Historia de los Computadores hasta la 2º Guerra Mundial

            Desde que el hombre tuvo la necesidad de representar cantidades, comenzó una búsqueda para poder resolver cálculos mas rápidamente y con mayor precisión, esta necesidad se hace cada vez mas imperiosa debido al crecimiento de situaciones que necesitaban una respuesta rápida y exacta.

            Si bien los cambios fueron en un principio muy esporádicos, esos tiempos se iban acortando a medida que el hombre crecía en conocimientos de todo tipo, entonces crea elementos que le ayudan a ejecutar tareas de cálculos mucho más rápidas.

            Leonardo Da Vencí (1459 – 1519) desarrollo un sistema de cálculo mecánico, pero solo fue diseñado en papel, jamás se construyo el modelo.

            Luego de varios años Blaise Pascal (1623 - 1662), construyo una maquina sumadora accionada por engranajes, para poder aliviar el trabajo de los recaudadores de impuestos (su padre era el motivo real de la máquina, ya que era recaudador).

            Consiste en dos contadores con engranajes superpuestos, el de arriba cumplía la función de acumular el resultado y el contador inferior servia para ingresar los datos a sumar.

            La suma de dos números A+B se realizaba en primer lugar poniendo todas las rueditas en cero, girándolas hacia la derecha. Echo esto se comenzaba agirar las rueditas hacia la izquierda, así se tomaba el numero “A” que se repetía en el acumulador, nuevamente se giraban las rueditas hacia la derecha hasta hacer cero, este sentido no afectaba al acumulador, el cual marcaba por ahora el numero “A”; girando las rueditas nuevamente a la izquierda formaba el numero “B”.

            El resultado se obtenía cuando se giraban hacia la izquierda las rueditas movían también las del acumulador, esto hacia que se produjera el acarreo y quedaba el resultado de la suma escrito en el acumulador.

            Si el numero “A” es 1515 y el numero “B” es 1819, se ingresaba primero el numero “A” (1515), este quedaba en el acumulador (las rueditas tanto del acumulador como las que ingresaba los datos tenían marcado los números del cero al nueve), luego la unidad del numero “B” que en este caso seria el “9”,  se mueve entonces nueve posiciones la unidad del acumulador, que estaba en el 5 pasa por el cero moviendo la ruedita de la decena del acumulador una posiciona, por lo tanto tenemos en la unidad un “4” y en  la decena el “2”.

            Luego ingresamos el numero de la decena para “B” siendo el “1” , lo que hace mover de la posición “2” en la que se encontraba a la “3” en el acumulador, pero esta suma no tiene acarreo por lo que no se mueve la centena del acumulador, ingresamos en este caso la centena del numero “B” que en es el “8” y por consiguiente se mueve ocho posiciones la centena del acumulador.

            La cual esta en “5” y pasa al “3”, pero antes mueve una posición la unidad de mil debido al acarreo que produce este movimiento, por lo que nos quedaría en la unidad de mil en el acumulador el numero “2” , pero todabia como ultimo ingreso nos queda la unidad de mil del numero “B” que es el numero “1”, lo que inmediatamente se refleja como el “3” en la unidad de mil del acumulador, en definitiva el resultado de la suma de A+B es igual 3334.

            Esta explicación nos permite hacer un parangón con el modelo de VON NEUMAN  el cual reflota la idea de colocar en memoria los resultados para poder realizar con mayor rapidez los cálculos.

            La resta se hacia por el complemento a la base, o sea, se sumaba el minuendo de la resta, a la diferencia entre el numero mayor mas próximo y de un digito mas que el minuendo y el sustraendo de la resta original, un ejemplo seria: 750 – 56 (resta original) => 1000 – 56 = 944, por lo tanto se sumaba  750 + 944 = 1694, al resultado se desecha el numero uno de la izquierda y se tomaban los números restantes como el valor de la resta: “750 – 56 = 694”,desde ya la operatoria es igual a la detallada anteriormente.

            El problema de esta máquina, era su lentitud, comparada con el cálculo manual de la época y además de su costo tan elevado. La Pascalina fue mejorada por Gottfried Wilhelm Leibniz (1646 - 1716), desarrollo una maquina que además de sumar y restar, también multiplicaba, dividía y hallaba la raíz cuadrada. Su aporte fundamental para el funcionamiento de los computadores de la actualidad, fue sin duda el Sistema Binario.

