diapositiva 01

Universidad Continental

Ing. Alan Miguel Infante Vidalón Página 1

Ing. Alan Miguel Infante Vidalón

Introducción a las ciencias de la computación

Computación


Semana 1Ing. Alan Miguel Infante Vidalón

Propósito

Conoce la evolución de la computación e idéntica la importancia en la actualidad y en el futuro.


Agenda del día

Evolución de la computación31

La computación en la actualidad42

Computación e interconexión43


Evolución de la computación1


Computación

• Computación es el conjunto de conocimientos yhabilidades que permiten dar instrucciones a lacomputadora para obtener resultados que ayudena resolver soluciones cotidianas.

• “Computar” es sinónimo de calcular, y el hombredesde siempre ha tenido necesidad de hacercálculos, desde el Ábaco hasta las actualescomputadoras.


Idea evolutiva

• Las raíces de las computadoras se extiendenmucho más allá de cuando Charles Babbageconcibió la Máquina analítica en 1823. Estasextraordinarias máquinas están construidas sobresiglos de esfuerzo intelectual.




Antes de las computadoras

• Las computadoras nacieron por la necesidadhumana de cuantificar. Antes, a los seres humanosles bastaba con contar con los dedos, las piedras ocualquier otro objeto cotidiano. A la vez que lasculturas iban haciéndose más complejas,necesitaron herramientas para contar.

AbacoIng. Alan Miguel Infante Vidalón

Máquina analítica

• La Máquina analítica tuvo un impacto reducidohasta un siglo después de su invención, cuandosirvió como punto de partida de la primeracomputadora programable real.


La computadora

• Al igual que la Máquina analítica, la computadoraes un dispositivo que cambia la información de unformato a otro. Todas ellas toman información deentrada y generan información de salida.

• La flexibilidad de la computadora no se encuentraen el hardware. El secreto está en el software,también llamados programas, que son lasinstrucciones que le dicen al hardware cómotransformar el dato de entrada en la salidaadecuada.


Las primeras computadoras

• En 1939, Konrad Zuse completó laprimera computadora digitalprogramable de propósito general.

• En 1941, Zuse y un amigo solicitaron algobierno alemán fondos para construiruna computadora electrónica másrápida que ayudara a descifrar loscódigos enemigos durante la SegundaGuerra Mundial. El ejército nazi desechóel proyecto confiando en que suaviación sería capaz de ganar la guerrarápidamente sin la ayuda desofisticados dispositivos de cálculo.


Colossus

• En la misma época y en el más alto de los secretos, elgobierno británico formó un equipo de matemáticos eingenieros para que desarrollaran un modo de descifrarlos códigos secretos del ejercito nazi.

• En 1943, el equipo dirigido por el matemático AlanTuring, completó Colossus, considerada por muchoscomo la primera computadora digital electrónica. Estedispositivo de propósito especifico logró descifrarfácilmente esos códigos militares, lo que permitió a lainteligencia militar británica «escuchar» hasta el másinsignificante mensaje alemán.


Atanasoff-Berry Computer

• En 1939, el profesor John Atanasoff de la IowaState University, buscando una herramienta queayudara a sus alumnos a resolver ecuacionesdiferenciales, desarrolló lo que puede considerarsecomo la primera computadora digital electrónica,la ABC.

• La empresa IBM respondió a su consulta parapatentarla diciéndole «IBM nunca estaráinteresada en una máquina de computaciónelectrónica».




Mark I

• El profesor Howard Aiken, de la Universidad deHarvard, tuvo más éxito en la financiación de lacalculadora automática de propósito general queestaba desarrollando.

• Gracias a un millón de dólares donados por IBM,completó la Mark I en 1944. Este monstruo de unos15 metros de largo por 2.5 de alto utilizabaruidosos relés electromecánicos para calcular cincoo seis veces más rápido que una persona, aunqueera mucho más lenta que cualquiera de lascalculadoras de bolsillo actuales.


Mark I


ENIAC – UNIVAC I

• John Mauchly y J. Presper Eckert ayudaron alejército americano de la II Guerra Mundialconstruyendo una máquina capaz de calculartablas de trayectorias para las nuevas armas. Lamáquina fue la ENIAC (Electronic NumericalIntegrator and Computer).

