1939 - 1958 La primera generación de las computadoras

 

 
 
Primer logotipo de la IBM fundada en 1924   En 1924 la Computer Tabulating Machine CTR, que devino de la TABULATING MACHINE COMPANY, fundada en 1896 por Herman Hollerith, cambió su nombre por el de International Business Machines Corporation (IBM), que años más tarde se convertiría en el gigante de la computación.

Su primer presidente fué Thomas Watson, quien desde 1917 fué el CEO de CTR, aunque la compañia había operado en Canadá con el nombre de IBM en 1915.

Pasaría casi dos décadas, cuando la Segunda Guerra Mundial impulsó el desarrollo de dispositivos de cómputo cuyos diseños habían empezado alrededor de 1933. Aunque algunos hechos trascendentales, ocurrieron en forma simultánea.

 

John Louis von Neumann (1903-1957)

Este científico matemático ocupa un lugar privilegiado en la historia de la computación debido a sus múltiples e importantísimos aportes a las computadoras de la primera generación. Nació el 28 de Diciembre de 1903 en Budapest, Hungria, llegando a ser uno de los más brillantes matemáticos de la era de la computación.

Von Neumann fue un niño prodigio que a la edad de 6 años podía dividir mentalmente cifras de 8 dígitos. Recibió una temprana educación en su ciudad natal, bajo el tutelaje del matemático M. Fekete conjuntamente con el cual publicó su primer trabajo a la edad de 18 años. En 1921 ingresó a la facultad de Química de la Universidad de Budapest, pero decidió continuar sus estudios en Berlin y Zurich, graduándose de Ingeniero Químico en 1925.

John Von Nuemann junto a una de las computadoras de la época

Inmediatamente después de graduado volvió a sus investigaciones y estudios de las matemáticas de las cuales fue un apasionado, logrando un doctorado en 1928. Rápidamente ganó una reputación como un excelente matemático y en 1930 fue invitado a visitar la Universidad de Princeton (USA). Al fundarse el Instituto de Estudios Avanzados en 1933, Von Neumman fue elegido como uno de sus únicos 6 profesores matemáticos, actividad que realizó el resto de su vida.

A través de los años desempeñó muchas cátedras en universidades de prestigio en todo el mundo, tales como Harvard, Pensilvania, Princeton, Roma, Amsterdam, etc. En 1956 fue elgido miembro honorario de la Academia de Ciencias Exactas en Lima, Perú.

Durante la segunda guerra mundial fueron aprovechados sus conocimientos en hidrodinámica, balística, meteorología, teoría de juegos y estadísticas. En 1944 contribuyó en forma directa en los diseños de fabricación de computadoras de esa generación, asesorando a Eckert y John Machly, creadores de la ENIAC y que construyeran además la UNIVAC en 1950. Durante esa década trabajó como consultor para la IBM colaborando con Howard Aiken para la construcción de la computadora Mark I de Harvard.

John Von Neumann falleció el 8 de Feberero de 1957 en Washington DC.

 

Konrad Zuse (1910-1957) El primer prototipo de computadora digital

Durante 1936 y 1939 el ingeniero alemán Konrad Zuse construyó la primera computadora electromecánica binaria programable, la cual hacía uso de relés eléctricos para automatizar los procesos. Sin embargo, tan sólo fabricó un prototipo para pruebas al cual llamó Z1, el mismo que nunca llegó a funcionar a cabalidad debido a la falta de perfeccionamiento en sus elementos mecánicos.

Konrad Zuze, el inventor de la primera computadora en Alemania, durante la II Guerra Mundial   En 1940 Zuse terminó su modelo Z2, el cual fue la primera computadora electro-mecánica completamente funcional del mundo. Al año siguiente, en 1941, fabricó su modelo Z3 pare el cual desarrolló un programa de control que hacía uso de los dígitos binarios.

Sin embargo esta computadora fue destruida en 1944 a causa de la guerra. Entre 1945 y 1946 creó el "Plankalkül" (Plan de Cálculos), el primer lenguaje de programación de la historia y predecesor de los lenguajes modernos de programación algorítmica.

Konrad Zuse nació en Berlin el 22 de Junio de 1910. Estudió ingeniería civil en el Instituto Politécnico de Berlin, graduándose en 1933. Trabajó en la industria aeronáutica, pero años más tarde se retiró para dedicarse a las tareas de "inventor", labor que desarrolló en el dormitorio de un departamento desocupado de propiedad de sus padres.

