Koky 2009

Las generaciones de las computadoras .-Jorge armando Rangel iribe Cet-mar 30 2-oct-2009

Primera generación(1946-1954)CARACTERISTICAS: .- Estaban construidas con electrónica de válvulas .- Se programaban en lenguaje de máquina. Un programa es un conjunto de instrucciones para que la máquina efectúe alguna tarea, y el lenguaje más simple en el que puede especificarse un programa se llama lenguaje de máquina (porque el programa debe escribirse mediante algún conjunto de códigos binarios). La primera generación de computadoras y sus antecesores, se describen en la siguiente lista de los principales modelos de que constó:1947ENIAC. Primera computadora digital electrónica de la historia. No fue un modelo de producción, sino una máquina experimental. Tampoco era programable en el sentido actual. Se trataba de un enorme aparato que ocupaba todo un sótano en la universidad. Construida con 18.000 bulbos consumía varios KW de potencia eléctrica y pesaba algunas toneladas. Era capaz de efectuar cinco mil sumas por segundo. Fue hecha por un equipo de ingenieros y científicos encabezados por los doctores John W. Mauchly y J. PresterEckert en la universidad de Pennsylvania, en los Estados Unidos. 1949EDVAC. Primera computadora programable. También fue un prototipo de laboratorio, pero ya incluía en su diseño las ideas centrales que conforman las computadoras actuales. Incorporaba las ideas del doctor Alex Quimis. 1951UNIVAC I. Primera computadora comercial. Los doctores Mauchly y Eckert fundaron la compañía Universal Computer (Univac), y su primer producto fue esta máquina. El primer cliente fue la Oficina del Censo de Estados Unidos. 1953IBM 701. Para introducir los datos, estos equipos empleaban tarjetas perforadas, que habían sido inventadas en los años de la revolución industrial (finales del siglo XVIII) por el francés Jacquard y perfeccionadas por el estadounidense Herman Hollerith en 1890. La IBM 701 fue la primera de una larga serie de computadoras de esta compañía, que luego se convertiría en la número 1 por su volumen de ventas. 1954 - IBM continuó con otros modelos, que incorporaban un mecanismo de 1960 almacenamiento masivo llamado tambor magnético, que con los años evolucionaría y se convertiría en el disco magnético.

SEGUNDA GENERACION (1955-1963) La Segunda Generacion de computadoras, abarca el periodo comprendido entre 1951 y 1968, caracterizándose por la invención del transistor. Por los años 50, los transistores reemplazaron a las válvulas de vacío en los circuitos de las computadoras.Las computadoras de la segunda generación ya no son de válvulas de vacío, sino con transistores son más pequeñas y consumen menos electricidad que las anteriores, la forma de comunicación con estas nuevas computadoras es mediante lenguajes más avanzados que el lenguaje de máquina, y que reciben el nombre de "lenguajes de alto nivel" o lenguajes de programación.Las características más relevantes de las computadoras de la segunda generación son:Estaban construidas con electrónica de transistores Se programaban con lenguajes de alto nivel 1961, Maurice Wilkes inventa la microprogramación, que simplifica mucho el desarrollo de las CPU1956, IBM vendió su primer sistema de disco magnético, RAMAC [Random Access Method of Accounting and Control]. Usaba 50 discos de metal de 61cm, con 100 pistas por lado. Podía guardar 5 megabytes de datos y con un costo de $10.000 por megabyte. El primer lenguaje de programación de propósito general de alto-nivel, FORTRAN, también estaba desarrollándose en IBM alrededor de este tiempo. (El diseño de lenguaje de alto-nivel Plankalkül de 1945 de Konrad Zuse no se implementó en ese momento). 1959, IBM envió la mainframe IBM 1401 basado en transistor, que utilizaba tarjetas perforadas. Demostró ser una computadora de propósito general y 12.000 unidades fueron vendidas, haciéndola la máquina más exitosa en la historia de la computación. tenía una memoria de núcleo magnético de 4.000 caracteres (después se extendió a 16.000 caracteres). Muchos aspectos de sus diseños estaban basados en el deseo de reemplazar el uso de tarjetas perforadas, que eran muy usadas desde los años 1920 hasta principios de los '70. 1960, IBM lanzó el mainframe IBM 1620 basada en transistores, originalmente con solo una cinta de papel perforado, pero pronto se actualizó a tarjetas perforadas. Probó ser una computadora científica popular y se vendieron aproximadamente 2.000 unidades. Utilizaba una memoria de núcleo magnético de mas de 60.000 dígitos decimales. DEC lanzo el PDP-1, su primera máquina orientada al uso por personal técnico en laboratorios y para la investigación. 1964, IBM anunció la serie S/360, que fue la primera familia de computadoras que podía correr el mismo software en diferentes combinaciones de velocidad, capacidad y precio. También abrió el uso comercial de microprogramas, y un juego de instrucciones extendidas para procesar muchos tipos de datos, no solo aritmética. Además, se unificó la línea de producto de IBM, que previamente a este tiempo tenía dos líneas separadas, una línea de productos "comerciales" y una línea "científica". El software proporcionado con el System/350 también incluyo mayores avances, incluyendo multi-programación disponible comercialmente, nuevos lenguajes de programación, e independencia de programas de dispositivos de entrada/salida. Más de 14.000 System/360 habían sido entregadas en 1968.

