Generaciones de computadoras

GENERACIONES DE COMPUTADORAS.

Existe un esquema básico de la carrera tecnológica cuyo principal objetivo es mejorar las tecnologías e introducir modificaciones en ese esquema básico para conseguir máquinas cada vez más rápidas y potentes y reducir el espacio ocupado y la potencia consumida por esas máquinas, sucediéndose desde entonces una serie de generaciones, desde la primera hasta llegar a la quinta.

1era Generación (1,940 – 1,952): 

El elemento tecnológico que la hace posible es la válvula de vacío, estaban constituidas por aproximadamente 18,000 válvulas de vació, por lo que eran necesarios sistemas de refrigeración para evitar el sobrecalentamiento y quemado de los tubos. Los operadores ingresaban los datos y programas en código de maquina por medio de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas. Solo se podían programar en lenguaje máquina, no existían los lenguajes de programación. Eran empleadas principalmente para uso militar y científico.

Una de las computadoras de esta generación es la ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), medía 2.40 de ancho por 30 metros de largo y pesaba 80 toneladas. Podía resolver 5,000 sumas y 360 multiplicaciones por segundo.

Las principales características de las computadoras de esta generación son:

• Tenían desde 100 Bytes hasta 2 KiloBytes (2,000 Bytes)
• Usaban tubos o válvulas al vacío.
• Máquinas grandes y pesadas.
• Aplicaciones aún bastante limitadas que consumían mucha energía (300 V)
• Continúas fallas o interrupciones en el proceso.
• Alto costo.
• Uso de tarjetas perforadas para suministrar datos y los programas.
• Realizaban de 2,000 a 16,000 sumas  por segundo

2da Generación(1,952 – 1,964):

 A partir de 1947 se realiza, en los laboratorios Bell, el diseño del transistor, construido con material semiconductor basado en el Silicio, un material abundante en la arena de playa. El transistor sustituye a la válvula de vacío, ocupa mucho menos espacio y con él se inicia el verdadero desarrollo de las computadoras, disminuyendo de tamaño y precio y posibilitando su uso también en aplicaciones administrativas y comerciales. 

Las principales características de las computadoras de esta generación son:

• Realizaban de 6,000 a 3,000,000 operaciones por segundo.
• Computadoras basadas en transistores.
• Para el almacenamiento interno se emplean los núcleos de ferrita, utilizando sus propiedades magnéticas de que podían tener dos estados. Capacidad de 6 KiloBytes a 1.3 MegaBytes de memoria principal.
• Disminución de consumo energético y de  producción de calor.
• El voltaje de alimentación es de 10 V.
• Para el almacenamiento masivo se utilizaba las cintas magnéticas y los tambores magnéticos
• Comenzaron a desarrollarse lenguajes ensambladores y de alto nivel como el FORTRAN, COBOL, ALGOL, facilitando la programación de los mismos.
• Mayor velocidad. La velocidad de las operaciones ya no se mide en segundos sino en ms (milisegundos).

3ra Generación (1,964 – 1,971): 

El 1964 aparece el circuito integrado, fabricado también con material semiconductor, dando paso a la tercera generación de computadoras. En el Circuito Integrado o Chip, se construyen en miniatura circuitos electrónicos a base de transistores, resistencias, condensadores, etc. Con ello se consigue disminuir aún más el tamaño y el consumo de las computadoras, aumentando al mismo tiempo las prestaciones. Las tecnologías utilizadas para los circuitos integrados de esta época se denominan SSI (Small Scale Integration) y MSI (Medium Scale Integration). El software evoluciona desarrollándose los Sistemas Operativos, que incluyen multiprogramación, tiempo real y modo interactivo. 

Para almacenamiento interno de la información se utiliza memorias de semiconductores y para el almacenamiento masivo externo empiezan a utilizarse los discos magnéticos (discos duros).

• Menor consumo de energía. Apreciable reducción de espacio.
• Fueron fabricadas en base a circuitos integrados. Circuitos integrados: Miniaturización y agrupación de centenares de elementos en una placa de Silicio o Chip.
• La disminución del tamaño de los circuitos continuaba a modo acelerado, cuando a mediados de los años 60s la empresa INTEL consiguió integrar un procesador completo en un solo chip, llamado microprocesador.
• La reducción de tamaño de los sistemas lógicos y de memoria conduce a la fabricación de la minicomputadora
• Se renuevan y crean periféricos de entrada y salida que actúan de manera más rápida y eficaz.
• El desarrollo de Hardware permite la conectividad de varios dispositivos para formar redes.
• Utilización de redes de terminales periféricos conectados a la unidad central, lo que permitía utilizar la computadora desde lugares remotos.
• Teleproceso. Se instalan terminales remotas que acceden a la computadora central para realizar operaciones, extraer o introducir información en bancos de datos, etc.
• Trabajo a tiempo compartido. Uso de una computadora por varios clientes al mismo tiempo.
• Se implementa la multiprogramación. Para que sea factible el uso en tiempo compartido, es necesario que el diseño de las computadoras permita el proceso simultáneo de varios programas.
• Compatibilidad. Comienza a atenderse en todas las empresas fabricantes de Hardware los problemas que plantea la incomunicabilidad de los programas. Ampliación de las aplicaciones.

