Tema 4: El ordenador

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Actualmente la humanidad está viviendo la revolución tecnológica más profunda y rápida de la historia. La irrupción del ordenador ha supuesto un cambio en todos los aspectos de nuestra vida como ni tan siquiera otras máquinas como la rueda o la máquina de vapor habían podido conseguir.

Nuestra forma de comportarnos, relacionarnos, trabajar e incluso divertirnos se ha visto modificada en algún aspecto por la presencia de la informática. Acciones tan corrientes como sacar dinero de un banco o llevar la contabilidad de una empresa se realizan utilizando unos sistemas informáticos apenas imaginables hace unos años y que resultan cada vez más rápidas y eficaces.

Es difícil fijar una fecha exacta como nacimiento de la que ha sido llamada nueva sociedad de la información o tercera revolución industrial. Son muchos los que relacionan ese instante en el marco de la Segunda Guerra mundial. Durante la misma, y tal y como tantas veces ha pasado a lo largo de la humanidad, los procesos de investigación desarrollados ante la necesidad de aventajar al enemigo produjeron grandes avances tecnológicos que aunque inicialmente nacieron con fines militares muy pronto encontraron su aplicación en la vida civil.

Así las primeras máquinas que pueden ser llamadas ordenadores aparecieron hacia 1946. Estas máquinas primitivas, llamadas de primera generación, funcionaban a base de válvulas electrónicas y tenían un tamaño enorme. Consumían gran cantidad de energía y se estropeaban con gran facilidad. La más conocida de todas estas máquinas fue ENIAC, de 30 toneladas de peso, siendo la primera máquina completamente digital y reprogramable capaz de resolver problemas computacionales. En concreto ENIAC fue diseñada para resolución numérica de problemas balísticos.

Le segunda generación de ordenadores nace en 1950 con la sustitución de la válvulas de vacío por transistores, permitiendo reducir sus dimensiones, consumo y averías. En 1958 se fabrican los primeros chips, circuitos integrados hechos con semicondutores, que sustituyeron a los transistores dando lugar a la tercera generación de ordenadores. Estos a su vez fueron sustituidos en 1972 por los microporcesadores dando lugar a la cuarta generación, cada vez de menor tamaño y mayor capacidad de cálculo.

Las máquinas eran cada vez más rápidas y económicas, de tal forma que a principios de los años ochenta el uso de los ordenadores PC ya esta generalizado en las oficinas. La aparición de máquinas cada vez más baratas y con sistemas operativos sencillos hacen que poco a poco los ordenadores entren en las viviendas particulares, la llegada de Internet hace el resto, los ordenadores pasan a estar presentes en cualquier actividad humana.

En este tema analizaremos de manera general el funcionamiento y componentes de estas máquinas. Es una mirada general a un mundo complejo, amplio y que no deja de evolucionar a una velocidad cada vez mayor.

 

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La construcción de la ENIAC requeriría un elevado número de tubos de vacío, inicialmente estimado en 5.000 pero que las sucesivas ampliaciones del diseño elevaron hasta 18.000. Esta cantidad era superior en un orden de magnitud al máximo número de tubos que se habían utilizado en un mecanismo de investigación hasta la fecha y en dos órdenes de magnitud respecto a aparatos comerciales.

La vida media de un tubo se estimaba en 3.000 horas por lo que sería de esperar que cada 10 minutos se estropeara un tubo. Además el localizar un tubo defectuoso en concreto entre todos los demás consumiría mucho tiempo y esfuerzo.

Este problema fue resuelto aplicando un estricto control de calidad y fiabilidad a los componentes electrónicos, agrupando éstos físicamente en módulos funcionales que podían separarse de la máquina como un todo para facilitar así la sustitución y haciendo que los tubos no funcionasen nunca al máximo de sus tolerancias eléctricas de tensión e intensidad lo que alargaba extraordinariamente su vida media.

ENIAC supuso todo un logro de la ingeniería eléctrica y cuando se finalizó fue por unos años el mecanismo más complejo y extenso que hubiera construido el hombre, con más de 40.000 componentes individuales entre tubos, condensadores, resistencias, interruptores, etc. cuyo ensamblaje requirió medio millón de soldaduras.