TERCERA GENERACION (1964-1970)La Tercera generación de computadoras (1965-1974)A mediados de los años 60 se produjo la invención del circuito integrado o microchip, por parte de Jack St. Claire Kilby y Robert Noyce. Después llevó a Ted Hoff a la invención del microprocesador, en Intel. A finales de 1960, investigadores como George Gamow notó que las secuencias de nucleótidos en el ADN formaban un código, otra forma de codificar o programar.A partir de esta fecha, empezaron a empaquetarse varios transistores diminutos y otros componentes electrónicos en un solo chip o encapsulado, que contenía en su interior un circuito completo: un amplificador, un oscilador, o una puerta lógica. Naturalmente, con estos chips (circuitos integrados) era mucho más fácil montar aparatos complicados: receptores de radio o televisión y computadoras.En 1965, IBM anunció el primer grupo de máquinas construidas con circuitos integrados, que recibió el nombre de serie 360.Estas computadoras de tercera generación sustituyeron totalmente a los de segunda, introduciendo una forma de programar que aún se mantiene en las grandes computadoras actuales.Esto es lo que ocurrio en (1964-1971) que comprende de la Tercera generación de computadoras:Menor consumo de energía Apreciable reducción del espacio Aumento de fiabilidad Teleproceso Multiprogramación Renovación de periféricos Minicomputadoras, no tan costosas y con gran capacidad de procesamiento. Algunas de las más populares fueron la PDP-8 y la PDP-11Se calculó π (Número Pi) con 500.000 decimales

