Evolucao da Computação

Técnico em Informatica
1. Evolução da Computação

CalculusCalculus: lat.: lat. pedrinhapedrinha
Primeiro ser humano a CALCULAR:Primeiro ser humano a CALCULAR: pastor depastor de
ovelhasovelhas
Técnica utilizada:Técnica utilizada: empilhamento de pedras paraempilhamento de pedras para
controle da quantidade de ovelhas do rebanhocontrole da quantidade de ovelhas do rebanho
Contagem

Primeira forma de mostrar uma quantidade:Primeira forma de mostrar uma quantidade: as mãosas mãos
A mão serviu como conjunto de comparaçãoA mão serviu como conjunto de comparação
Provavelmente aí está a origem do nosso sistema deProvavelmente aí está a origem do nosso sistema de
numeração de base decimal (10 dedos)numeração de base decimal (10 dedos)
Contagem

Ábaco
2500 a.C:2500 a.C: ÁBACOÁBACO
Discos ou contas móveis paraDiscos ou contas móveis para
acelerar as operaçõesacelerar as operações
matemáticasmatemáticas

1614:1614: Tábua deTábua de
LogarítmosLogarítmos
Foi inventado peloFoi inventado pelo
escocês Jonh Napier;escocês Jonh Napier;
Calculava logarítmosCalculava logarítmos
usando bastões queusando bastões que
faziam multiplicações efaziam multiplicações e
divisões de formadivisões de forma
automática;automática;
Tábua de Logarítmos de Napier

1633:1633: Régua de CálculoRégua de Cálculo
Primeiro computadorPrimeiro computador
analógicoanalógico
Réguas de Cálculo

1642:1642: Blaise PascalBlaise Pascal
inventou a primeirainventou a primeira
máquina de somar:máquina de somar:
PASCALINAPASCALINA
Executava operaçõesExecutava operações
aritméticas quando searitméticas quando se
giravam os discosgiravam os discos
interligadosinterligados
Precursora dasPrecursora das
calculadoras mecânicascalculadoras mecânicas
Calculadoras Mecânicas

Calculadoras Mecânicas
1671:1671: Na Alemanha,Na Alemanha, GottfriedGottfried LeibnitzLeibnitz inventou umainventou uma
máquina muito parecida com a Pascalina, que adicionavamáquina muito parecida com a Pascalina, que adicionava
cálculos de multiplicação e divisãocálculos de multiplicação e divisão
Antecessora das calculadoras manuaisAntecessora das calculadoras manuais

1802:1802: Na França,Na França, Joseph Marie JacquardJoseph Marie Jacquard passou a utilizarpassou a utilizar
Cartões Metálicos PerfuradosCartões Metálicos Perfurados para controlar e automatizarpara controlar e automatizar
máquinas de tear (operações repetitivas e seqüenciais)máquinas de tear (operações repetitivas e seqüenciais)
Revolução Industrial

A máquina diferencial
1822:1822: Foi desenvolvidoFoi desenvolvido
por um cientista inglêspor um cientista inglês
Charles BabbageCharles Babbage umauma
Máquina DiferencialMáquina Diferencial
Dispunha deDispunha de
programa, memória,;programa, memória,;
Permitia cálculos dePermitia cálculos de
funçõesfunções
trigonométricas etrigonométricas e
logaritmas,logaritmas,

18341834: Babbage: Babbage
desenvolveu umadesenvolveu uma
Máquina AnalíticaMáquina Analítica
capaz de:capaz de:
 executar as quatroexecutar as quatro
operações (somar,operações (somar,
dividir, subtrair,dividir, subtrair,
multiplicar)multiplicar)
 armazenar dadosarmazenar dados
em uma memória (deem uma memória (de
até 1000 números deaté 1000 números de
50 dígitos)50 dígitos)
 imprimir resultadosimprimir resultados
A máquina analítica

1890:1890: Época do censo dosÉpoca do censo dos
EUA,EUA, Hermann HollerithHermann Hollerith
percebeu que só terminariapercebeu que só terminaria
de apurar os dados do censode apurar os dados do censo
quando já seria o tempo dequando já seria o tempo de
se efetuar novo censo (1900)se efetuar novo censo (1900)
Integração da idéia dos cartões de Jacquard e doIntegração da idéia dos cartões de Jacquard e do
conceito de impulsos elétricos para a transmissão deconceito de impulsos elétricos para a transmissão de
dados (conversão de dados em impulsos magnéticosdados (conversão de dados em impulsos magnéticos
nos cartões perfurados):nos cartões perfurados): máquina elétrica demáquina elétrica de
tabulaçãotabulação
Conseguiu obter os resultados em tempo recorde, istoConseguiu obter os resultados em tempo recorde, isto
Máquina Tabuladora

