De las máquinas mecánicas a las máquinas electrónicas y de las máquinas de
cálculo a las máquinas literarias. La integración en red.
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El ábaco puede ser considerado como la primera computadora. Se
utilizaba ya hace 5.000 años en Asia Menor y aún se sigue usando habitualmente
como instrumento de cálculo en algunos países como China. En Europa fue
perdiendo importancia a medida que se fue extendiendo, a lo largo y ancho de
12 siglos, el empleo de lápiz y papel (también se supone originado en China
hace más de 2.000 años, sirviéndose de bambú y paños viejos).
El sistema de anotación y cálculo algebraico (vocablo procedente del árabe)
tuvo su origen en la aritmética hindú y árabe que se introdujo en occidente a
través de los sabios árabes y comerciantes asiáticos. De India, procede la
utilización de números escritos en lugar de piedras o cuentas, y el uso de los
mismos símbolos -un total de 10- sin importar su posición, para
 expresar
todos los números. Un 0 o un punto servían para indicar una columna vacía.
Pero no fue hasta el Renacimiento, cuando se generaliza en Europa el empleo de
la numeración 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9 en lugar de la numeración romana,
venciendo la oposición de la Iglesia católica.
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En 1642
Blaise Pascal (1623-1662) inventa la
llamada
pascalina, aunque él la denominó calculadora
de rueda
numérica. Se trataba de una caja rectangular metálica que usaba 8
ruedas giratorias y empleaba base decimal. Cuando se movía una rueda 10
muescas, o una revolución completa, se movía la siguiente rueda un lugar, que
representaba la columna del 10. Cuando la rueda del 10 se movía una revolución
completa, se movía la rueda que representaba el lugar 100, etc. El
inconveniente de la pascalina, era que se limitaba a la adición.
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En 1694, el filósofo y matemático alemán,
Wilhelm Leibniz (1646-1716) inventa la
 máquina aritmética.
Tomando las notas y dibujos originales de Pascal, mejoró la pascalina
añadiendo la función de
multiplicar. El funcionamiento de este multiplicador mecánico era también a
base de ruedas y engranajes.
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En 1820 se difundieron las calculadoras mecánicas. El francés
Charles
Xavier Thomas de Colmar, inventó el aritmómetro , una máquina que
permitía sumar, restar, multiplicar y dividir, y que fue usada hasta la
Primera Guerra Mundial.
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Los ordenadores, tal y como los conocemos ahora, comienzan con el
matemático inglés
Charles Babbage (1791-1871) cuya idea fue automatizar ciertas tareas
repetitivas para que se ocuparan de ellas las máquinas y no los matemáticos.
En 1833, Babbage presentó parte de una máquina programable
 impulsada por vapor
que podría ejecutar diferentes ecuaciones y la llamó
máquina diferencial. Podía sumar 16 cifras y era capaz de calcular
tablas en dos o tres órdenes de diferencias y, en parte, de calcular otras
tablas. A pesar de su artificiosidad, la máquina de diferencias solo era capaz
de sumar, por lo que Babbage se propone inventar otra máquina que realizara
todas las operaciones aritméticas, así surge la máquina analítica. La
máquina nunca fue construida, pero ya daba idea de los elementos básicos de un
ordenador moderno. Constaba de más de 50.000 componentes y el diseño básico
incluía dispositivos de entrada para tarjetas perforadas que contenían
instrucciones operacionales y un almacén de memoria de 1.000 números de hasta
50 dígitos decimales. También poseía una unidad de control que permitía
procesar instrucciones en cualquier secuencia, y dispositivos de salida para
imprimir los resultados. La máquina de Babbage disocia por primera vez, las
funciones de cálculo y memoria, y prevé un funcionamiento controlado por
programas codificados en tarjetas perforadas. La idea de las tarjetas
perforadas para codificar las instrucciones de la máquina, fue tomada de los
telares de Jacquard. Hacia mediados del siglo XVIII, las tejedoras podían
tardar dos o tres semanas en montar un telar para realizar un diseño concreto.
A principios del XIX, se empezaron a usar los primeros rollos de papeles
agujereados y poco después, tarjetas perforadas, que convierten al telar en la
primera maquinaria automática. Joseph Marie Jacquard, un ingeniero francés,
tuvo la brillante idea de conectar los grupos de hebras que se enhebraban
juntas a una palanca diferente que sólo correspondía a ese grupo. Las palancas
terminaban en unas varillas y una ficha de cartón rectangular que manejaba así
las varillas. Si la tarjeta, en vez de ser lisa, se perforaba con los agujeros
correspondientes a las extremidades de las palancas apropiadas, cada una de
las palancas pasaría a través del patrón del cartón y todo quedaría en su
lugar al reproducirse en la tela. En 1812, mientras Lord Byron, ofrecía su
discurso inaugural en la Cámara de los Lores, los luditas destruían los nuevos
telares porque una sola máquina realizaba el trabajo de varios hombres y los
obreros eran despedidos.
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Augusta Ada
King, Condesa de Lovelace (1815-1842) , ayudante de Babbage e hija de
Lord Byron, contribuyó de forma decisiva al diseño la máquina analítica.