• Tras la guerra, Mauchly y Eckert crearon unacompañía privada llamada Sperry y crearon laUNIVAC I, la primera computadora comercial depropósito general. UNIVAC I entró enfuncionamiento para la Oficina del Censo de losEstados Unidos en 1951.


Evolución y aceleración

• Las primeras computadoras eran grandes, caras ymuy «complicadas». Pero con todos sus fallos, lascomputadoras se convirtieron rápidamente enherramientas indispensables para científicos,ingenieros y otros profesionales.

• La evolución trae consigo las tres primerasgeneraciones de computadoras:

• Válvulas de vacío.

• Transistor.

• Circuitos integrados.


Válvulas de vacío

• Las válvulas de vacío descubiertas por Sir AmbroseFlemig en el año 1904 eran llamadas diodos.

• Lee de Forest inventó el tríodo en 1906. Con elloinauguró la época de tecnología de las válvulas. En1946 se presento el computador ENIAC queincorporaba unas 18000 válvulas de vacío.


El transistor

• El transistor, inventado en 1948, podía realizar lasmismas tareas que las válvulas de vacío.

• Los transistores fueron usados por primera vez encomputadoras en 1956. Dichas computadoras eranradicalmente más pequeñas, fiables y baratas que lasbasadas en válvulas. Gracias a las mejoras en elsoftware que se produjeron casi al mismo tiempo,estas máquinas eran también mucho más sencillas yrápidas de programar y usar.




Circuitos integrados

• El programa espacial americano precisaba demáquinas que fueran aun más potentes ypequeñas que las basadas en transistores, lo queobligó a los investigadores a desarrollar unatecnología que les permitiera empaquetar cientosde estos transistores en un único circuito integradodentro un delgado chip de silicio.

• Hacia mediados de los 60, las computadorasbasadas en transistores fueron sustituidas porotras más pequeñas y potentes construidasalrededor de los nuevos circuitos integrados.


Circuitos integrados

• Características:

Fiabilidad

Tamaño

VelocidadEficacia

Coste


Ley de Moore

• En 1965, Gordon Moore, el presidente delfabricante de chips Intel, predijo que la potencia deun chip de silicio del mismo precio podríaduplicarse cada 18 meses durante al menos dosdécadas. En la actualidad, tres décadas más tarde,su predicción se ha mostrado totalmente acertada.


Cuarta generación: Microprocesadores

• La invención del primer microprocesador fue en1971. El desarrollo del microprocesador por partede los ingenieros de Intel provocó cambiosradicales e inmediatos en el aspecto, potencia ydisponibilidad de las computadoras. Actualmente,un sólo chip del tamaño de una uña puedecontener el equivalente a millones de transistores.


Microcomputadoras

• La revolución de las microcomputadoras comenzó afinales de los 70 cuando compañías como Apple,Commodore y Tandy presentaron computadoras debajo coste y del tamaño de una máquina de escribir tanpotentes como los antiguos «armarios».

• Las PC (Computadoras personales), son en laactualidad elementos comunes en oficinas, empresas,domicilios particulares, escuelas, etc. Debido alcumplimiento de la ley de Moore por parte de losfabricantes de chips, las microcomputadoras han idoganando velocidad y potencia durante las dos últimasdécadas.


La computación en la actualidad2




Computadoras en la actualidad

• En la actualidad, la gente trabaja con diferentesdispositivos entre los que destacan:

• Mainframes y supercomputadoras.

• Servidores, estaciones de trabajo y PC.

• Computadoras portátiles.

• Computadoras incrustadas.


Mainframes

• Antes de la revolución de las microcomputadoras,la mayoría de la información que se procesaba erarealizada por mainframes, máquinas del tamañode una gran sala. En la actualidad, las empresasimportantes como bancos y líneas aéreas, siguenusando este tipo de computadoras para trabajosque impliquen grandes tareas de computación.Pero los mainframes actuales son más pequeños ybaratos que sus predecesores.


Supercomputadoras

• Los usuarios con necesidades que precisan deanálisis más potentes y rápidas utilizan lassupercomputadoras.

• Por ejemplo, la supercomputadora Blue Mountaindel Laboratorio Nacional Los Álamos delDepartamento de Energía de los Estados Unidospuede llevar a cabo 1,6 billones de operaciones porsegundo. La máquina se emplea para simularensayos nucleares y realizar cálculos intensivospara otros proyectos de investigación.


