Siglos XIV al XIX época de los grandes inventos

 

 

Trancurrieron 1300 años antes de que se inventase algún dispositivo vinculado al cálculo y es sólo entre los siglos XIV al XIX que se suceden una serie de eventos e importantes aportes, tal como veremos a continuación.    

Jonh Napier (1550-1617) Inventor de los logaritmos

John Napier, inentor de los logaritgos y el concepto de la primera máquina de calcular   En 1550, en el pequeño pueblo de Tower of Merchiston, Inglaterra nace John Napier, considerado como uno de los estudiosos matemáticos más destacados de la historia universal, catalogado con Arquímedes, Isaac Newton o Albert Einsten.

A la temprana edad de 13 años ingresó al Saint Salvador College, donde estudió por espacio de 2 años. Luego viajó por toda Europa, principalmente a Francia y Holanda donde continuó sus estudios e investigaciones entre 1566 y 1571. En vida recibió honrosamente el seudónimo de "la maravilla de Merchiston", debido a su reconocida genialidad y visión imaginativa en diversos campos.

La principal contribución de John Napier, es sin lugar a dudas la invención de los logaritmos, que son un exponente al cual hay que elevar un número o base para que iguale a un número dado. 

Con relación al cálculo publicó una obra titulada "RABDOLOGIAE", que era un pequeño tratado sobre la forma de ejecutar multiplicaciones. En su apéndice explicaba un método para multiplicar y dividir usando varillas y placas metálicas que puesto en la práctica se convirtió en la precursora de las modernas calculadoras de bolsillo de hoy en dia, pese a que este rústico sistema era inseguro debido a que las varillas no podían ser manejadas con versatibilidad. Este invento irónicamente conocido como los "huesos de Napier".

Abundan las historias sobre sus experimentos sobrenaturales y hay evidencias de que practicaba la adivinación. Su vida estuvo rodeada de misterio y falleció en Abril de 1617. Merchiston, el lugar de su nacimiento es ahora el centro de la famosa Universidad de Napier.

Blaise Pascal (1623-1662) La Pascalina

Blaise Pascale, el jóven genio, constructor de la primera máquina de calcular   Nació en Clermont-Ferrand, Francia, el 19 de Junio de 1623. Hijo de un recaudador de impuestos y miembro de la alta burguesía, el jóven Blaise Pascal no tuvo una instrucción formal y fue educado por su padre. Su juventud transcurrió entre los salones de la nobleza y los círculos científicos de la sociedad francesa de la época.

Cuando apenas contaba con 19 años Blaise Pascal empezó a construir una complicada máquina de sumar y restar, la cual fue concluida 3 años más tarde. En 1649 gracias a un decreto real obtuvo el monopolio para la fabricación y producción de su máquina de calcular conocida como la PASCALINA que realizaba operaciones de hasta 8 dígitos.

 
En 1646 Blaise Pascal empezó sus experimentos barométricos, los cuales continuó durante 8 años. En 1654 completó un trabajo dedicado a las leyes de la hidrostática y a la demostración y descripción de los efectos del peso del aire.

Terminado estos experimentos realizó estudios de aritmética, destacando en el análisis y cálculo de probabilidades. Blaise Pascal inventó la prensa hidráulica y es considerado el padre y creador de la HIDROSTATICA.

                    Prototipo de la Pascalina inventada por Blaise Pascal

Este jóven científico falleció en 1662 en la ciudad de París a la temprana edad de 39 años.

Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) inventor del Sistema Binario

Gottfried Wilhelm Leibniz, inventor del código binario   Gottfried Leibniz nació el 1o de Julio de 1646 en Leipzig, Alemania. Realizó estudios de Leyes en la universidad de su ciudad natal y en 1675 estableció los fundamentos para el cálculo integral y diferencial.

En 1676 publicó su "Nuevo Método para lo Máximo y Mínimo", una exposición de cálculo diferencial. Fué filósofo, matemático y logístico. En 1670, Leibniz mejora la máquina inventada por Blaise Pascal, al agregarle capacidades de multiplicación, división y raíz cúbica.

En 1979 crea y presenta el modo aritmético binario, basado en "ceros" y "unos", lo cual serviría unos siglos más tarde para estandarizar la simbología utilizada aplicada en el procesamiento de la información en las computadoras modernas. 

Charles Babbage (1792-1871) La máquina diferencial y la analítica

Charles Babbage, considerado el padre de la era informática   Charles Babbage nació el 26 de Diciembre de 1792 en Londres, algunos afirman que fue en 1971, y era hijo de un rico banquero inglés. Desde muy jóven se inclinó por los estudios de matemáticas y fue su propio instructor de Algebra, de cuyos estudios e investigación fue un terrible apasionado.