Ada creó rutinas de instrucción y se convirtió en la primera mujer
programadora. En los años 80 del siglo XX, el Departamento
Departamento de Defensa de EE.UU. puso el nombre de
ADA, en su honor, a un lenguaje de programación. El excelente libro de
Sadie Plant, Ceros + Unos, un
hermosísimo hipertexto escrito en papel, hace un repaso histórico por el
desarrollo científico y tecnológico digital a través de la figura,
pensamientos y reflexiones de Ada Lovelace y otras muchas mujeres que desde
los telares, las centralitas telefónicas o la programación, contribuyeron de
forma decisiva a tejer la red en la que ahora estamos inmersos.
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En 1889,
Herman Hollerith (1860-1929), con el fin de buscar un método más
rápido para calcular el censo estadounidense -cuyo recuento en 1880 había
durado más de 7 años- también aplicó el concepto del telar de Jacquard a la
informática. Hollerith usó tarjetas para almacenar los datos de información y
una máquina compilaba los resultados mecánicamente. Cada perforación sobre una
tarjeta representaba un número y las combinaciones de dos perforaciones
representaban una letra. En una tarjeta podían  almacenarse 80 variables. En
seis semanas el censo estuvo listo y además, las tarjetas se podían utilizar
como un método para almacenar datos y evitar errores de cálculo. Con su lector
de tarjetas perforadas se fundó la empresa Tabulating Machine Company que en
1924 se convirtió en
IBM. La calculadora de Hollerith mediante tarjetas perforadas, coincidió
en el tiempo con la expansión de las máquinas de escribir Remington y los
teléfonos de AT&T y Bell.
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En 1931,
Vannevar
Bush
(1890-1974), el padre del hipertexto, desarrolló
una gran calculadora analógica para resolver ecuaciones diferenciales
complejas: el analizador diferencial. La máquina era muy voluminosa
porque requería cientos de engranajes y ejes para representar los números y
las relaciones de cada uno.
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Para evitar la voluminosidad de la calculadora de Bush, el profesor
John V. Atanasoff
y el estudiante
Clifford Berry de la
Iowa State University, imaginaron un ordenador completamente
electrónico que aplicaba el álgebra booleana en el sistema de circuitos
electrónicos.
George Boole (1815-1864) había determinado el sistema binario para el
álgebra (cualquier ecuación matemática podía ser declarada simplemente como
verdadero o falso), llevando este concepto a los circuitos electrónicos,
Atanasoff y Berry desarrollaron el primer ordenador electrónico en 1940: ABC
(the Atanasoff and Berry Computer)
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En 1936, el matemático y lógico
inglés Alan Turing
 publica un
artículo acerca de un complejo programa de lógica matemática que contiene la
descripción de un autómata abstracto, la llamada máquina universal,
capaz de efectuar todos los cálculos inimaginables. Gracias a lo preciso de su
descripción, Turing logró demostrar la existencia de problemas no solubles por
la máquina universal y, por consiguiente, por ningún método de cálculo.
Posteriormente, Turing participó en varios proyectos de calculadoras
electrónicas inglesas y en la construcción de los primeros ordenadores. La
vida de Alan Turing estuvo rodeada de un halo de misterio y extrañeza, acusado
de "actos de grave indecencia" a causa de su homosexualidad fue obligado a
tomar estrógeno como condena, pero su muerte no le anduvo a la zaga, el juez
certificó suicidio, pero su madre sembró la duda al afirmar que solía manejar
cianuro. Al lado de la cama del muerto había media manzana a la que Turing
había dado tres mordiscos (una manzana con tres muescas es el logotipo de los
ordenadores Macintosh de
 Apple).
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Pero es a
John von Neumann a quien se considera
fundador de la informática por ser el redactor de los planos del
EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Calculator), primer documento
que describe la disposición interna y los principios de funcionamiento de los
ordenadores modernos. Sin embargo, los planos de la EDVAC eran fruto del trabajo
y las ideas de la Moore School of Electrical Engineering, un grupo de trabajo de
la Universidad de Pensilvania que acaba de diseñar la primera calculadora
electrónica americana y estaba poniendo en marcha una segunda.
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Al matemático e ingeniero estadounidense
Claude
Elwod Shannon (1916-2001), investigador de los laboratorios Bell y profesor en el
MIT y autor de la "Teoría matemática de la
información" (1948), se le considera el padre de las
comunicaciones digitales y de otras muchas aportaciones científicas en el
campo de los ordenadores, las
comunicaciones digitales y la inteligencia artificial, tales como la
optimización en la transferencia de datos punto a punto, el ancho de banda, la
compresión de datos para la transmisión de información digital, el uso de la
lógica booleana para describir cómo una máquina recibe información, la
criptografía, etc. Shannon fue el
primero en identificar el bit como la unidad fundamental de datos y, por tanto,
la unidad básica de la computación. Entre sus inventos se
encuentran desde un ratón mecánico capaz de aprender cómo se sale de un
laberinto hasta una máquina de jugar al ajedrez precursora del famoso Deep
Blue, la máquina que derrotó a Kasparov.
