Blogfolio de Fernández Nadia

Generaciones de las computadoras

El desarrollo de la moderna computación comienza en el momento en que se crea la primera computadora en forma. El descubrimiento de los nuevos dispositivos electrónicos, los grandes avances de la programación y el acelerado desarrollo de los nuevos sistemas operativos, marcaron fechas que permiten identificar y clasificar a las computadoras de acuerdo con sus componentes y con su capacidad de procesamiento, agrupándolas por generaciones.

Primera Generación (1946-1954)

Las computadoras de esta generación se caracterizaron por estar integradas de relevadores (relés) electromecánicos como la MARK I o de tubos de vacío como la ENIAC. Eran de un tamaño tan grande que ocupaban espaciosos salones en las universidades donde fueron construidas, por lo que recibieron el nombre de macrocomputadoras. Su capacidad de almacenamiento en la memoria era muy reducida como en el caso de la ENIAC, que almacenaba 1 kB (un kilobyte o 1024 bytes). Se considera 1946 como el inicio de esta generación, porque es a partir de ese año cuando comenzaron a operar este tipo de computadoras.

Antes de terminar la computadora ENIAC, ya se trabajaba en la EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer). Además de ser binaria, la EDVAC incluyó el primer programa diseñado para ser almacenado en una memoria. En 1951 J. Presper Eckert y John Mauchly desarrollan la UNIVAC (Universal Automatic Computer). Trabajaron juntos en muchos proyectos, como la ENIAC, la EDVAC y la BINAC, pero el éxito comercial vino con la UNIVAC.

Segunda Generación (1955-1963)

En la segunda generación de computadoras, la característica principal es la inclusión de transistores. Jean H. Felker (-1994) y James R. Harris diseñaron en 1955 la primera computadora totalmente transistorizada llamada TRADIC (TRansistorized Airborne DIgital Computer), que contenía unos 800 transistores en lugar de tubos de vacío. El uso de transistores reduce enormemente el tamaño, el calentamiento y el consumo de energía de las computadoras; la TRADIC por ejemplo, consumía sólo 100 watts, unas veinte veces menos que las computadoras de tubos de vacío. Se calcula que un transistor de esa época reemplazaba eficientemente a 40 bulbos.

Tercera Generación (1964-1970)

El siguiente paso fue la integración a gran escala de transistores en microcircuitos llamados procesadores o circuitos integrados monolíticos LSI (Large Scale Integration), así como la proliferación de lenguajes de alto nivel y la introducción de programas para facilitar el control y la comunicación entre el usuario y la computadora, denominados sistemas operativos.

El descubrimiento en 1958 del primer circuito integrado (Chip) por el ingeniero Jack St. Clair Kilby (1923-2005), de Texas Instruments así como los trabajos que realizaba, por su parte, el Dr. Robert Noyce (1927-1990) de Fairchild Semiconductors, acerca de los circuitos integrados, fueron factores determinantes en el origen de esta generación de computadoras.

IBM presenta el 7 de abril de 1964 la minicomputadora IBM 360, con su tecnología SLT (Solid Logic Technology). Esta máquina causó tal impacto en el mundo de la computación, que se fabricaron más de 30,000, lo que hizo que IBM fuera reconocida como sinónimo de computación. Los medios de almacenamiento eran las cintas magnéticas de 9 canales y enormes discos rígidos, entre otros.

Las ventajas de las computadoras de esta generación son: menor consumo de energía; reducción considerable de espacio; reducción de costos y aumento de la capacidad de procesamiento; mayor confiabilidad en la información obtenida; multiprogramación y utilización de múltiples recursos de dispositivos periféricos.

Cuarta generación (1971-1981)

El año 1971 es la fecha en la cual de manera inobjetable todos están de acuerdo: es el final de la tercera generación e inicio de la cuarta, marcado claramente por la aparición del primer microprocesador. En 1971, Intel Corporation, que era una pequeña compañía fabricante de semiconductores ubicada en Silicon

Valley, presenta el primer microprocesador o chip de 4 bits, que en un espacio de aproximadamente 4 x 5 mm contenía 2 250 transistores. Este primer microprocesador que se muestra en la Figura 12 fue bautizado como el 4004.

Esta generación de computadoras se caracterizó por grandes avances tecnológicos realizados en un tiempo muy corto: en 1971 Ray Tomlinson (nacido en 1941) envió el primer mensaje de correo electrónico utilizando una dirección de correo separada por el signo de @ a través de la red ARPANET; en 1974 se fabricó el primer ratón electrónico (Mouse); en enero de 1975 apareció un anuncio de la computadora Altair 8080 en la revista Popular Electronics, y causa revuelo vendiendo gran cantidad de ejemplares. Bill Gates (nacido en 1955) y Paul Allen (nacido en 1953) crean el lenguaje BASIC para la Altair 8080, debido a esa gran difusión. En 1977 aparecen las primeras microcomputadoras, como la Commodore PET, la Apple II y la Tandy TRS-80. IBM se integra al mercado de las microcomputadoras en 1981 con su Personal Computer de donde les ha quedado como sinónimo el nombre de PC, y lo más importante; se incluye un sistema operativo estandarizado, el MS-DOS (MicroSoft Disk Operating System), diseñado por Bill Gates, en la incipiente compañía de software de ese tiempo, Microsoft.

Quinta generación (1982-1995)

Cada vez se hace más difícil la identificación de las generaciones de computadoras, porque los grandes avances y nuevos descubrimientos ya no nos sorprenden como sucedió a mediados del siglo XX. Los principales países productores de nuevas tecnologías (fundamentalmente Estados Unidos y Japón) anunciaron una nueva generación, esta nueva generación de computadoras tendrá las siguientes características estructurales:

1) Estarán hechas con microcircuitos de muy alta integración, que funcionaran con un alto grado de paralelismo y emulando algunas características de las redes neurales con las que funciona el cerebro humano.

2) Computadoras con Inteligencia Artificial

3) Interconexión entre todo tipo de computadoras, dispositivos y redes (redes integradas)

4) Integración de datos, imágenes y voz (entorno multimedia).

5) Utilización del lenguaje natural (lenguaje de quinta generación). Estos conceptos merecen una somera explicación, debido a que si representan avances cualitativos con respecto a las generaciones anteriores. La mayoría de las computadoras actuales ejecutan las instrucciones del lenguaje de maquina en forma secuencial, es decir, efectúan una sola operación a la vez. Sin embargo, en principio también es posible que una computadora disponga de varios procesadores centrales, y que entre ellos realicen en forma paralela varias operaciones, siempre y cuando estas sean independientes entre sí.

Sexta generación (1990 hasta la fecha)

La sexta generación de computadoras está en marcha desde principios de los años noventa, debemos por lo menos, esbozar las características que deben tener las computadoras de esta generación. También se mencionan algunos de los avances tecnológicos de la última década del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar más de un millón de millones de operaciones aritméticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de área mundial (Wide Area Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicacion a través de fibras ópticas y satelites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de esta generación ya han sido desarrolla das o están en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teoría del caos, sistemas difusos, holografía, transistores ópticos, etcétera.