En 1949 formó la fundación ZUSE KG dedicada al desarrollo de programas de control para computadoras electro mecánicas. En 1956 esta fundación fue adquirida por la empresa Siemens.

A lo largo de su vida Konrad Zuze fue motivo de muchos honores, falleciendo en Hünfeld, Alemania el 18 de Diciembre de 1995.

 

1939 Atanasoff-Berry y la ABC

La Atanasoff-Berry Computer o ABC empezó a ser concebida por el profesor de física John Vincent Atanasoff a partir de 1933, formulando la idea de usar el sistema de números binarios para su funcionamiento. Al buscar un ayudante para cumplir con su innovativo propósito, un colega le recomendó a un joven brillante, recién graduado en ingeniería mecánica de nombre Clifford Berry.

Entre los años de 1937 y 1942, contando con la ayuda de Berry, diseño y construyó en el sótano de su laboratorio en la Universidad del Estado de Iowa su famoso prototipo a un costo de 1,460 dólares, el mismo que estaba compuesto de tubos al vacío, capacitores y un tambor rotatorio para el manejo de los elementos de la memoria, así como un sistema lógico para su operatividad. Esta computadora fue usada para resolver ecuaciones matemáticas complejas.

La Atanasoff Berry Computer usaba relés, núcleos magnéticos para la memoria y tubos de vidrio al vacío (radio tubos) y condensadores (capacitores) para el almacenamiento de la memoria y el procesamiento de los datos.

Módulo de núcleo magnético a base de tubos de vidrio al vacío, estándar de la primera generación

La Atanasoff-Berry computer o ABC terminada de construirse en 1942, en el Iowa State College, fué la primera computadora electrónica digital, aunque sin buenos resultados y nunca fué mejorada. Desafortunadamente sus inventores jamás la patentaron y por aquel entonces surgieron problemas sobre la propiedad intelectual de la misma, en cuyas divergencias participó la IBM.

Aunque existen serias dudas sobre si la ABC (Atanasoff-Berry Computer) fué completamente operativa, el hecho es que John W. Mauchly visitó a Atanasoff en 1941 y observó muy de cerca su impresionante máquinaria y tuvo la oportunidad de revisar su tecnología. Existe una gran controversia respecto a que Mauchly copió muchas de las ideas y conceptos del profesor Atanasoff, para que posteriormente entre los años 1943 a 1946 Machly contruyera la computadora ENIAC.

Vista del prototipo original de la ABC, construída en el garage de John Atanasoff con la ayuda de C. Berry

Una de las pocas fotos de John Atanasoff trabajando en su computadora Anatasoff Berry Computer o ABC

1941 Alan M. Turing y la Collosus

Vista parcial de la Collosus construída en Inglaterra Los tubos de vidrio al vacío de la Collosus   La armada real de Inglaterra presionó a su gobierno.

Es así como en 1941 Alan M. Turing, con la ayuda de M.H.A. Neuman, construyó una enorme computadora en los predios de la Universidad de Manchester, Inglaterra, a la cual llamaron Collusus.

Su uso exclusivo fué el de descrifar los códigos de los mensajes radiales captados a los alemanes. 

La Collosus usaba miles de válvulas y 2,400 bombas de vidrio al vacío, así como un scanner que podía leer 5,000 caracteres por cinta de papel.

La MARK I de IBM en 1944

La IBM Mark I construída en 1944   Mark I, es la primera computadora construída por la IBM a gran escala, desarrollada en cooperación con la Universidad de Harvard.

La Calculadora Automática de Control Secuencial de la Mark I es la primera máquina capaz de ejecutar largas operaciones en forma automática. Medía 15 metros de largo, 2.40 m. de altura y pesaba 5 toneladas.

La Mark I usaba relés electromecánicos para resolver problemas de suma en menos de un segundo, 6 segundos para multiplicación y el doble de tiempo para la división. Muchísimo mas lenta que una calculadora de bolsillo del presente.

Grace Hooper (1906-1992) la MARK I de IBM en 1944

Nada menos que una brillante mujer, la almirante Grace Hooper, conocida como "Amazing Grace" (la fascinante Grace), una excelente oficial de la Marina de Guerra de los Estados Unidos, entre los años 1940 y 1950 se convirtió en pionera y propulsora de la programación en computadoras.

