Historia de las computadoras (V) - Las primeras computadores modernas

Los años de la Segunda Guerra Mundial fueron un período crucial en la historia de la computación, cuando comenzaron a aparecer poderosas computadoras gigantescas. Justo antes del estallido de la guerra, en 1938, el ingeniero alemán Konrad Zuse (1910–1995) construyó su Z1, la primera computadora binaria programable del mundo, en la sala de estar de sus padres. Al año siguiente, el físico estadounidense John Atanasoff (1903–1995) y su asistente, el ingeniero eléctrico Clifford Berry (1918–1963), construyeron una máquina binaria más elaborada que llamaron Atanasoff Berry Computer (ABC). Fue un gran avance, 1000 veces más preciso que el Analizador Diferencial de Bush. Estas fueron las primeras máquinas que utilizaron interruptores eléctricos para almacenar números: cuando un interruptor estaba "apagado", almacenaba el número cero; volteado a su otra posición, "on", almacenó el número uno. Cientos o miles de interruptores podrían almacenar una gran cantidad de dígitos binarios (aunque el binario es mucho menos eficiente a este respecto que el decimal, ya que se necesitan hasta ocho dígitos binarios para almacenar un número decimal de tres dígitos). Estas máquinas eran computadoras digitales: a diferencia de las máquinas analógicas, que almacenaban números usando las posiciones de las ruedas y las barras, almacenaban números como dígitos.

La primera computadora digital a gran escala de este tipo apareció en 1944 en la Universidad de Harvard, construida por el matemático Howard Aiken (1900–1973). Patrocinado por IBM, era conocido como Harvard Mark I o IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC). Un gigante de una máquina, que se extendía 15 m (50 pies) de longitud, era como una enorme calculadora mecánica construida en una pared. Debe haber sonado impresionante, ya que almacenaba y procesaba los números utilizando relés electromagnéticos "click-clac" (imanes operados eléctricamente que cambiaban automáticamente las líneas en las centrales telefónicas), no menos de 3304 de ellos. Es posible que hayan sido impresionantes, pero los relés sufrieron varios problemas: eran grandes (por eso el Harvard Mark I tenía que ser tan grande); necesitaban pulsos de poder bastante fuertes para hacerlos cambiar; y fueron lentos (tomó un tiempo para que un relé cambie de "off" a "on" o de 0 a 1).

Una computadora analógica utilizada en la investigación militar en 1949.

La mayoría de las máquinas desarrolladas en esta época estaban destinadas a fines militares. Al igual que los motores mecánicos de Babbage nunca construidos, fueron diseñados para calcular las mesas de artillería y masticar las otras tareas complejas que eran entonces la gran cantidad de matemáticos militares. Durante la Segunda Guerra Mundial, los militares cooptaron a miles de las mejores mentes científicas: reconociendo que la ciencia ganaría la guerra, la Oficina de Investigación y Desarrollo Científicos de Vannevar Bush empleó a 10,000 científicos de los Estados Unidos solamente. Las cosas eran muy diferentes en Alemania. Cuando Konrad Zuse se ofreció a construir su computadora Z2 para ayudar al ejército, no pudieron ver la necesidad y lo rechazaron.

En el lado aliado, las grandes mentes comenzaron a hacer grandes avances. En 1943, un equipo de matemáticos con base en Bletchley Park, cerca de Londres, Inglaterra (incluido Alan Turing) construyó una computadora llamada Colossus para ayudarles a descifrar los códigos secretos alemanes. Colossus fue la primera computadora completamente electrónica. En lugar de relés, usó una forma mejor de interruptor conocida como tubo de vacío (también conocida, especialmente en Gran Bretaña, como válvula). El tubo de vacío, cada uno tan grande como el pulgar de una persona y resplandeciente como una pequeña bombilla eléctrica, fue inventado en 1906 por Lee de Forest (1873–1961), quien lo llamó Audion. Este avance le valió a De Forest su apodo como "el padre de la radio" porque su primer uso importante fue en los receptores de radio, donde amplificaron las señales entrantes débiles para que las personas pudieran escucharlas con mayor claridad. En computadoras como ABC y Colossus, los tubos de vacío encontraron un uso alternativo como interruptores más rápidos y más compactos.

Al igual que los códigos que intentaba descifrar, Colossus era sumamente secreto y su existencia no se confirmó hasta después de que terminó la guerra. En lo que respecta a la mayoría de las personas, los tubos de vacío fueron iniciados por una computadora más visible que apareció en 1946: el Integrador Numérico Electrónico y la Calculadora (ENIAC). Los inventores de ENIAC, dos científicos de la Universidad de Pennsylvania, John Mauchly (1907–1980) y J. Presper Eckert (1919–1995), se inspiraron originalmente en el Analizador diferencial de Bush; Años más tarde, Eckert recordó que ENIAC era el "descendiente de la máquina del Dr. Bush". Pero la máquina que construyeron era mucho más ambiciosa. Contenía casi 18,000 tubos de vacío (nueve veces más que Colossus), tenía alrededor de 24 m (80 pies) de largo y pesaba casi 30 toneladas. En general, ENIAC es reconocida como la primera computadora digital de propósito general totalmente electrónica del mundo. Colossus también podría haber calificado para este título, pero fue diseñado únicamente para un trabajo (descifrado de códigos); Como no podía almacenar un programa, no podía reprogramarse fácilmente para hacer otras cosas.

ENIAC fue solo el comienzo. Sus dos inventores formaron la Corporación de Computadoras Eckert Mauchly a finales de los años cuarenta. Trabajando con un brillante matemático húngaro, John von Neumann (1903–1957), que trabajaba en la Universidad de Princeton, diseñaron una máquina mejor llamada EDVAC (computadora automática de variable discreta electrónica). En un trabajo clave, von Neumann ayudó a definir cómo almacenaba y procesaba la máquina sus programas, sentando las bases de cómo funcionan todas las computadoras modernas. Después de EDVAC, Eckert y Mauchly desarrollaron UNIVAC 1 (UNIVersal Automatic Computer) en 1951. Fueron ayudados en esta tarea por una joven matemática y reserva naval estadounidense en gran parte desconocida llamada Grace Murray Hopper (1906–1992), quien originalmente empleado por Howard Aiken en Harvard Mark I. Al igual que el tabulador de Herman Hollerith más de 50 años antes, UNIVAC 1 se usó para procesar datos del censo de EE. UU. Luego se fabricó para otros usuarios y se convirtió en la primera computadora comercial a gran escala del mundo.

Máquinas como Colossus, ENIAC y Harvard Mark I compiten por la importancia y el reconocimiento en las mentes de los historiadores informáticos. ¿Cuál fue verdaderamente la primera gran computadora moderna? Todos ellos y ninguno: estos, y varias otras máquinas importantes, evolucionaron nuestra idea de la computadora electrónica moderna durante el período clave entre finales de los años treinta y principios de los cincuenta. Entre esas otras máquinas, las computadoras pioneras creadas por académicos ingleses, en particular el Manchester / Ferranti Mark I, construido en la Universidad de Manchester por Frederic Williams (1911–1977) y Thomas Kilburn (1921–2001), y el EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculadora), construida por Maurice Wilkes (1913-2010) en la Universidad de Cambridge.

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