LA PRIMERA GENERACION DE COMPUTADORAS.

La primera generación de computadoras abarca desde el año 1946 hasta el año 1954, época en que la tecnología electrónica era a base de bulbos o tubos de vacío, y la comunicación era en términos de nivel más bajo que puede existir, que se conoce como lenguaje de máquina.

Características:

 Usaban tubos al vacío para procesar información.

Estaban construidas con electrónica de válvulas.

Se programaban en lenguaje de máquina.

 Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.

Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.

 Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.

 Se comenzó a utilizar el sistema binario para representar los datos.

En esta generación las máquinas son grandes y costosas (de un costo aproximado de 10,000 dólares).

La computadora más exitosa de la primera generación fue la IBM 650, de la cual se produjeron varios cientos. Esta computadora que usaba un esquema de memoria secundaria llamado tambor magnético, que es el antecesor de los discos actuales.

Un programa es un conjunto de instrucciones para que la máquina efectúe alguna tarea, y el lenguaje más simple en el que puede especificarse un programa se llama lenguaje de máquina (porque el programa debe escribirse mediante algún conjunto de códigos binarios).

La primera generación de computadoras y sus antecesores, se describen en la siguiente lista de los principales modelos de que constó:

·         1946 ENIAC. Primera computadora digital electrónica en la historia. No fue un modelo de producción, sino una máquina experimental. Tampoco era programable en el sentido actual. Se trataba de un enorme aparato que ocupaba todo un sótano en la universidad. Construida con 18.000 tubos de vacío, consumía varios KW de potencia eléctrica y pesaba algunas toneladas. Era capaz de efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue hecha por un equipo de ingenieros y científicos encabezados por los doctores John W. Mauchly y J. Presper Eckert en la universidad de Pensilvania, en los Estados Unidos.

·         1949 EDVAC. Segunda computadora programable. También fue un prototipo de laboratorio, pero ya incluía en su diseño las ideas centrales que conforman las computadoras actuales.

·         1951 UNIVAC I. Primera computadora comercial. Los doctores Mauchly y Eckert fundaron la compañía Universal Computer (Univac), y su primer producto fue esta máquina. El primer cliente fue la Oficina del Censo de Estados Unidos.

·         1953 IBM 701. Para introducir los datos, estos equipos empleaban tarjetas perforadas, que habían sido inventadas en los años de la revolución industrial (finales del siglo XVIII) por el francés Joseph Marie Jacquard y perfeccionadas por el estadounidense Herman Hollerith en 1890. La IBM 701 fue la primera de una larga serie de computadoras de esta compañía, que luego se convertiría en la número uno, por su volumen de ventas.

·         1954 - IBM continuó con otros modelos, que incorporaban un mecanismo de almacenamiento masivo llamado tambor magnético, que con los años evolucionaría y se convertiría en el disco magnético.

 Segunda Generación (1958-1964)

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cintas perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.

Características de está generación:

  Usaban transistores para procesar información.

  Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío.

  200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío.

  Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. cantidad de calor y eran sumamente lentas.

  Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.

  Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles.

  Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.

  La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".

  Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.

  Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.

Allá por 1945 la máxima limitación de los componentes de las computadoras eran la causa de su lenta velocidad de procesamiento. Los relés electro-mecánicos, la pobre disipación de calor de los amplificadores basados en tubos de vacío, motivaron a Mervin Kelly, por ese entonces Director de Investigación de los Laboratorios Bell, a conformar un grupo de investigadores que pudiesen concebir unos semi-conductores. El grupo fue conformado en 1946 por varios investigadores, entre los que destacaron John Bardeen, Walter Brattainy William Shockley quienes en 1948 inventaron el primer Transistor, sin presagiar que estaban a punto de lograr uno de los mayores descubrimientos de la era de la computación.

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En 1947, estos 3 científicos de la Bell, perteneciente a AT&T en New Jersey empezaron a experimentar con un tipo de semiconductor llamado "germanio", un elemento blanco grisáseo, que poseía un un lustre brillante metálico y una estructura cristalina, con un molde de la estructura de un diamante.

Fueron John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley quienes conociendo las propiedades del silicón hallado en las piedras de cuarzo, finalmente concibieron el Transistor. Sus componentes originales fueron muy simples. Cada uno de ellos estaba soldado encima de una tabla de circuitos que servía para conectar a otros componentes individuales.

Un transistor contiene un material semi-conductor que puede cambiar su estado eléctrico cuando es pulsado. En su estado normal el semi-conductor no es conductivo, pero cuando se le aplica un determinado voltaje se convierte en conductivo y la corriente eléctrica fluye a través de éste. En las computadoras, funcionan como un swicht electrónico o puente.

La computación empezó a tomar el interés de los científicos y estudiosos a partir del invento de los Transistores y no se pueden dejar de mencionar los siguientes hechos cronológicos:              

1959: COBOL es definido en la Conferencia de Sistemas de Lenguajes de Datos (Codasyl), basado en el Flow-Matic de Grace Hooper.

1959: IBM introduce el modelo 1401. Más de 10,000 unidades serían vendidas.

1959: IBM despacha su primera computadora transistorizada o de segunda generación. Desde los modelos 1620 hasta el 1790.

1960: Benjamin Curley construye la primera minicomputadora, la PDP-1, en Digital Equipment Corporation.

1960: Control Data Corporation entrega su primer producto, una enorme computadora científica llamada la CDC 1604.

1960: DEC ships the first small computer, the PDP-1.

