martes, 9 de septiembre de 2008

Generaciones Evolutivas


PRIMERA GENERACION:
La primera generación se caracterizó por la utilización de válvulas (lámparas o tubos de vacío) y por eso mismo las máquinas eran monstruosas, ocupando un cuarto entero más los adicionales para refrigerar el clima interior de esos cuartos. Cada una de las máquinas fue construida mediante un diseño propio, por lo tanto no era posible realizar programas que sirvan para más de una máquina. Todavía no existían los lenguajes de programación, sino que las instrucciones se ejecutaban en forma directa, una tarjeta equivalia a una orden y hasta que esta orden no se ejecutaba no se pasaba a la siguiente tarjeta, las memorias eran de muy reducida capacidad. En 1939 el matemático y físico John Vincent Atanasoff junto a su aventajado alumno Clifford Berry planifican la creación de una computadora de propósito general a la que denominaron ABC (Atanasoff – Berry Computer) en la Universidad de Iowa (EE.UU.), esta computadora aparentemente no se llega a construir en su totalidad por falta de fondos y quizás por problemas insalvables para la época.

De esta generación podemos citar a las computadoras ENIAC (Electronic Numeric Integrator And Computer) construida entre 1943 y 1946, por los Dres. John W. Mauchly y Presper B. Eckert en la universidad de Pennsylvania, fue la primer computadora electrónica de propósito general. El más grande escollo que planteaban este tipo de máquinas es la fragilidad en su construcción, esta, por ejemplo, poseia alrededor de 18000 válvulas y cada vez que se la ponía a funcionar quemaba unas 50 de promedio, el 90% del tiempo de mantenimiento se utilizaba en buscar y cambiar estas válvulas averiadas. Los datos acerca de su dimensión eran elocuentes: 1000 metros cúbicos de tamaño (mas de 300 metros cuadrados de superficie por 3 metros de alto), 30 toneladas de peso, 150 Kilowatts de energia para su funcionamiento


SEGUNDA GENERACION:
Los semiconductores eran conocidos desde los años 20 (en 1926 el Físico Julius Edgar Lilienfield patentó la aplicación de una juntura NPN como amplificador) pero hasta 1945 no se habia hecho ningún avance más o menos revolucionario hasta que el 23 de diciembre de 1947 en la BELL Laboratories los físicos William Shockley, Walter Brattain y John Bardeen crean el primer transistor de germanio. A partir de ahi una primera revolución en el campo de las computación se avecinó. El mismo Shockley en 1950 creó el primer transistor de base de silicio, material más ductil y manejable que el germanio.


Esta segunda generación, en lo relativo al hardware se caracteriza porque las computadoras estaban construidas utilizando transistores, con la consecuente reducción de tamaños y costes y agregando además las caracteristicas de mayor velocidad de proceso y durabilidad de los modulos componentes


Los primeros sistemas que utilizaron compiladores (traductores de lenguaje de alto nivel a lenguaje de máquina) requerian el siguiente procedimiento para la ejecución de un proceso: En primera instancia el programa se codificaba en papel en formularios específicos referenciados convenientemente para que en un segundo paso un Perforador (como un Data Entry de pero de los años 50) realice una transcripción a tarjetas perforadas utilizando una tarjeta por lìna de código, el tercer paso consistía en cargar el programa compilador en el equipo desde un lector de tarjetas o desde una unidad de almacenamiento secundaria (unidad de cinta por ejemplo) el cuarto paso consistia en poner el porta tarjetas con las tarjetas ordenadas del programa fuente (el que hizo el perforador) para que el programa compilador genere una o varias tarjetas con el código binario en la salida. Para poder utilizar el programa diseñado, era necesario vaciar la memoria, poner a cargar las tarjetas con el programa en binario, y luego alimentar el programa con datos para que procese

TERCERA GENERACION:
Durante 1959 Jack Kilby de Texas Instruments registró bajo la patente de USA 3.138.743 lo que denominó circuitos electrónicos miniaturizados, por otra parte Robert Noyce de Fairchild Semiconductor Corporation patentó bajo el Nro. 2.981.877 los circuitos integrados basados en silicón (sílice) después de varios años de batallas legales, ambas compañias decidieron intercambiar las licencias de sus tecnologías para explotar la creación de Circuitos Integrados.
Durante 1966, IBM lanza la computadora 1130, si bien no era tan poderosa como sus hermanas mayores (sistemas 360 y posterior 370) tenía la particularidad de ser de bajo costo y compatible en cierta medida con los sistemas mayores, lo que permitió a muchas instituciones educativas de alto nivel y empresas de rango medio acceder al poder de la computación y en efecto determinó la gran cantidad de profesionales técnicos que se volcaron al uso de la computadoras sin necesidad de ser científicos. Esta computadora era utilizada en conjunción con lenguajes de alto nivel como Fortran, RPG y COBOL. La memoria del 1130 podía ser de 4096, 8192, 16384 o 32768 palabras de 16 bits, o sea, entre 8 y 64 Kb, los datos se almacenaban en una memoria de núcleos magnéticos (ferrite) y se accedia a ellos en un tiempo que podìa variar entre 2 y 4 microsegundos o sea a una frecuencia entre 500 y 250 khz (menos de medio Mhz). Además permitia la utilización de un disco de 512000 palabras (1MB) de capacidad.