            Con la invención de las tarjetas perforadas para los telares automáticos, que realiza Joseph Marie Jacquard (1752 – 1834) hace un aporte para la programación en 1808.

            El observo las tareas repetitivas que requería la producción de telas, entonces crea la tarjeta perforada para guardar las tareas repetitivas, con estas eran detectadas mecánicamente, produciendo un desplazamiento justo de las guías del hilado, por tal causa podía solamente un operario controlar el telar y realizar difíciles entramados de telas, lo que devino en grandes problemas que produjo despidos debido a que ya no se necesitaba tantos operarios para controlar un telar.

            Entre 1823 y 1832 es cuando el matemático ingles Charles Babbage (1792-1871), elaboro los principios de la computadora digital moderna, él y la condesa Ada Byron (Hija de Lord Byron, poeta ingles), creando dos maquinas de calcular, la primera era la denominada “Maquina de las Diferencias” y la siguiente la “Máquina Analítica.

            La “Máquina Diferencia” tenia contadores mecánicos (tipo rueda), cada contador almacenaba un digito decimal, los registros ingresados se sumaban con el principio mecánico de “La Pascalina” (su funcionamiento fue descrito en este capitulo), los resultados obtenidos s imprimían en una chapa que era perforada por agujas de acero.

            Esta maquina fue pensada para ecuaciones de 2º grado con 8 cifras decimales, que se utilizaba para construir tablas, es por ello que el gobierno ingles subvenciona la instigación y construcción de la misma, ya que le urgía tener las tablas de navegación, que por aquel entonces eran de un uso muy frecuente para la comercialización de los productos.

            Luego logra nuevamente conseguir fondos para construir la segunda maquina que la llamaría “Má

quina Analítica”, la que nunca pudo construir físicamente ya que la precisión que se necesitaba era tan importante, que los materiales con los que se contaba en ese tiempo no servían.

            Pero si termino su diseño en papel, el objetivo de la maquina era poder realizar cualquier tipo de calculo, era una maquina de propósito general.

La “Máquina Analítica” esta compuesta de cinco partes:                          

a.- Dispositivo de Entrada: Tarjeta Perforada.

b.- Unidad de Almacenamiento: Un tablero donde se registraban los dígitos.

c.- Procesador: Dispositivo mecánico.

d.- Unidad de Control: Dispositivo en forma de cilindro con filamentos y ejes.

e.- Dispositivos de salida: Chapa perforada preparada para la imprenta.

            Las cinco partes detalladas se encuentran en las computadoras actuales, es por ello que a este inventor inglés se lo denomina “El padre de la computación”.

            En 1890 Hermann Hollerith (1860-1929), invento un método de codificar datos en tarjetas mediante perforaciones donde se inscriben los datos numéricos o alfabéticos. Este sistema sirvió para trabajos estadísticos, como el censo de ese mismo año.

            La máquina de Hollerith leía los orificios de la tarjeta  (información), consistía en un alambre que pasaba a trabes  de las perforaciones  dentro de una copa de mercurio por debajo de la tarjeta, cerrando el circuito eléctrico.

            Esto ejecutaba los contactares mecánicos y ordenaba los recipientes de las tarjetas tabulando así la información.

            Hollerith, luego de tres años (1893), pudo gracias a la maquina que diseño, terminar con el censo, ya que si debía que hacerlo manualmente terminaba en el año 1900, cuando se tenia que realizar nuevamente el censo.

            Funda en 1896 la empresa Tabulating Machina Company, de venta de tarjetas y maquinas la cual mas tarde se funcionaria con IBM (International Business Machines Corporation).

            La empresa formada de la fusión fue llamada Computing Tabulating Recording Corporation (CTR), pero el 14 de febrero de 1924 CTR cambió su nombre a International Business Machines Corporation (IBM).

Las empresas originarias de CTR fabricaban una amplia gama de productos, desde sistemas para el control de empleados hasta equipos automatizados para el corte de carne.

            Además fabricaban equipos para la gestión de tarjetas perforadas, que serían un elemento clave de los futuros computadoras. Con el tiempo, CTR se centraría en estos equipos y dejaría a un lado la fabricación del resto de productos.