  

4ta Generación (1,971 – hasta la actualidad): 

En 1,971 aparece el microprocesador, que consiste en la construcción de la Unidad central de proceso en un solo circuito integrado. La tecnología de construcción de los circuitos se denomina LSI (Large Scale Integration) y posibilita la aparición de las computadoras personales, extendiéndose el uso de las computadoras al hogar. Aparece como unidad de almacenamiento el disquete o floppy disk, proliferan los lenguajes de programación de todo tipo y aparecen las redes de transmisión de datos para interconectar computadoras y dando lugar a la telemática o teleinformática. 

La escala de integración sigue aumentando, apareciendo VLSI (Very Large Scale Integration) y ULSI (Ultra Large Scale Integration), sigue reduciéndose el tamaño y los precios, y empiezan a buscarse alternativas al diseño de la máquina de Von Neuman que hagan a las computadoras cada vez más rápidas. Empieza a introducirse el paralelismo, es decir que varios procesadores puedan trabajar al mismo tiempo pudiendo ejecutar incluso el mismo programa.

En la cuarta generación se tienen las siguientes características:

• El proceso de reducción del tamaño de los componentes llega a superar las escalas microscópicas. Las aplicaciones del microprocesador se han proyectado más allá de la computadora y se encuentra en multitud de aparatos.
• Basadas en circuitos integrados de tipo LSI, VLSI y UVLSI.
• La reducción del tamaño también genera nuevos conceptos para su uso. Las PC, las microcomputadoras y las minicomputadoras son el grupo de equipos que conforman las "computadoras pequeñas".
• Memorias electrónicas, que resultan más rápidas y reducidas. La capacidad de memoria aumenta notablemente actualmente podemos encontrar sistemas con 4GB, 8GB y 16GB.
• El aumento cuantitativo y cualitativo de las bases de datos lleva a crear nuevas formas de gestión que facilitan la tarea de consulta y edición.
• Las aplicaciones. Son innumerables y generalmente abarcan  todos los campos de la actividad humana  (medicina, comercio, viajes espaciales, entre otros).
• La computación deja de ser uso exclusivo de profesionales, y entra a ser un elemento más de la vida cotidiana.

5ta Generación (en proyecto):

 Aparecen términos como Inteligencia Artificial, que pretende que las computadoras puedan pensar, a semejanza del hombre. Los lenguajes de programación se acercan cada vez más al lenguaje natural y evoluciona la robótica, o diseño de máquinas que hagan labores humanas, como construir coches, limpiar la casa, etc.

SEXTA GENERACIÓN DEL COMPUTADOR

Como ya se sabe la sexta generación se viene dando a partir de 1990 hasta la fecha, en estos ultimos años hemos venido viendo que las computadoras ahora son mas pequeñas, son mas versatiles, ahora internet es una herramienta indispensable tanto en los centros de labores como en el hogar, casi el 90% de la población hace uso en algun momento de internet, y por consiguiente de una computadora.

Ahora vemos que el costo de una PC es relativamente bajo asi como el de una Laptop, las computadoras de ahora vienen trabajando con arquitecturas paralelas / vectoriales lo que hace que sean muy rapidas, pueden almacenar una cantidad enorme de informacion hablamos de terabites, ahora las computadoras practicamente toman decisiones propias alcanzando casi la misma del ser humano, tenemos computadoras tactiles que casi no ocupan espacion en el hogar y el trabajo, tambien con diseño holográfico, lo cual ha revolucionado el mercado de la informática.

Estamos entrando a una era donde las computadoras pueden desarrollar capacidades casi similiares al ser humano, ya hemos visto robots que puden jugar un encuentro de futbol, esperamos que el avance tecnologico en el mundo de la informatica y la computación nos facilite más las cosas asi como hasta ahora lo viene haciendo.

En la actualidad la informatica utiliza satelites, fibra optica, inteligencia artificial lo cual hace que el desarrollo en este campo sea enorme, estamos frente a un avance sin precedentes, y pensar que todo esto comenzo con una simple tabla de Abaco en la antiguedad.