Después de ingresar al Trinity College de Cambridge, en 1811, descubrió que estaba mucho más adelantado en sus conocimientos de matemáticas que sus propios tutores. Conjuntamente con Hershel, Peacock y otros fundó la Sociedad Analítica con el objeto de promover las matemáticas continentales. En 1816 fue elegido miembro de la Royal Society y fue uno de los promotores de la formación de la Sociedad Real de Astronomía, fundada en 1820.

A partir de 1820, Charles Babbage despertó un enorme interés sobre las máquinas de calcular. Con la ayuda de la condesa Ada Byron, hija del poeta Lord Byron, desarrolla el concepto de 2 calculadoras mecánicas o "máquinas de números".

Componentes de las máquinas de Charles Babbage   La primera de ellas, llamada la Máquina Diferencial era un dispositivo de 6 dígitos que resolvía ecuaciones polinómicas por el método diferencial. La segunda, denominada Máquina Analítica, que tampoco fue terminada, fué diseñada como un dispositivo de cómputo general.

Ambos equipos eran totalmente mecánicos, usaban ejes, engranajes y poleas para poder ejecutar los cálculos. Por este motivo los diseños funcionaban en teoría pero en la práctica las maquinarias y herramientas de fabricación de la época eran imprecisas y no pudieron construir las piezas con la necesaria exactitud.

La Máquina Analítica estaba compuesta por 5 partes, que tienen mucho en común con las modernas computadoras:

Dispositivo de entrada de la información: tarjetas metálicas perforadas en miles de combinaciones.                                                                                  Prototipo de la Máquina Diferencial, de Charles Babbage, la misma que jamás se llegó a construir
Unidad de almacenaje: tablero que contenía ejes y piñones que podían registrar dígitos.
Procesador: dispositivo con cientos de ejes verticales y miles de piñones.  
Unidad de control: dispositivo en forma de barril con filamentos y ejes (como cuerdas de piano).
Dispositivo de salida: plantillas diseñadas para ser utilizadas en una prensa de imprenta.

En lo que respecta a Babbage y Ada Byron sus proyectos quedaron frustrados. Sin embargo, los planos y modelos de ambas máquinas sirvieron como puntos referenciales de muchos de los conceptos de computación aplicados hoy en día y para muchos, Charles Babbage es considerado el padre de las computadoras.

A pesar de sus muchos logros y aportes a la ciencia, a través de su vida, la frustración de no poder llegar a construir exitosamente sus máquinas de calcular, principlamente por la falta de apoyo del gobierno, convirtió a Babagge en un hombre resentido y amargado hasta el dia de su muerte, ocurrida en Londres el 18 de Octubre de 1871.

La condesa Ada Byron (1815-1851) La primera programadora de la historia

Augusta Ada Byron, también llamada Lady Lovelace, fué uno de los personajes más pintorescos de la historia de la computación. Nació en Londres, el 10 de Diciembre de 1815 siendo hija del ilustre poeta inglés Lord Byron. Apenas 5 semanas después de nacida su madre Lady Byron, se separó de su esposo y obtuvo la custodia de su hija, encargándose de su crianza y educación por cuanto a ella le aterrorizaba la idea de que su hija acabase convirtiéndose en un poeta bohemio, como su padre.

Lady Lovelace tuvo vocaciones de analista y metafísica y a los 17 años influenciada por Mary Somerville realizó sus estudios de matemáticas. Fue en una cena que escuchó y se interesó en las ideas de Charles Babbage acerca de una nueva máquina de calcular. Ella intuyó que un proyecto de esa envergadura podría convertirse en realidad y fue una de las pocas personas que creyó en la "universabilidad de las ideas", preconizada por Charles Babbage. Por esa razón decidió colaborar con él. 

Ada Lovelace, hija de Lord Byron   Ada Byron, es considerada la primera programadora de la era de la computación, ya que fué ella quien se hizo cargo del análisis y desarrollo de todo el trabajo del inventor y la programación de los cálculos a procesarse.

De quebrantable salud y muy enfermiza, al igual que su padre, Lord Byron, Lady Lovelace falleció siendo muy jóven, a la edad de 36 años.

En la década de los 80 el Departamento de Defensa de los Estados Unidos de América desarrolló un lenguaje de programación en honor a la condesa, al cual nombró ADA.  