            El advenimiento de la válvula electrónica en  1907, inventada por Lee DE FOREST (1873-1961), la llamó audión, y que hoy el tríodo. Este tubo, revolucionó totalmente  la electrónica.

            El audión cambia la construcción de las maquinas de calcular que hasta ese momento eran electromecánica, pasaron a tener una mas electrónica, lo que implica que el desarrollo se torna mas vertiginoso ya que estos elementos le preemitían mejorar los procesos de calculo, haciéndolos mas rápidos y con mayor capacidad de resolución.

            Esto promueve desarrollos en paralélelo en Europa (Inglaterra y Alemania) y América (EEUU),  siendo todos independientes entre si, pero estos proyectos tendían es su mayoría a poder procesar información con mayor rapidez y además procesando grandes cantidades de información en forma mas eficientemente posible.

            En 1939 la primera computadora electrónica digital se desarrolló en la Universidad del Estado de Iowa por Dr. John V. Atanasoff y Clifford Baya. El prototipo, llamó el Atanasoff Berry Computer (ABC), fue la primera máquina en hacer uso de tubos al vacío como los circuitos de la lógica.

            Entre 1936 y 1941 Konrad Zuse (1910 – 1957), construye una computadora binaria programable, el modelo Z3 tenia un programa de control  que hacia uso de los binarios, pero fue destruida en 1944 por la guerra, su contribución seria en realidad el “Plankalkul” (Plan de Calculo), siendo este considerado el primer lenguaje de programación algorítmica.

            El "Z-3," como se llamó, usaba retardos electromagnéticos y era programada usando películas agujereadas, su sucesor, el "Z-4," fue contrabandeado fuera de Berlín cuando Zuse escapo de los Nazis en Marzo de 1945.

            El gobierno ingles debido a su urgencia que le provocaba la 2º Guerra Mundial, apura el desarrollo de sistemas de computación que venían gestándose con anterioridad, esta responsabilidad recae sobre Alan Turíng (1912-1954), y ayudado por John Von Neumann (1903-1957), construyeron la “Collosus”, una enorme computadora con el propósito de poder descifrar los mensajes por radio del ejercito alemán. Se desarrolló como una contraparte al Enigma, La máquina codificación de Alemania.

            El Coloso tenía cinco procesadores, cada uno podría operar a 5,000 caracteres por segundo. Por usar registros especiales y un reloj interior, los procesadores podrían operar en paralelo (simultáneamente) que esta le daba al Coloso una rapidez promedio de 25,000 caracteres por segundo.

            Esta rapidez alta era esencial en el esfuerzo del desciframiento de códigos durante la guerra. El plan del Coloso era quedar como información secreta hasta muchos años después de la guerra.

            Enigma, La máquina codificación de Alemania. Entre sus diseñadores estaban Alan M. Turing, diseñador de la Máquina Turing, quien había escapado de los Nazis unos años antes.

            Durante la Segunda Guerra Mundial, la subsidiaria alemana de IBM, Dehomag, suministró al régimen nazi perforadoras de tarjetas y equipos relacionados. Hay quien sostiene que el Holocausto nazi no hubiera sido posible sin dichos equipos, mientras que IBM afirma que no tenía control sobre Dehomag durante la Segunda Guerra Mundial. Por estos hechos, IBM tienen en la actualidad una demanda pendiente para esclarecer lo sucedido:

“En respuesta a las alegaciones publicadas en el libro IBM and the Holocaust, así como en una demanda legal en contra de la compañía, IBM fijó su posición frente al tema en un comunicado de prensa que aquí reproducimos.

En febrero del año 2001, IBM fijaba su posición frente al libro del autor Edwin Black, IBM and the Holocaust y de una demanda que en forma simultanea habia sido presentada en contra del gigante azul.
Dicha nota de prensa daba inicio al plantear que "IBM considera aberrantes las atrocidades cometidas por el régimen Nazi y condena cualquier acción que pudiera contribuir a estos indescriptible actos. El uso de los equipos Hollerith por los Nazi ha sido conocido por décadas y la subsidiaria de IBM Alemania --Deutsche Hollerith Maschinen GmbH (Dehomag)-- durante los años 1930 suministró equipos Hollerith.