1960: Aparece en el mercado el primer disco remobible.

1962: Por primera vez en la historia la IBM reporta ganacias anuales de 1 billón de dólares.

1963: DEC entrega la primera minicomputadora modelo PDP-5.

1963: Tandy adquiere Radio Shack, con sus 9 tiendas.

1964: IBM anuncia el lanzamiento de su Sistema 360, la primera familia de computadoras compatibles. Fue el principio del uso de lenguajes amigables con comandos en inglés, tales como FORTRAN y COBOL, hasta ahora en uso, obviamente en versiones mucho más avanzadas. A pesar de ello hasta 1964 no se crearon equipos que se pudiesen nombrar como destacables. En 1964 John Kemeny y Thomas Kurtz desarrollaron la primera versión del popular lenguaje BASIC en el Dartmouth College y que permitió hacer más facil la programación de las   computadoras emergentes.

Tercera Generación (1964-1971)

La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Características de está generación:

  Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.

  Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.

  Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.

  Surge la multiprogramación.

  Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.

  Emerge la industria del "software".

  Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.

  Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.

  Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.

Esta generación comprende desde 1964 a 1971 y el mayor logro de esta generación es el uso de circuitos integrados (chips de silicio), esto hizo que las computadoras sean más pequeñas y más rápidas, además consumían menos electricidad lo que hacía que generen menos cantidad de calor, además eran más eficientes.

Con el uso del chip se dio un enorme paso en la era de la computación  ya que el chip contenía una serie de circuitos integrados los cuales almacenaban la información, esto permitió que las computadoras puedan hacer varias tareas a la vez como era la de procesamiento de información y cálculo matemático.

En la tercera generación comienzan a surgir los programas o software, la compañía que tuvo su apogeo en esta generación fue IBM la cual lanzó al mercado las minicomputadoras IBM 360 y 370.

Cabe mencionar que en esta época los sistemas operativos pasaron de ser mono tarea a multitarea para permitir que las taras fueran ejecutadas continuamente.

En el año de 1970 IBM colocó una unidad de diskette a su computador modelo 3740 con esto se incrementó la capacidad de acceso y la velocidad de la información.

Cuarta Generación (1971-1988)

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".

Características de está generación:

  Se desarrolló el microprocesador.

  Se colocan más circuitos dentro de un "chip".

  "LSI - Large Scale Integration circuit".

  "VLSI - Very Large Scale Integration circuit".

  Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.

  Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".

  Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.

  Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.

  Se desarrollan las supercomputadoras.

Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación de muchos más componentes en un Chip: producto de la microminiaturización de los circuitos electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador y de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC)

En 1971, intel Corporation, que era una pequeña compañía fabricante de semiconductores ubicada en Silicon Valley, presenta el primer microprocesador o Chip de 4 bits, que en un espacio de aproximadamente 4 x 5 mm contenía 2250 transistores. Este primer microprocesador que se muestra en la figura 1.14, fue bautizado como el 4004.

Silicon Valley (Valle del Silicio) era una región agrícola al sur de la bahía de San Francisco, que por su gran producción de silicio, a partir de 1960 se convierte en una zona totalmente industrializada donde se asienta una gran cantidad de empresas fabricantes de semiconductores y microprocesadores. Actualmente es conocida en todo el mundo como la región más importante para las industrias relativas a la computación: creación de programas y fabricación de componentes.

Actualmente ha surgido una enorme cantidad de fabricantes de microcomputadoras o computadoras personales, que utilizando diferentes estructuras o arquitecturas se pelean literalmente por el mercado de la computación, el cual ha llegado a crecer tanto que es uno de los más grandes a nivel mundial; sobre todo, a partir de 1990, cuando se logran sorprendentes avances en Internet.

Esta generación de computadoras se caracterizó por grandes avances tecnológicos realizados en un tiempo muy corto. En 1977 aparecen las primeras microcomputadoras, entre las cuales, las más famosas fueron las fabricadas por Apple Computer, Radio Shack y Commodore Busíness Machines. IBM se integra al mercado de las microcomputadoras con su Personal Computer (figura 1.15), de donde les ha quedado como sinónimo el nombre de PC, y lo más importante; se incluye un sistema operativo estandarizado, el MS- DOS (MicroSoft Disk Operating System).

Las principales tecnologías que dominan este mercado son:

IBM y sus compatibles llamadas clones, fabricadas por infinidad de compañías con base en los procesadores 8088, 8086, 80286, 80386, 80486, 80586 o Pentium, Pentium II, Pentium III y Celeron de Intel y en segundo término Apple Computer, con sus Macintosh y las Power Macintosh, que tienen gran capacidad de generación de gráficos y sonidos gracias a sus poderosos procesadores Motorola serie 68000 y PowerPC, respectivamente. Este último microprocesador ha sido fabricado utilizando la tecnología RISC (Reduced Instruc tion Set Computing), por Apple Computer Inc., Motorola Inc. e IBM Corporation, conjuntamente.

Los sistemas operativos han alcanzado un notable desarrollo, sobre todo por la posibilidad de generar gráficos a gran des velocidades, lo cual permite utilizar las interfaces gráficas de usuario (Graphic User Interface, GUI), que son pantallas con ventanas, iconos (figuras) y menús desplegables que facilitan las tareas de comunicación entre el usuario y la computadora, tales como la selección de comandos del sistema operativo para realizar operaciones de copiado o formato con una simple pulsación de cualquier botón del ratón (mouse) sobre uno de los iconos o menús