La almirante Grace Hooper, creadora del lenguaje Flowmatic y luego COBOL, frente a una computadora de la época   Como innovativa y pensadora fundamentalista, la almirante Hooper creyó firmemente en que las computadoras podían servir para aplicaciones de negocios más allá del uso primordial que se le daban a estos equipos en los campos científicos y militar.

Ella creó el lenguaje Flowmatic, con el cual desarrolló muchas aplicaciones y en 1951 produjo el primer compilador, denominado A-0 (Math Matic). En 1960 presentó su primera versión del lenguaje COBOL (Common Business-Oriented Language).

Grace se graduó en matemáticas y física en el Vassar College. Completó su maestría y doctorado en la Universidad de Yale.

Durante la Segunda Guerra Mundial se unió a la Marina de Guerra de los Estados Unidos, habiendo trabajado en el Bureau of Ordenance Computation.

Paradójicamente recibió entre muchos reconocimientos y condecoraciones, el título de Hombre del Año en Ciencia de la Computación, otorgado por la Data Processing Managment Association. También fué la primera mujer nombrada miembro distinguido de British Computer Society y  fué la primera y única mujer nombrada con el grado de Almirante de la Marina de Guerra de su pais. Grace Hooper falleció en 1992.

1946 ENIAC Electronic Numerical Integrator and Computer

Programador trabajando en la Eniac   Otra de las más famosas computadoras de la época fué la ENIAC que contaba con 17,468 tubos de vidrio al vacío, similares a los radio-tubos, y que fuera empleada por el ejército exclusivamente para cálculos balísticos o la trayectoria de los misiles.

Fué construída en 1946 en la Universidad de Pensylvania por John Mauchly y J. Presper Eckert. Medía 2.40 de ancho por 30 metros de largo y pesaba 80 toneladas.

La ENIAC podía resolver 5,000 sumas y 360 multiplicaciones por segundo, pero su programación era terriblemente tediosa y debía cambiársele de tubos contínuamente.  

 
Vista de la ENIAC con sus tableros y complicadas conexiones   Programando la ENIAC con un máximo de 19,000 posibilidades

1949 EDVAC (Electronic Discrete variable Automatic Computer)

Vista original de la EDVAC con 2 operadores   La computadora EDVAC, construida en la Universidad de Manchester, en 1949  fué el primer equipo con capacidad de almacenamiento de memoria e hizo desechar a los otros equipos que tenían que ser intercambiados o reconfigurados cada vez que se usaban.

Esta computadora fué también construída por John Maucly y J. Prespert Eckert, quienes empezaron a trabajar en ella 2 años antes que la ENIAC empezara a operar. La idea era tener el programa alamacenado en la computadora y esto fué posible gracias a que la EDVAC tenía una mayor capacidad de almacenamiento de memoria.

La memoria consistía en líneas de mercurio dentro de un tubo de vidrio al vacío, de tal modo que un impulso electrónico podía ir y venir en 2 posiciones, para almacenar los ceros (0) y unos (1). Esto era indispensable ya que en lugar de usar decimales la EDVAC empleaba números binarios.

En realidad EDVAC fué la primera verdadera computadora electrónica digital de la historia, tal como se le concibe en estos tiempos y a partir de ella se empezaron a fabricar arquitecturas más completas.

1951 UNIVAC (Universal Automatic Computer) de John Mauchly y J. Presper Eckert

UNIVAC, la primera computadora electrónica digital de uso universal    Todas los equipos mencionados y que pertenecen a la primera generación de computadoras entre los años 1940 y 1958, se caracterizaron por usar entre sus componentes relés, bobinas y tubos de vidrio al vacio.

A fines de esta generación, entre 1951 y 1958 Mauchly y Eckert construyeron la famosa serie UNIVAC, la misma que fué diseñada con propósitos de uso general y universal pues ya podía procesar problemas alfanuméricos y de datos.

Las tarjetas perforadas todavía conformaban el mayor recurso de alimentación de datos y toda la programación era muy compleja pues se realizaba en lenguaje de máquina.

En esta generación proliferante de inventos no podemos dejar de mencionar los siguientes inventos:

1948: IBM lanza la primera calculadora electrónica denominándola simplemente IBM 604

La computadora SSEC de IBM   1948: IBM construye la SSEC (Selective Sequence Electronic Calculator) con 12,000 tubos de vidrio al vacío y 21,000 relés electromecánicos.