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En 1948,
Norbert Wiener publica
"Cybernetics: Communication and Control in Animal and Machine"
y acuña el
término cibernética. Los sistemas
cibernéticos son máquinas que incorporan algunos
mecanismos que permiten autogobernarse (del griego cybernos: timonel de
barco) y autorregularse, esto es, que funcionan con autonomía. Estas máquinas
poseen mecanismos para detectar señales que llegan del exterior y se
caracterizan
 por
la búsqueda del equilibrio. Las máquinas solían calentarse, desajustarse,
oscilar, romperse, etc. en el uso y era necesario un sistema de
retroalimentación que las mantuviera en un estado estable, regulando la
temperatura, velocidad, etc. Por otro lado, los sistemas interactuaban unos con
otros y constituían nuevos sistemas. Estas teorías influyeron de manera notable
para la moderna cibernética y la inteligencia artificial. Así, se comenzaron a
explorar las similitudes entre el cerebro humano y las modernas máquinas de
computación capaces de adquirir memoria por asociación, de elegir y de tomar
decisiones.
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Desde los años 50 hasta la actualidad,
se inicia la búsqueda de materiales que permitan construir ordenadores cada vez
más pequeños y con velocidades cada vez mayores. Se suceden tubos de vacío,
transistores, circuitos integrados de silicio, microprocesadores,
superconductores, etc. La microingeniería y nanoingeniería hacen
su aparición y se buscan microprocesadores cada vez más pequeños y a velocidades
inimaginables para la mente humana: microsegundo (1.000.000 de segundo),
nanosegundo (1/1.000.000.000 de segundo), picosegundo (1/1.000.000.000.000 de
segundo), femtosegundo (1/1.000.000.000.000.000 de segundo), etc. En 1957 IBM
preveía un mercado de ventas de entre 50 y 250 ordenadores, dos años más tarde
se utilizaban 2.000 ordenadores en empresas y organismos gubernamentales.
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En 1969 nace la red ARPAnet, origen de
Internet. Desde entonces, cables telefónicos, cables de fibra óptica,
líneas de telecomunicaciones y satélites conectan los ordenadores configurando
una extensa red a escala planetaria por donde fluyen la información y las
comunicaciones. Conectividad, hipertextualidad e
interactividad son las
características de este nuevo espacio virtual llamado ciberespacio en donde la
World Wide Web, una
interfaz que utiliza el
lenguaje HTML o lenguaje de marcas de hipertexto, juega
un papel importantísimo para conectar con cualquier otro punto de la red,
publicar o recuperar información multimedia y buscar todo tipo de información.
En 1995 aparece el primer navegador gráfico y poco tiempo después hacen su aparición los
buscadores, los robots y los agentes inteligentes para
indizar y recuperar los
documentos dentro de la inmensa telaraña y biblioteca mundial.
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En 1977
Ilya Prigogine e
Isabelle
Stengers publican Order Out Of Chaos, demostrando que el caos aparece
altamente ordenado a escala microscópica. Nacen las teorías del caos, la
complejidad, la lógica difusa, la concepción del cerebro como formado por
complejas redes neuroquímicas, el conexionismo y las redes autoorganizativas.
Todas estas teorías conformarán una corriente dentro de la llamada Inteligencia
artificial y los sistemas expertos.
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En 1981 aparecen los
primeros PCs (Personal Computers) u ordenadores personales, por lo que el
uso de los ordenadores deja de ser monopolio de las grandes empresas y de los
gobiernos y se universaliza su utilización. Hacia 1993 nacen las
interfaces gráficas de usuario, lo que facilita el
uso de los ordenadores por parte de personas no expertas. En 1995 aparecen los
primeros ordenadores con capacidad multimedia y
hoy la informática es una constante en el hogar, el mundo laboral, la
investigación científica, el entretenimiento, las comunicaciones personales, los
medios de comunicación, la educación, la ciencia documental, etc. El uso de
Internet se generaliza para el gran público en el
corto período que abarca de 1995 a 2000 y hoy es una constante en nuestras
vidas.
Entre los precursores del ordenador o
fundadores de la informática se suele destacar a los matemáticos, sin embargo,
también jugaron un papel crucial los ingenieros, los mecánicos y otros
profesionales como filósofos, biólogos, científicos de la información y la
comunicación, etc. y, sobre todo, es preciso destacar el papel fundamental que
para todos ellos tuvo la lógica formal.
La informática, considerada a medio camino
entre la ciencia y la técnica, ha hecho que al interpretar su historia se
destacara bien el aspecto científico (tanto las personas: Babbage, Turing o von Neumann,
como las
estructuras lógicas), bien el aspecto técnico a través de los materiales y
dispositivos físicos que hicieron posible lograr las velocidades necesarias para
efectuar tan complicadas operaciones. Por esta razón, la historia de la
informática se suele representar a través de una sucesión de materiales que han
configurado las llamadas generaciones de materiales y que hacen un recorrido
desde las máquinas mecánicas, pasando por las electromecánicas hasta desembocar
en las electrónicas, las microelectrónicas y los ordenadores cuánticos. Todas
ellas han hecho posible el uso de los ordenadores como máquinas literarias y
documentales.
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