“Historia y evolución de la computación”

La Pascalina

De las nuevas condiciones de vida impulsadas por la sociedad burguesa y el desarrollo del capitalismo, las relaciones comerciales entre naciones, que cada día eran más complejas, nace la necesidad de disponer de instrumentos cómodos y rápidos, capaces de resolver los complicados cálculos aritméticos de la época.

Un joven francés de 19 años llamado Blaise Pascal construyó un mecanismo para realizar operaciones aritméticas. Fue el primer calculador lo bastante seguro como para ser lanzado comercialmente. Pascal presentó esta máquina para efectuar sumas en 1642. Esta calculadora, mejor conocida como la Pascalina, tiene una rueda que corresponde a cada potencia del 10; cada rueda tiene 10 posiciones, una por cada digito entre 0 y 9. Era una calculadora diseñada para sumar, restar y multiplicar a través de sucesivas sumas. La Pascalina se constituyó en la primera sumadora mecánica que se había creado hasta entonces. En su honor, existe un lenguaje de programación con su nombre.


Máquina de Leibnitz

El siguiente gran paso en el perfeccionamiento de las máquinas calculadoras lo dio el 1671 el matemático alemán Gottfried Wilheim Leibnitz. Los elementos claves en la máquina de Leibnitz eran los cilindros escalonados. Esta máquina era más perfeccionada que la de Pascal, ya que podía multiplicar, dividir y obtener raíces cuadradas. Fue la mente más universal de su época. A este inventor se le atribuye el haber propuesto una máquina de calcular que utilizaba el sistema binario, todavía utilizado en nuestros días por los modernos computadores.

Cuando a comienzos del siglo XIX se construyeron las primeras máquinas de calcular comerciales construidas por Charles Xavier Thomas, se incorporaron a ellas las ruedas escalonadas de Leibnitz.


Las Tarjetas Perforadas

A finales del siglo XVIII y principios del XIX, tuvo lugar un importante hecho para el posterior desarrollo de los ordenadores: la automatización de la industria textil.

En el siglo XVIII, Francia estaba a la cabeza en la producción de tejidos elegantes y lujosos y algunos fabricantes se esforzaban por encontrar el modo de automatizar el proceso de fabricación para reducir los costos. Basil Bouda y Falcon en 1728, intentó programar el diseño del tejido por medio de fichas perforadas. De este modo, sólo determinadas agujas del telar podían atravesar los agujeros, pudiéndose conseguir así el dibujo de tejidos.

La cinta y las fichas o tarjetas perforadoras, funcionaban como un programa para el telar. Esta técnica es la que se empleaba posteriormente para la introducción de datos en los ordenadores.

No fue hasta principios del siglo XIX, en 1805, cuando otro francés Joseph Marie Jacquard, perfeccionó la técnica de controlar las agujas tejedoras del telar mediante tarjetas perforadas. Las agujas podían solamente pasar por los lugares en los que había agujeros. Colocando las fichas en forma de correa móvil, se podían tejer automáticamente complicados diseños.

Jacquard diseño en 1805 un telar que actualmente se denomina como su diseñador, con el resultado de que pocos años después aparecieron miles de telares con capacidad para reproducir perfectos dibujos a precios asequibles.

El empleo de fichas perforadas fue también una aplicación muy afortunada y avanzada de los números binarios en la programación. El 0 equivale a que no hay perforación y el 1 a que hay perforación. Por lo tanto la perforación no era más que un lenguaje que comunicaba instrucciones al telar mecánico. En los modernos ordenadores, las instrucciones básicas siguen siendo binarias, y es lo que se denomina Lenguaje de Máquina.


La Maquina Analítica y Diferencial

Los inventos citados anteriormente no pueden considerarse como máquinas automáticas, ya que estas requerían una constante intervención del operador para producir nuevos datos y/o efectuar las maniobras que implican cada operación.

La sociedad de esa época exigía una máquina para resolver cálculos automáticamente, es decir, sin la intervención del operador en el proceso, con la exactitud y precisión deseada. En 1812, el matemático e ingeniero británico Charles Babbage (1792-1881) profesor de matemáticas de la Universidad de Cambridge, preocupado por los muchos errores que contenían las tablas de cálculos que utilizaban en su trabajo diario, construyó el modelo funcional para calcular tablas denominada Máquina Diferencial (máquina de calcular logaritmos con veinte decimales).

En julio de 1823, el gobierno británico consintió en financiar la construcción de una versión mejorada de la máquina diferencial. La industria de fabricación de herramientas de aquella época, desafortunadamente no era lo suficientemente buena como para construir algunas de las partes y herramientas para fabricar sus piezas, lo que retardó considerablemente el proyecto. Con mucha frecuencia se excedía el presupuesto y algunas veces se detenía la producción por falta de fondos. La Máquina Diferencial no llegó a salir al mercado en versión mejorada, por tal razón en el año 1833 Babbage se propuso mejorar sustancialmente la Máquina de Diferencias, pero esta vez en la construcción de una segunda máquina, la cual bautizó con el nombre de Máquina de Diferencia y podía ser programada para evaluar el amplio intervalo de funciones diferentes.