Así como sucedió con cientos de compañías extranjeras que hicieron negocios en Alemania durante ese tiempo, Dehomag estuvo bajo el control de las autoridades Nazi antes y durante la II Guerra Mundial. Es también ampliamente conocido que Thomas J. Watson Sr. recibió y posteriormente repudio y devolvió una medalla que le fue presentada por el gobierno Alemán, en reconocimiento de su rol en las relaciones económicas globales. Estos hechos bien conocidos, aparentan ser la base primordial de estas recientes alegaciones."
El comunicado de prensa continuaba: "IBM no tiene mucha información o registros acerca de Dehomag. La mayoría de los documentos fueron destruidos o extraviados durante la guerra. La totalidad de los documentos que perduraron fueron colocados a la disposición del dominio público hace ya un tiempo, de manera de asistir a la investigación y al estudio histórico.

Estos documentos fueron transferidos desde las oficinas de la compañía en Nueva York y en Alemania, a la Universidad de Nueva York y Hohenheim University en Stuttgart, Alemania - - dos respetadas instituciones que cuentan con las credenciales académicas en esta área. En la actualidad, expertos académicos independientes en estas universidades son los custodios y analistas de estos registros y supervisan el acceso de investigadores e historiadores a estos documentos."
En esta primera nota de prensa la empresa aseguraba que "IBM continua interesada en cualquier nueva información que contribuya al entendimiento de esta trágica era y espera que los estudiosos e historiadores apropiados puedan verificar la misma.
Posteriormente, en marzo del año 2002, IBM incorporó nuevas informaciones al comunicado original donde se planteaba que desde la publicación del libro, las investigaciones y conclusiones a las que había llegado el autor, habían sido cuestionadas.

Una crítica publicada en The New York Times, aseguraba que el caso estaba extensamente documentado y sin embargo no demostraba que IBM tuviera responsabilidad alguna en las atrocidades que habían sido llevadas a cabo. Asimismo, otras evaluaciones realizadas al libro por un experto académico aseguraban que las acusaciones eran "inverosimiles" y el libro "deplorable".
"Adicionalmente, --continua el comunicado-- el Sr. Black asevera que IBM ha retenido materiales relacionados con esta época en sus archivos. No hay fundamento en tales aseveraciones y deploramos el uso de dichas afirmaciones para vender libros."
Para finalizar, el segundo comunicado expone que "IBM continuará cooperando y atendiendo a las investigaciones legítimas. IBM ha entregado los archivos relacionados a universidades acreditadas y el Sr. Black esta al tanto de ello, a pesar de asegurar lo contrario. La compañía ha hecho enfasis en que si algún documento relacionado con esta epoca fuese encontrado, IBM los pondría a disposición de las partes interesadas."
Según aparece en el primer comunicado, la demanda fue desestimada..”

            También durante la Segunda Guerra Mundial, IBM comenzó a investigar en el campo de la informática. En 1944 terminó de construir la computadora Automatic Sequence Controlled Calculator (Calculadora Controlada de Secuencia Automática), también conocido Mark I. El Mark I fue la primera máquina capaz de ejecutar cálculos complejos automáticamente, y estaba basada en interruptores electromecánicos.

            El 9 de septiembre de 1945, a las 3: 45 pm, el primer caso real de un error que causa un malfuncionamiento en la computadora fue documentado por los diseñadores del Mark II. El Mark II, sucesor al ASCC Mark que se construyó en 1944, experimentó un falló. Cuando los investigadores abrieron caja, hallaron una polilla. Se piensa ser el origen del uso del término "bug" que significa insecto o polilla en inglés.

            Grace Murray Hopper (1906-1992), oficial de la Marina estadounidense, matemática y precursora en el proceso de datos. Fue destinada al laboratorio de cálculo Howard Aiken en la Universidad de Harvard, donde trabajó como programadora en el Mark I (1944), la primera computadora a gran escala de Estados Unidos, precursora de los computadoras o computadoras electrónicas.

            Muy conocida por su trabajo en la Eckert-Mauchly Computer Corporation,  durante las décadas de 1950 y 1960 Hopper se acreditó por el invento del primer compilador (1952), un programa que traduce las instrucciones con palabras en inglés al lenguaje máquina de una computadora.

            Ayudó a desarrollar el lenguaje de programación Flow-Matic (1957) y el lenguaje de programación COBOL (1959-1961), orientado a los negocios para UNIVAC, la primera computadora electrónica comercial.

3.-Modelo de "Von Neumann”