fue el inventor de la primera computadora en el mundo en 1936 y la nombró Z1. En 1939, creó la Z2, la primera computadora electro-mecánica en el mundo.

Así que nacieron las computadoras, y estas primeras computadoras fueron hechas alrededor de 1940 y tenían el tamaño de un cuarto grande y usaban montones de electricidad. ¿Puedes imaginarte tener una computadora del tamaño de un cuarto grande? ¿Cómo te sentarías frente a ella?

Las computadoras que conocemos hoy solo se comenzaron a fabricar en 1980.

En 1980, se lanzó el primer disco duro de un gigabyte en el mundo. Era uno grandísimo de 40.000 dólares norteamericanos con un peso de 550 libras (casi 227kgs.). ¿Cómo lo pudieron mover?

Los dispositivos originarios

La humanidad ha usado dispositivos para ayudarse en la computación por milenios; un ejemplo es el ábaco. Las primeras máquinas que pudieron llegar a la solución de una pregunta aritmética más o menos autónoma comenzó a aparecer en los años 1600, limitadas a la suma y la resta al principio, pero luego también pudieron llevar a cabo multiplicaciones. Estos dispositivos usaban técnicas tales como engranajes y engranes que se desarrollaron primeramente para los relojes. Los diferentes motores de los años 1800 podían realizar una larga secuencia de tale cálculos para construir tablas matemáticas, pero no eran de uso común.

La característica definitoria de una ‘computadora universal’ es la programabilidad, la cual le permite a la computadora imitar a cualquiera otra máquina para calcular mediante cambios en una secuencia de instrucciones almacenadas. En 1801, Joseph-Marie Jacquard desarrolló un telar en el cual el patrón a ser tejido era controlado por tarjetas perforadas. La serie de tarjetas podían ser cambiadas sin cambiar el diseño mecánico del telar. Este fue un punto crucial en la programabilidad.

En 1835 Babbage describió su motor analítico. Era el plan de una computadora programable para propósitos generales, que empleaba cartas perforadas como entrada y el poder de un motor a vapor. A pesar de que los planes estaban correctos, la falta de precisión de las partes mecánicas, las disputas con los artesanos que hacían las partes, y la terminación de los aportes gubernamentales hicieron imposible construirlas. Ada Lovelace, la hija de Lord Byron, escribió el mejor reporte que sobrevive de la programación o del motor analítico, y parece haber desarrollado en realidad algunos programas para éste. Estos esfuerzos la hacen la primera programadora de computadora del mundo. El Motor Diferencial originario ha sido construido y está operacional en el Museo de Ciencia de Londres: trabaja exactamente cómo fue diseñado por Babbage.

En 1890, el Buró del Censo de los Estados Unidos usó máquinas de tarjeta perforada y máquinas clasificadoras diseñadas por Herman Hollerith para manipular el flujo de datos de los censos decenales ordenados por la Constitución. La compañía de Hollerith eventualmente se convirtió en el núcleo de la IBM.

En el siglo XX, la electricidad fue usada primero para las máquinas de tarjeta perforada y las máquinas clasificadoras. Las primeras calculadoras mecánicas, las cajas registradoras, las maquinas contables y otras fueron rediseñadas para usar motores eléctricos. Antes de la Segunda Guerra Mundial, las computadoras analógicas mecánicas y eléctricas eran el estado del arte; y muchos pensaron que éstas eran el futuro de la computación. Las computadoras analógicas usan montos continuamente variables de cantidades físicas, como voltajes y corrientes, o la velocidad rotativa de astas, para representar las cantidades que se están procesando. Un ejemplo ingenioso de tal tipo de máquina era el integrador de Agua construido en 1936. A diferencia de las computadoras digitales modernas, las computadoras analógicas no son muy flexibles, y necesitan ser reconfiguradas (reprogramadas) manualmente para cambiarlas a trabajar de un problema a otro. Las computadoras analógicas tuvieron una ventaja sobre las primeras computadoras digitales en que estas podían ser usadas para resolver problemas complejos mientras que los intentos anteriores en las computadoras digitales eran muy limitados. Pero a medida que las computadoras digitales se han vuelto más rápidas y usan memorias más grandes (por ejemplo, RAM o almacenamiento interno), éstas han desplazado casi completamente a las computadoras analógicas.

El Ábaco y las Máquinas Sumadoras

Las primeras computadoras no tenían circuitos eléctricos, monitores o memorias. El ábaco, una antigua máquina sumadora china, es una de las máquinas de computación original, usadas ya para el año 400 a.C. Esta no puede hacer muchos de los cálculos que una calculadora electrónica moderna puede hacer, pero en las manos correctas puede hacer que los cálculos de grandes sumas sean tan fáciles como mover las cuentas de un lado a otro. Famosos matemáticos como Leonardo da Vinci y Blaise Pascal inventaron calculadores más sofisticados usando engranajes y tarjetas perforadas.

El tubo al vacío

La invención del tubo al vacío en 1904 catapultó una revolución en las computadoras. Un tubo al vacío es un tubo al cual se le ha sido removido todo el aire y el gas, haciéndolo perfecto para controlar los circuitos eléctricos. Al usar tubos al vacío junto con cientos o miles de circuitos eléctricos, el tubo al vacío de una computadora puede llevar a cabo cálculos al encender estos circuitos (flujo de corriente) o apagarlos (sin flujo de corriente). Las computadoras antes de 1950 frecuentemente tenían tubos al vacío en sus procesadores.