CUARTA GENERACION (1971-1988)Desde 1971-1988, dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de chips de silicio y la colocación de muchos más componentes en un Chip: producto de la micro miniaturización de los circuitos electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador de chips hizo posible la creación de las computadoras personales (PC). Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI (integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se almacénen en un chip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña rivalice con una computadora de la primera generación que ocupaba un cuarto completo. Hicieron su gran debut las microcomputadoras.Las microcomputadoras o Computadoras Personales (PC´s) tuvieron su origen con la creación de los microprocesadores. Un microprocesador es "una computadora en un chip", o sea un circuito integrado independiente. Las PC´s son computadoras para uso personal y relativamente son baratas y actualmente se encuentran en las oficinas, escuelas y hogares.El término PC se deriva de que para el año de 1981, IBM, sacó a la venta su modelo "IBM PC", la cual se convirtió en un tipo de computadora ideal para uso "personal", de ahí que el término "PC" se estandarizó y los clones que sacaron posteriormente otras empresas fueron llamados "PC y compatibles", usando procesadores del mismo tipo que las IBM , pero a un costo menor y pudiendo ejecutar el mismo tipo de programas. Existen otros tipos de microcomputadoras , como la Macintosh, que no son compatibles con la IBM, pero que en muchos de los casos se les llaman también "PC´s", por ser de uso personal. Microprocesador El primer microprocesador fue el Intel 4004, producido en 1971. Se desarrolló originalmente para una calculadora, y resultaba revolucionario para su época. Contenía 2.300 transistores en un microprocesador de 4 bits que sólo podía realizar 60.000 operaciones por segundo. El primer microprocesador de 8 bits fue el Intel 8008, desarrollado en 1972 para su empleo en terminales informáticos. El Intel 8008 contenía 3.300 transistores. El primer microprocesador realmente diseñado para uso general, desarrollado en 1974, fue el Intel 8080 de 8 bits, que contenía 4.500 transistores y podía ejecutar 200.000 instrucciones por segundo. Los microprocesadores modernos tienen una capacidad y velocidad mucho mayores.Entre ellos figuran el Intel Pentium Pro, con 5,5 millones de transistores; el UltraSparc-II, de Sun Microsystems, que contiene 5,4 millones de transistores; el PowerPC 620, desarrollado conjuntamente por Apple, IBM y Motorola, con 7 millones de transistores, y el Alpha 21164A, de Digital EquipmentCorporation, con 9,3 millones de transistores. El Microprocesador, es un circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.Los microprocesadores también se utilizan en otros sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles o aviones. En 1995 se produjeron unos 4.000 millones de microprocesadores en todo el mundo. El microprocesador es un tipo de circuito sumamente integrado. Los circuitos integrados, también conocidos como microchips o chips, son circuitos electrónicos complejos formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor de un material conocido como semiconductor.

Quinta generacion(1988-presente) La quinta generación de computadoras, también conocida por sus siglas en inglés, FGCS (de FifthGenerationComputerSystems) fue un proyecto ambicioso lanzado por Japón a finales de 1980. Su objetivo era el desarrollo de una clase de computadoras que utilizarían técnicas de inteligencia artificial al nivel del lenguaje de máquina usando el lenguaje PROLOG[1][2][3] y serían capaces de resolver problemas complejos, como la traducción automática de una lengua natural a otra (del japonés al inglés, por ejemplo).El proyecto duró diez años, pero no obtuvo los resultados esperados: las computadoras actuales siguieron así, ya que hay muchos casos en los que, o bien es imposible llevar a cabo una paralelización del mismo, o una vez llevado a cabo ésta, no se aprecia mejora alguna, o en el peor de los casos, se produce una pérdida de rendimiento. Hay que tener claro que para realizar un programa paralelo debemos, para empezar, identificar dentro del mismo partes que puedan ser ejecutadas por separado en distintos procesadores. Además, es importante señalar que un programa que se ejecuta de manera secuencial, debe recibir numerosas modificaciones para que pueda ser ejecutado de manera paralela, es decir, primero sería interesante estudiar si realmente el trabajo que esto nos llevará se ve compensado con la mejora del rendimiento de la tarea después de paralelizarla.

