INTRODUCCIÓN:
Los ordenadores tienen una corta pero dilatada historia. En
1995 se han cumplido 20 años de la aparición del primer ordenador personal y
apenas hace 50 años que se terminó ENIAC, el primer calculador electrónico que
realmente funcionaba. Pero hace unos 5 000 años los seres humanos ya realizaban
operaciones numéricas ayudándose del ábaco, la primera máquina que servía para
ejecutar trabajos intelectuales y no físicos.
Pero como todas las innovaciones humanas, los ordenadores no
han surgido de la nada, sino que disponen de unos antecedentes, una
prehistoria, que conviene conocer en sus grandes hitos para poder comprender su
desarrollo espectacular.
PREHISTORIA DE LOS ORDENADORES:
Se puede decir que un ordenador es una máquina gobernada por
un procesador de información y que lleva incorporado un calculador automático.
En este sentido, es interesante recordar ciertos descubrimientos esenciales en
la historia de la automática y del cálculo.
La automática
La automatización consiste en reemplazar al hombre por una
máquina para la ejecución de una tarea. Todo trabajo humano requiere dos tipos
de energía: la energía muscular o mecánica y la energía mental o cognitiva; y
esto es así tanto para un campesino que trabaja su campo como para un
científico que pasa las horas encerrado en su laboratorio, aunque las
proporciones necesarias de cada tipo de energía varían de una actividad a otra.
Pues bien, la historia de la automática es el intento repetido de crear
máquinas que sustituyan a los seres humanos en todo tipo de trabajos.
Han llegado hasta nuestros días algunos de los autómatas
fabricados en la Edad Media: relojes de catedrales, instrumentos de música
automática de algunas ciudades centroeuropeas, sistemas de riego automático,
etc.
Leonardo da Vinci (1452-1519) concibió y diseñó casi todas
las máquinas de trabajo que van a poder construirse y hacerse útiles
posteriormente con la máquina de vapor.
Por el tipo de trabajos que se realizan en esa época parece
que se van a confundir la automática y la cibernética, en el sentido de que la
primera disciplina aspira a construir sistemas automáticos que simulan al
hombre, objetivo definitorio de la cibernética; sin embargo esta confluencia no
es posible en ese momento y habrá que esperar hasta nuestros días para que esta
convergencia pueda darse en la moderna teoría de autómatas.
El comienzo de la era moderna de la automatización viene
marcada por el invento de la máquina de vapor y del regulador automático a
bolas para esta máquina (James Watt, 1736-1819).
Este invento supone que a partir de ese momento se posee una
fuente de energía controlada capaz de suministrar un trabajo útil que, mediante
un árbol de distribución, se puede aplicar a múltiples tareas, sustituyendo al
hombre; también se posee, con el regulador de Watt, del primer sistema
automático de control.
La industria téxtil es pionera en la automatización de la
información. El diálogo hombre-máquina se inició con trabajos como los
realizados por Joseph-Marie Jacquard (1801), que construyó un telar automático
que podía tejer diseños de telas siguiendo las instrucciones codificadas en un
sistema de tarjetas perforadas; modificando las perforaciones de la tarjeta, la
máquina modificaba su conducta de forma automática. El sistema de
almacenamiento de la información en tarjetas perforadas se ha utilizado mucho
en los ordenadores, aunque ahora está en desuso.
La máquina de vapor se extiende rápidamente por toda Europa
con la expansión de la Revolución Francesa, pero posteriormente aparecen otro
tipo de motores que también son fuentes de desarrollo de la automatización:
motor eléctrico (1872), motor de explosión (1877), motor a reacción (1944) y
motor nuclear (1943).
El cálculo
Entre las actividades más comunes de la vida cotidiana de
todos los pueblos, desde el comienzo de los tiempos, está la acción de contar;
por tanto, el hombre siempre ha tenido necesidad de un instrumento que le ayude
a realizar esta operación. En un principio fue práctica generalizada el contar
con los dedos, los cuales siguen siendo, todavía hoy, el instrumento favorito
de niños y adultos, en muchas situaciones.
El primer dispositivo para realizar operaciones numéricas
que se suele mencionar, es el ábaco, cuyo origen no se conoce perfectamente,
pero que algunos sitúan en Babilonia, hace unos 5000 años. Se ha señalado que
el ábaco es la primera máquina que ayuda a realizar un trabajo intelectual,
frente a las máquinas habituales que sirven para realizar trabajos físicos.
El siguiente gran paso en la creación de instrumentos de
ayuda al cálculo fue la invención de los logaritmos por el matemático escocés
Neper (1550-1617), los cuales permiten reducir las multiplicaciones y
divisiones a sumas y restas:
log (x . y) = log(x) + log (y)
log (x/y) = log (x) - log (y)
Los científicos de la época apreciaron inmediatamente la
importancia de la aportación de Neper y enseguida se intentaron mecanizar las
operaciones aritméticas elementales, esto es, suma, resta, multiplicación y
división. Se construyó un aparato llamado regla de cálculo, utilizando una regla
que llevaba marcados los números a la distancia correspondiente de sus
logaritmos; se multiplicaban o dividían cantidades, sumando o restando
distancias sobre la regla, ayudándose de un par de separadores.
Posteriormente se perfeccionó el instrumento, sustituyendo
los separadores por dos reglas que se desplazan la una sobre la otra.
La regla de cálculo fue el primer instrumento de cálculo
analógico, así como el ábaco fue el primer instrumento de cálculo digital. Esta
diferencia se mantiene en los ordenadores modernos.
La profesora