Durante 1971 IBM lanza el primer modelo perteneciente al Sistema 370, cn la característica de ser el primero en utilizar Circuitos Integrados de Alta Escala de Integración (Chips LSI), algunos señalan a este acontecimiento como el inicio de la Cuarta Generación.

CUARTA GENERACION:
Como mencionábamos previamente, en 1968, Gordon E. Moore y Robert Noyce fundaron una empresa dedicada a la fabricación de Circuitos integrados a la que bautizaron Integrated Electronics (Intel) durante 1969 Computer Terminal Corp (CTC) encargó a Intel el desarrollo de un conjunto de chips que sirvieran de base para la CPU de su nueva terminal Datapoint 2200 reduciendo costos de fabricación y montaje. El grupo de trabajo entre los cuales se encontraba el Ingeniero Marcian "Ted" Hoff llegó a la conclusión de que todos los circuitos podrían integrarse es un único chip al que llamaron en su proyecto 1201, como también tenían el encargo de una fábrica de calculadoras japonesas de desarrollar el circuito para un modelo de calculadora, les propuso crear un integrado dotado de cierta lógica tal que mediante programación pudiera adaptarse para cumplir distintas funciones, A este integrado se lo denominó 4004. Como el proyecto del integrado 1201 de CDC sufrió demoras por problemas de costos se terminó privilegiando la construcción del 4004 en 1971, siendo el primer procesador integrado o microprocesador de la historia en salir al mercado. A partir de allí las posibilidades de fabricación de computadoras se potenciaron mediante las familias de Microprocesadores.
El 1ro de abril de 1972 Intel lanzó su primer procesador de 8 bits: el 8008 que no era más que el viejo proyecto 1201 modificado, y aunque despertó mucha curiosidad en el mercado no provocó una gran cantidad de ventas. Con posterioridad en abril de 1974 se lanzó el 8080 que sirvió de base para la construcción de la primer computadora personal de 4ta generación: el Altair 8800.

En 1978 Intel lanza lo que será su producto estrella y creador de una de las familias más famosas y utilizadas en las computadoras, el Intel 8086 y su hermano pequeño el 8088. A partir de la creación de estos padres de la familia i86 la explosión PC de la mano de IBM se convirtió en la familia más extendida de computadoras hasta la actualidad. Fotos de los micros históricos Intel en KasM: Knowledge-as-Media Research Group del National Institute of Informatics, Japan.


QUINTA GENERACIÓN (Presente y Futuro)
Definir la quinta generación es algo difícil debido a que el campo todavía está en su infancia, El ejemplo más famoso de computador de quinta generación es el HAL9000 de la novela de Arthur Clarcke, ODISEA 2001 DEL ESPACIO. Allí, HAL realiza todas las funciones previstas para las computadoras de esta generación. Con la Inteligencia Artificial, HAL podía razonar los suficientemente bien para sostener conversaciones con los humanos, usar entrada visual, y aprender de sus propias experiencias.
Pensar hoy día en las capacidades de HAL puede estar lejos del alcance de la vida real en muchas de sus funciones. Los recientes avances de la ingeniería han permitido que los computadoras sean capaces de aceptar instrucciones habladas e imitar el razonamiento humano. Una meta adicional de las computadoras de quinta generación es la capacidad para traducir idiomas extranjeros.
Muchos de los avances en la ciencia de la tecnología y del diseño de computadoras, se han juntado para permitir la creación de procesamiento en paralelo, el cual reemplaza la arquitectura básica de Von Neumann, de una simple unidad de proceso. La nueva arquitectura permite que varios procesadores trabajen simultáneamente. Otro avance importante tiene que ver con la tecnología del superconductor, que permite el flujo de electricidad con poca o casi ninguna resistencia, lo cual facilita un flujo de información muy rápido. Las computadoras de hoy tienen algunos atributos de las computadoras pensados para la quinta generación. Por ejemplo, los sistemas expertos asisten a los médicos en su labor de diagnóstico aplicando la solución de problemas por
etapas.