Quinta generación (1988.presente)A través de las múltiples generaciones desde los años 50, Japón había sido el seguidor en términos del adelanto y construcción de las computadoras de los Modelos de los Estados Unidos y el Reino Unido. Japón, a través de su Ministerio de Economía, Comercio e Industria (MITI) decidió romper con esta naturaleza de seguir a los líderes y a mediados de la década de los 70 comenzó a abrirse camino hacia un futuro en la industria de la informática. El Centro de Desarrollo y Proceso de la Información de Japón (JIPDEC) fue el encargado llevar a cabo un plan para desarrollar el proyecto. En 1979 ofrecieron un contrato de tres años para realizar estudios más profundos junto con la industria y la academia. Fue durante este período cuando el término "computadora de quinta generación" comenzó a ser utilizado. En 1981 KazuhiroFuchi anunció informalmente el programa de investigación y en 1982 el gobierno decidió lanzar oficialmente el proyecto, creando el Institutefor New GenerationComputerTechnology (ICOT) con la participación de investigadores de diversas empresas japonesas dedicadas al desarrollo de hardware y software.Los campos principales para la investigación de este proyecto inicialmente eran:Tecnologías para el proceso del conocimiento. Tecnologías para procesar bases de datos y bases de conocimiento masivo. Sitios de trabajo del alto rendimiento. Informáticas funcionales distribuidas. Supercomputadoras para el cálculo científico. Debido a la conmoción suscitada que causó que los japoneses fueran exitosos en el área de los artículos electrónicos durante la década de los 70, y que prácticamente hicieran lo mismo en el área de la automoción durante los 80, el proyecto de la quinta generación tuvo mucha reputación entre los otros países.Tal fue su impacto que se crearon proyectos paralelos. En Estados Unidos, la Microelectronics and ComputerTechnologyCorporation y la Strategic Computing Initiative; por parte europea, en Reino Unido fue ALVEY, y en el resto de Europa su reacción fue conocida como ESPRIT (EuropeanStrategicProgrammeforResearch in InformationTechnology, en español Programa Estratégico Europeo en Investigación de la Tecnología de la Información).

Quinta generación1982: el proyecto se inicia y recibe 450.000.000 de dólares aportados por sectores de la industria y una suma semejante por parte del gobierno. 1985: se concluye el primer hardware desarrollado por el proyecto, conocido como Personal SequentialInference Machine (PSI) y la primera versión del sistema operativo SequentualInference Machine ProgrammingOperatingSystem (SIMPOS). SIMPOS fue programado en KernelLanguage 0 (KL0), una variante concurrente de Prolog[4] con extensiones para la programación orientada a objetos. 1987: se construye un primer prototipo del hardware llamado ParallelInference Machine (PIM) usando varias máquinas PSI conectadas en red. El proyecto recibe subvenciones para 5 años más. Se desarrolla una nueva versión del lenguaje propuesto, KernelLanguage 1 (KL1) muy similar al "Flat GDC" (Flat GuardedDefiniteClauses), influenciada por desarrollos posteriores del Prolog. El sistema operativo escrito en KL1 es rebautizado como ParallelInference Machine OperatingSystem, o PIMOS. Como uno de los productos finales del Proyecto se desarrollaron 5 Maquinas de Inferencia Paralela (PIM) teniendo como una de sus características principales 256 elementos de Procesamiento Acoplados en red. El proyecto también produjo herramientas que se podían utilizar con estos sistemas tales como el Sistema Paralelo de Gerencia de Bases de Datos Kappa, el Sistema de Razonamiento Legal HELIC-II y el Teorema Autómata de Aprobaciones MGTP.

Sexta generación.Como supuestamente la sexta generación de computadoras está en marcha desde principios de los años noventas, debemos por lo menos, esbozar las características que deben tener las computadoras de esta generación. También se mencionan algunos de los avances tecnológicos de la última década del siglo XX y lo que se espera lograr en el siglo XXI. Las computadoras de esta generación cuentan con arquitecturas combinadas Paralelo / Vectorial, con cientos de microprocesadores vectoriales trabajando al mismo tiempo; se han creado computadoras capaces de realizar más de un millón de millones de operaciones aritméticas de punto flotante por segundo (teraflops); las redes de área mundial (WideArea Network, WAN) seguirán creciendo desorbitadamente utilizando medios de comunicación a través de fibras ópticas y satélites, con anchos de banda impresionantes. Las tecnologías de esta generación ya han sido desarrolla das o están en ese proceso. Algunas de ellas son: inteligencia / artificial distribuida; teoría del caos, sistemas difusos, holografía, transistores ópticos, etcétera.

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