viernes, 21 de septiembre de 2012

1943. Colossus, la primera computadora digital.



Durante la Segunda Guerra Mundial, un equipo de científicos y matemáticos crearon el primer ordenador digital totalmente electrónico: "el Colossus"

La computadora, la invención humana que ha revolucionado por completo la vida en el planeta, es un dispositivo electrónico capaz de recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos sobre datos numéricos, o bien compilando y correlacionando otros tipos de información.
Historia
La primera máquina de calcular mecánica, un precursor del ordenador digital, fue inventada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal. Aquel dispositivo utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dígito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera que podían sumarse números haciéndolas avanzar el número de dientes correcto.
En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar.
El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos.
Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas sobre contactos eléctricos.
En el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos. 
Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna.
La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las características de una computadora moderna. Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora para hacer permanente el registro.
Las computadoras analógicas comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos.
Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.
El Colossus, culminación de los trabajos para descifrar los códigos nazis y tatarabuelo de las actuales computadoras.
El primer integrador y Computador Numérico Electrónico (ENIAC), estadounidense.
En 1940, el Eje Roma-Berlín-Tokio controlaba prácticamente toda Europa e Inglaterra sobrevivía gracias al suministro que llegaba desde Estados Unidos. Pero una amenaza crecía sobre los intereses ingleses: los U-Boote, pequeños submarinos que atacaban a los barcos mercantes impunemente, ya que no se disponía de mecanismos para detectarlos salvo la intercepción y decodificación de sus comunicaciones.
Éstas se basaban en una máquina alemana llamada "Enigma", que por un sistema de rotores electromecánicos conectaba un teclado como el de una máquina de escribir con un tablero en el que estaban las letras con una luz debajo. Así, si en el teclado se apretaba una letra (por ej. la B), los rotores giraban y establecían la conexión con otra letra del tablero (por ej. la D), debajo de la cual se encendía una luz. De esta manera, podían generar millones de conexiones, y por ende, claves diferentes. Estaba claro que sería imposible la decodificación por métodos corrientes.
Alan Turing, considerado el padre de la computadora, concibió la idea de una máquina que leyendo instrucciones precisas era capaz de lograr el desempeño de un cerebro humano.

El equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, dirigidos por Alan Touring se enfrentaba al problema de descifrar unos 6.000 mensajes al día.
Para acelerar este proceso, Turing ideó una máquina capaz de reconstruir la posición inicial de los rotores del Enigma. La llamaron "Bomba" -por el sonoro tic-tac que producía-, y estaba basada en los trabajos sobre lógica de Turing y en tecnología electromecánica, siendo completada en 1940.
Su programación fue mejorando sin cesar, y las sucesivas versiones lograron descifrar con mayor rapidez un número creciente de mensajes. En 1943, se llega a la construcción de un equipo mucho más potente; crearon lo que se consideró el primer ordenador digital totalmente electrónico: "el Colossus".
Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU). Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico digital electrónico (ENIAC) en 1945.
El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente.
Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.
En Estados Unidos, pasada la guerra, empresas privadas como la IBM derivaron hacia el campo civil y público el uso de la computación. No fue así en Inglaterra y menos aún en la URSS, donde los recursos informáticos quedaron en el estrecho marco de lo científico y lo militar, dejándolos atrás en la carrera científico-técnica que se comenzaba a desarrollar.


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