Babbage no pudo completar ninguna de sus dos ingeniosas máquinas, ya que el gobierno británico, preocupado por la falta de progreso, le retiró la subvención económica. Tuvo que pasar un siglo para que sus ideas similares a estas fueran puestas en prácticas.


La Tabuladora y El Censo De 1890

Hacia 1887, surgió en Estados Unidos la idea del proceso automatizado de datos a causa de la urgente necesidad de confeccionar el censo de 1890. Para procesar manualmente los resultados del último censo de 1880, habían hecho falta siete largos años, y por lo tanto, se pensaba que para procesar el de 1890, serían necesarios más de diez años, debido al espectacular crecimiento de la población entre 1880 y 1890.

El gobierno de los Estados Unidos nombró en 1889 un comité para estudiar la forma de procesar los datos del censo y convocó un concurso para otorgar un contrato al mejor producto. Se presentaron tres propuestas adjudicándose el encargo con su sistema eléctrico de tabulación, ideado en 1887.


Herman Hollerith

Nació en 1860 y murió en 1929, a este se le reconoce como uno de los precursores de las computadoras más importante debido a ser el creador de un dispositivo que se utilizó hasta hace poco tiempo: Las tarjetas perforadas.

Hollerith trabajó afanosamente entre 1882 y 1889, en un equipo de tarjetas perforadas que podría usarse para el recuento del censo de 1890. Laboraba en su “máquina de censos” mientras trabajaba como instructor en el Massachusets Institut of Technology (MIT), al mismo tiempo que también estaba empleado en la oficina de patentes de Estados Unidos.

Antes de ingresar al MIT, se relacionó con el coronel John Shaw Billings, director de estadística para el censo. Billings estaba convencido de que la información sobre cada ciudadano de Estados Unidos podría registrase en una tarjeta perforada, y esto facilitaría el recuento de la información.

Herman Hollerith aplicó el principio de las tarjetas perforadas para el almacenamiento de datos que ya había utilizado Babbage. Hollerith diseñó una tarjeta perforada del tamaño de un billete de un dólar de ese tiempo. Un tamaño conveniente para almacenarlo en gabinetes de archivo. Después de muchísimas pruebas, desarrolló una máquina que podría contar 10,000 apariciones de cualquier característica que fuera codificada en las tarjetas.






La forma de procesar los datos según el sistema de Hollerith, era la siguiente:

§ § Las fichas de los datos se perforaban recogiendo la información correspondiente.

§ § Las fichas de los datos se colocaban en una máquina lectora o de tabular, y unas hileras de agujas presionaban contra ellas.

§ § Cuando una aguja pasaba a través de una perforación entraba en un recipiente de mercurio situado debajo, y cerraba un circuito, avanzando así un cuadrante correspondiente a una cuenta.

§ § Los totales acumulados en cada, categoría de información se veían directamente en los cuadrantes.

§ § Un cable eléctrico conectaba la lectora o la clasificadora y se abría la tapa de la caja correspondiente.

Se podía volver a programar la clasificadora cambiando el hilo eléctrico de los relees que abrían las tapas, y así se podían volver a agrupar los datos en subcategorías. Más tarde, las fichas se clasificaron automáticamente pero para la división en subcategorías tenían que volver a pasar por la clasificadora.

El equipo de Hollerith derrotó a otros dos contendientes y fue escogido por el comité encargado del censo para realizar la tabulación de 1890. El equipo que Hollerith rentó al gobierno de Estados Unidos podía leer entre 50 y 80 tarjetas por minuto, y tomó poco más de dos años para considerar los 62.6 millones de habitantes de aquella época.


La IBM

Luego del éxito de Hollerith en el censo norteamericano, varias naciones incluyendo Austria, Canadá y Rusia consideraron el uso de la máquina para los censos y Hollerith comenzó a rentar su sistema. En 1896 fundó la Tabulating Machine Company.

Esta compañía se componía en sus estructura básica del financiamiento de una persona adinerada, Thomas J. Watson, Sr. quien suplía los recursos necesarios para la construcción de las máquinas tabuladoras; y del ingenio de Herman Hollerith para construir las máquinas. Con el tiempo surgieron problemas debido a que mientras Hollerith insistía en desarrollar nuevos modelos, Thomas Watson estaba más interesado en incrementar la producción del modelo existente. Estas diferencias desembocaron en la venta de los derechos de la compañía por parte de Hollerith a Thomas Watson en 1912 y este último fusionó la compañía con un consorcio naciente del cual nacería posteriormente la International Business Machine – IBM.

En 1937, se puso en marcha el programa de Seguridad Social en Estados Unidos, que fue la mayor operación de proceso de datos realizada hasta entonces. Hicieron falta 415 máquinas IBM para perforar, clasificar, verificar y archivar medio millón de personas.