Joseph Marie Jacquard (1752 - 1834) Las plantillas perforadas

Joseph Jacquard, inventor de la programación textil en base a planchas perforadas, que inspirara a Herman Hollerith   Nació el 7de Julio de 1752 en la ciudad de Lyon, Francia, y aunque fué hijo de un modesto obrero textil tuvo grandes aspiraciones para su futuro.

En 1801 y ya convertido en inventor e industrial textil, Joseph Marie Jacquard dio un fundamental aporte al proceso de las máquinas programables al modificar una maquinaria textil, inventada por Vaucanson, a la cual implementó un sistema de plantillas o moldes metálicos perforados, unidas por correas, que permitían programar las puntadas del tejido, logrando obtener una diversidad de tramas y figuras.

 
Máquina perforada de planchas, construída por Jacquard   Fue tan grande el interés despertado por el invento de Jacquard, que el propio Napoleón Bonaparte se quedó asombrado cuando en 1805 asistió a una exibición industrial celebrada en Lyon, para posteriormente condecorarlo con la medalla de La Legión de Honor y un premio de 50 francos por cada Telar que fuese comercializado durante el período de 6 años.

A pesar del impacto comercial del telar de Jacquard, que permitió que un sólo hombre realizara el trabajo de varios, el hecho ocasionó el temor de la pérdida  de empleos de los obreros textiles.

El inventor recibió amenazas de muerte y su popularidad decayó, pero a partir de 1806 su invento se posesionó del mercado. Jacquard terminó sus días trabajando como regidor municipal en la ciudad de Oullins, no muy lejos de su ciudad natal Lyon, falleciendo el 7 de Agosto de 1834 a la edad de 82 años.             

A partir del invento de Jacquard empezaron a proliferar, poniéndose muy de moda, las máquinas y equipos programados por sistemas perforados, tales como los pianos mecánicos, conocidos como pianolas, muñecos y otros novedosos juguetes mecánicos.

Herman Hollerith (1860-1929) El Censo de 1890 en los Estados Unidos

Herman Hollerith, inventor del primer sistema para tabular y padre de la IBM  

Nacido en Buffalo, New York, el 29 de Febrero de 1860 era hijo de unos inmigrantes alemanes. Realizó estudios en el City College de New York a la edad de 15 años y se graduó de Ingeniero de Minas con altas distinciones en la Columbia School of Mines, a la edad de 19 años.

Su primer empleo lo obtuvo en la Oficina de Censos en 1880. Posteriormente enseñó ingeniería mecánica en el Instituto Tecnológico de Massashusetts (MIT) y luego trabajó para la Oficina de Patentes del gobierno norteamericano.

Hollerith empezó a trabajar con el sistema de máquinas tabuladoras durante sus dias en el MIT, logrando su primera patente en 1884.

Desarrolló una prensa manual que detectaba los orificios en las tarjetas perforadas. Tenía un alambre que pasaba a través de los huecos dentro de una copa de mercurio debajo de la tarjeta, cerrando de este modo el circuito eléctrico. Este proceso disparaba unos contadores mecánicos y ordenaba los recipientes de las tarjetas, tabulando así en forma apropiada la información.

En 1880 se celebró un censo de población nacional en los Estados Unidos y tuvieron que transcurrir 7 largos años antes de que toda la información quedase procesada por el Buró de Censos, debido a que los datos levantados eran tabulados en papel. Por consiguiente se estimó que el próximo censo a celebrarse en 1890 tardaría unos 10 o 12 años en procesarse para obtener los resultados finales. Es por ello que el gobierno norteamericano convocó a una licitación para un sistema de procesamiento de datos que proporcionase resultados más rápidos.

Herman Hollerith, que trabajaba como empleado del buró de Censos, propuso su sistema basado en tarjetas perforadas, y que puesto en práctica constituyó el primer intento exitoso de automatizar el procesamiento de ingentes volúmenes de información.

Las máquinas de Hollerith clasificaron, ordenaban y enumeraban las tarjetas perforadas que contenían los datos de las personas censadas, logrando una rápida emisión de reportes, a partir de los 6 meses. Los resultados finales del censo de 1890 se obtuvieron en el tiempo record de 2 años y medio.

Herman Hollerith en 1896 fundó la TABULATING MACHINE COMPANY que luego se convirtió en la Computer Tabulating Machine (CTR).

Hollerith se retiró en 1921 y en 1924 CTR cambió su nombre por el de International Business Machines Corporation (IBM), que años más tarde se convertiría en el gigante de la computación.

  La máquina de tabular de Herman Hollerith, al pié de su retrato

Herman Hollerith falleció el 17 de Noviembre de 1929.

 

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