Servidor

• Para aplicaciones que dan servicio a múltiplesusuarios, se emplea una computadora de gamaalta llamada servidor, una máquina diseñada paraofrecer el software y otro tipo de recursos al restode computadoras conectadas a una red.


Estaciones de trabajo

• La estación de trabajo, una computadora desobremesa de gama alta con gran potencia deprocesamiento, se emplea para aplicacionesinteractivas como el análisis de datos científicos agran escala.

• Algunos incluyen en este término a todas lascomputadoras de escritorio y terminales. Los quereservan el término para las máquinas de escritoriomás potentes admiten que la línea que separa lasestaciones de trabajo de las PC es muy difusa.


Personal Computer

• Una PC moderna tiene total capacidadpara trabajar con procesadores detexto, realizar operaciones contables,jugar, disfrutar con música digital yvídeo, etc.

• Una computadora personal, tal y comosu propio nombre indica, está casisiempre dedicado a un único usuario.Pero en otro contexto, PC puededescribir cualquier computadoramonousuario de propósito general.




Computadoras portátiles

• Las primeras «portátiles» eran maletas de unos 9kilos de peso con teclados plegables y pequeñastelevisiones que actuaban a modo de monitores.En la actualidad, estas computadoras de«equipaje» han sido sustituidas por los notebookde pantalla plana y alimentados por bateríasligeras.


Computadoras incrustadas

• Las computadoras incrustadas mejoran todo tipode productos para el consumidor: relojes depulsera, juguetes, videojuegos, equipos de música,grabadores de vídeo digital, etc. De hecho, más del90 por ciento de los microprocesadores que sefabrican en el mundo se encuentran ocultos dentrode electrodomésticos comunes y aparatoselectrónicos.


Computación e interconexión3


Surgimiento de las redes

• Hoy en día podemos decir que el principio de losaños 90 fue el comienzo de la era de lacomputación interpersonal.


LAN – Local Area Network

• Las redes de área local ofrecía muchas ventajas.Cuando las máquinas se agrupaban, podíancompartir recursos como dispositivos dealmacenamiento, impresoras e, incluso, capacidadde procesamiento.

• Mediante una red, una única impresora de altavelocidad podía dar servicio a toda una oficina.Como premio añadido, la gente podía usar lascomputadoras para enviar y recibir mensajeselectrónicos a través de las redes.


WAN –Wide Area Network

• Las ventajas de la comunicación electrónica y la

compartición de recursos se vio multiplicada

cuando las redes más pequeñas se unieron en otras

de mayor tamaño. La aparición de la tecnología de

telecomunicación permitió que las WAN no

respetaran ni continentes ni océanos. Una

computadora remota podía conectarse con una

red a través de las líneas telefónicas estándar

usando un módem.




Explosión del Internet

• Un grupo de científicos e ingenieros informáticos,financiados por el Gobierno de los Estados Unidos,construyó una red experimental llamada ARPANETen 1969. Esta red fue la semilla que, más adelante,dio vida a Internet: el grupo global de redes quetransformó radicalmente el modo en el que losusuarios emplearían sus computadoras.


Web

• Permite consultar información almacenada encualquier computadora de la red. Es el servicio masflexible, porque además de consultar informaciónpermite también enviar datos. De esta manera, sepuede rellenar formularios oficiales para entregarlos através de Internet, comprar a distancia, etc.

• Cuando apareció el World Wide Web (www) facilito ehizo más atractiva la utilización de la red,implementando interacción de los usuarios a través dela introducción del hipertexto, los gráficos, música,videos, formularios, etc. En ocasiones se utiliza lapalabra Web como sinónimo de Internet.


Correo electrónico

• El correo electrónico o e-mail, permite escribir,guardar, enviar y recibir correo mediante sistemasde comunicación electrónicos. Ha dejado el correotradicional en una posición prácticamentemarginal en lo que hace referencia acomunicaciones personales. Más rápido y con uncosto independiente de la distancia a la que seenvíen los mensajes.


Preguntas


¿Qué hemos aprendido?


Reflexionemos





[email protected]

diapositiva 01

Documents

computacin31la computacin

ms alto

cdigos secretos

universidad continentaling

informacin deentrada

informacin de salida

informacin de unformato

extiendenmucho ms all