El transistor y el Microprocesador

Desarrollado por los Laboratorios Bell en 1947, los transistores son hechos de metal (usualmente silicón) que, al igual que los tubos al vacío) pueden encender o apagar los circuitos. La tecnología actual hace posible construir transistores tan pequeños como una molécula. Esto permite a los fabricantes de computadoras hacer microprocesadores (el cerebro de la computadora) lo suficientemente pequeños para caber en la palma de tu mano, pero todavía ser capaces de llevar a cabo billones de cálculos en un solo segundo.

Redes de Computadoras

El escalón más reciente en la historia de las computadoras ha sido el nacimiento de la Internet y otras redes. En 1973, Bob Kahn y Vint Cerf desarrollaron la idea básica de la Internet, una forma de comunicación entre diferentes computadoras a través de paquetes de datos. Tim Berners-Lee desarrollaron la World Wide Web, una red de servidores Web, en 1991. Un año después, el numero de hosts (computadoras conectadas a la Internet) excedía el millón.

La revolución del usuario

Afortunadamente para Apple, esta tenía otra gran idea. Uno de los ajustes más fuertes de la Apple II fue su auténtico “amigable para el usuario”. Para Steve Jobs, el desarrollo de computadoras verdaderamente fáciles de usar se convirtió en una misión personal a inicios de 1980. Lo que realmente lo inspiró fue una visita a PARC (Centro de Investigación Palo Alto), un innovador laboratorio de computadoras luego transformado en una división de la Corporación Xerox. La Xerox había comenzado a desarrollar computadoras a principios de 1970, creyendo que ellos podrían hacer obsoleto al papel (y las altamente lucrativas fotocopiadoras Xerox lo hicieron).

Uno de los proyectos de investigación de la PARC fue una computadora avanzada de 40.000 dólares llamada la Xerox Alto. A diferencia de la mayoría de los microcomputadores lanzados luego de 1970, los cuales eran programados ingresando comandos de texto, la Alto tenía una pantalla tipo escritorio con pequeños iconos de imágenes que podían ser movidos con un ratón: éste fue la primera interface gráfica del usuario (GUI, pronunciada ‘gooey’)- una idea concebida por Alan Kay (1940-) y usada ahora virtualmente en cada computadora moderna. La Alto tomó prestado algunas de sus ideas, incluyendo el ratón, de la computadora pionera de Douglas Engelbart de 1960 (1925-2013).

De vuelta en la Apple, Jobs lanzó su propia versión del Proyecto Alto para desarrollar una computadora fácil de usar llamada PITS (Persona en la Calle). Esta máquina se convirtió en la Apple Lisa, lanzada en enero de 1983- la primera computadora ampliamente disponible con un escritorio GUI. Con un precio detallado de 10.000 dólares, tres veces mayor que el costo de una computadora personal (PC) IBM, la Lisa fue un fracaso comercial. Pero preparó el camino para una máquina mejor y más económica llamada la Macintosh que Jobs reveló un año después, en enero de 1984. Con su memorable propaganda de lanzamiento para la Macintosh inspirada en la novela de George Orwell de 1984, y dirigida por Ridley Scott (director de la película distópica Blade Runner), la Apple le dio un golpe fuerte al monopolio de la IBM, criticando lo que describió como el enfoque dominante de la firma- incluso totalitario-: la Big Blue era realmente la Big Brother. La propaganda de la Apple prometía una visión diferente: “El 24 de enero, La Computadora Apple introducirá la Macintosh. Y ustedes verán por qué 1984 no será como ‘1984′”. Haciendo referencia a la novela de George Orwell). La Macintosh fue un éxito crítico y ayudó a inventar el nuevo campo de la publicación de escritorio a mediados de 1980, y sin embargo, nunca se acercó a la retadora posición de la IBM.

Irónicamente, la máquina fácil de usar de Jobs también ayudó a desalojar a la IBM como líder mundial en computación. Cuando Bill Gates vio como trabajaba la Macintosh, con su escritorio de iconos de imágenes fáciles de usar, el lanzó Windows, una versión actualizada de su software MS-DOS. Apple vio esto como plagio evidente y demandó 5.5 billones de dólares por derechos de autor en 1988. Cuatro años después, el caso colapsó con Microsoft asegurando efectivamente el derecho a usar el “mira y siente” de la Macintosh en todas las versiones presentes y futuras de Windows. El sistema Windows 95 de la Microsoft, lanzado tres años después, tenía un escritorio parecido al fácil de usar de la Macintosh y el MS-DOS corriendo detrás de escenas.

Datos curiosos acerca de las Computadoras

Una computadora es una máquina que toma entrada del usuario y produce salida. Así que, tú le puedes dar un comando a la computadora y esta lo sigue para producir un resultado.
Las computadoras tienen un microprocesador que puede hacer cálculos instantáneamente. Muchas cosas tienen microprocesadores, tales como tu carro, tu lavadora, tu lavaplatos e incluso tu televisor.
Las computadoras tienen una memoria RAM, la cual almacena información en la computadora cuando no se están usando. El procesador almacena todo lo que tu computadora necesita correr.
En la medida en la que la computadora corre, ellas se calientan. Las computadoras tienen ventiladores para mantenerlas frescas.

Vocabulario de Computadoras

Ábaco: dispositivo para contar hecho de cuentas y cuerdas
Moderno: actual, al día
Comando: orden
Cálculos: ecuaciones matemáticas

Video: Historia de la Computadora (Generaciones)