La SSEC es 250 veces más rápida que la Mark I, pero muchísimo menos poderosa que las computadoras modernas de escritorio o las portátiles notebooks de hoy día.

1948: El Transistor es inventado por William Bradford Shockley con John Bardeen y Walter H. Brattain.

Núcleo de acero inventado por Jack Forrester   Jack Forrester inventa la memoria de núcleo de acero. Estos núcleos de almacenamiento sirven como la tecnología básica detrás de cada computadora hasta los años 70s. Los diminutos núcleos de acero pueden ser magnetizados como contadores de reloj, para representar bits de información, la cual puede ser invocada en millonésimas de segundo. Fueron patentados en 1956.       El mismo núcleo magnetizado, patentado en 1956

1950: Maurice V. Wilkes de la Universidad de Cambridge emplea el lenguaje assembler en EDSAC.

1950: Remington-Rand adquiere la Eckert-Mauchly Computer Corp.

1951: Se forma the Computer Society.

1951: Wang Laboratories, Inc. es fundado por An Wang, en Boston.

1951: La primera computadora con ventilador es operada en el MIT. Fué diseñada por Jay Forrester y Ken Olsen.

Precursor de los sistemas de almacenamiento por cintas magnéticas. Cortesía de IBM Corporation.   1952: IBM introduce el modelo 701, su primera computadora electrónica con programa de almacenamiento.

Antes de que los mecanismos de cintas magnéticas se convirtiesen en un estándar para el almacenamiento de la información, IBM presentó un sistema que que consistía en una columna con una cámara de aire, la cual servía para controlar la rápida aceleración o desaceleración de la cinta.

Con la IBM 701, los carriles de las cintas de almacenamiento soportaban 100 caracteres por pulgada, o el equivalente de 12,500 tarjetas perforadas, por cada carril. 

En 1953 la IBM 726 introdujo la  primera cinta magnética, con una densidad de 100 caracteres por pulgada a una velocidad de 75 pulgadas por segundo.

1952: Remington-Rand adquiere Engineering Research Associates (ERA).

1952: RCA desarrolla la BIZMAC con memoria de núcleo de acero y tambor magnético para soportar base de datos.

1952: El departamento de Justicia de los Estados Unidos enjuicia a la IBM por monopolizar las tarjetas perforadas, en la industria de la contabilidad computarizada.

1953: Burroughs Corp. instala la Universal Digital Electronic Computer (UDEC) en la Universidad del Estado de Wayne.

1953: La primera impresora de alta velocidad es desarrollada por Remington-Rand para su uso en la Univac.

1954: El lenguaje FORTRAN es creado por John Backus en IBM, pero Harlan Herrick desarrolla el primer programa en FORTRAN.

1954: Gene Amdahl desarrolla el primer sistema operativo, usado en la IBM 704.

1955: Remington-Rand surge con el Sperry Gyroscope para conformar Sperry-Rand.

1956: El gobierno de Estados Unidos enjuicia a IBM y lo obliga a vender, así como alquilar equipos bajo la modalidad de Leasing.

1956: A. Newell, D. Shaw and F. Simon inventan el IPL (Information Processing Language.)

1956: El concepto de Inteligencia Artificial es acuñado por John McCarthy.

1957: Control Data Corporation es formado por William C. Norris y un grupo de ingenieros de Sperry-Rand.

1957: Digital Equipment Corporation es fundada por Ken Olsen.

1958: ALGOL, inicialmente llamado IAL (International Algebraic Language), es presentado en Zurich.

1958: Las primeras computadoras electrónicas son fabricadas en japón por la NEC: la NEC-1101 y NEC -1102.

1958: Frank Rosenblatt construye el Perceptron Mark I, usando un dispositivo de salida CRT (monitor de tubos de rayos catódicos).

1958: El lenguaje LISP es desarrollado para la IBM 704 en el MIT, bajo el mando de John McCarthy.

1958: Seymour Cray construye el CDC 1604, para Control Data Corp., el primer super computador totalmente transistorizado.

1958: Jack Kilby de Texas Instruments frabrica el primer circuito integrado.

 

 

 

Bibliografía: 

Jorge Machado La Torre Lima-Perú www.persystems.net

©2000 Especialidad de Postgrado en Cómputo Aplicado, ISEI, Colegio de Postgraduados
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Junio del 2000