1896:1896: Hollerith fundou aHollerith fundou a Tabulating MachineTabulating Machine
CompanyCompany para exploração de suas invençõespara exploração de suas invenções
1924:1924: A empresa teve sucesso depois de seuA empresa teve sucesso depois de seu
computador mecânico vencer uma concorrência docomputador mecânico vencer uma concorrência do
governo americano, tornando-se agoverno americano, tornando-se a IBMIBM
Máquina Tabuladora

 Cerca de 15m de comprimento e 2,5m de alturaCerca de 15m de comprimento e 2,5m de altura
 Envolvido por uma caixa de vidro e de aço inoxidávelEnvolvido por uma caixa de vidro e de aço inoxidável
 Fazia uso de relésFazia uso de relés
 760.000 peças, 800km de fios, 420 interruptores para760.000 peças, 800km de fios, 420 interruptores para
controlecontrole
 Realizava uma soma em 0,3s, uma multiplicação em 0,4sRealizava uma soma em 0,3s, uma multiplicação em 0,4s
e uma divisão em cerca de 10se uma divisão em cerca de 10s
Computador Eletromecânico
1937:1937: primeiro computadorprimeiro computador
eletromecânico:eletromecânico: MARK IMARK I
 construído na Universidadeconstruído na Universidade
de Harvard, pela equipe dode Harvard, pela equipe do
professorprofessor H. AikenH. Aiken
 Ajuda financeira da IBM: US$Ajuda financeira da IBM: US$
500.000,00500.000,00

1905:1905: VálvulaVálvula
Inventada por Lee deInventada por Lee de
Forest;Forest;
Componente dosComponente dos
computadores de 1ªcomputadores de 1ª
Geração;Geração;
Válvulas

1944:1944: Um projeto britânico, sob aUm projeto britânico, sob a
liderança do matemáticoliderança do matemático AlanAlan
TuringTuring, colocou em operação uma, colocou em operação uma
série de máquinas maissérie de máquinas mais
ambiciosas: oambiciosas: o COLOSSUSCOLOSSUS
Usada para decifrar os códigos deUsada para decifrar os códigos de
HitlerHitler
Ao invés de relésAo invés de relés
eletromecânicos, usava 2.000eletromecânicos, usava 2.000
válvulas eletrônicasválvulas eletrônicas
(mais ou menos o mesmo número(mais ou menos o mesmo número
de válvulas dade válvulas da Z3Z3, máquina alemã, máquina alemã
que a turma de Hitler usava!)que a turma de Hitler usava!)
O uso das Válvulas

1946-1957: A Válvula a Vácuo
Válvulas Eletrônicas:Válvulas Eletrônicas:
 aproximadamente o tamanho de uma lâmpada elétricaaproximadamente o tamanho de uma lâmpada elétrica
 geravam muito calor provocando diversos problemas:geravam muito calor provocando diversos problemas:
frequentemente queimavam e não se sabia se a parada diziafrequentemente queimavam e não se sabia se a parada dizia
respeito à programação ou à máquinarespeito à programação ou à máquina

1946:1946: Estados Unidos criam oEstados Unidos criam o ENIACENIAC
(Eletronic Numerical Integrator And Calculator)(Eletronic Numerical Integrator And Calculator)

ENIACENIAC
 19.000 válvulas, 1.50019.000 válvulas, 1.500
relés, diversos resistores,relés, diversos resistores,
capacitores e indutorescapacitores e indutores
 Consumo cerca de 200 KWConsumo cerca de 200 KW
de potênciade potência
 Memória podia registrarMemória podia registrar
até 20 números de 10até 20 números de 10
dígitos cada umdígitos cada um
 Fazia 5.000 adições e 360Fazia 5.000 adições e 360
multiplicações por segundomultiplicações por segundo
 Primeiro computadorPrimeiro computador
eletrônico digital deeletrônico digital de
propósito geralpropósito geral

1947:1947: PROGRAMAPROGRAMA
ARMAZENADOARMAZENADO
Formulado por JOHN VONFormulado por JOHN VON
NEWMANN, com base emNEWMANN, com base em
seus estudos feitos sobre oseus estudos feitos sobre o
ENIACENIAC;;
Definiu o esquema básicoDefiniu o esquema básico
de funcionamento dosde funcionamento dos
computadores;computadores;
A Arquitetura de VonA Arquitetura de Von
Newmann:Newmann:

O termoO termo BUGBUG para identificar problemas se deu porpara identificar problemas se deu por
conta de uma parada não programada do ENIACconta de uma parada não programada do ENIAC
A programação do ENIAC era toda feita através deA programação do ENIAC era toda feita através de
ligação de cabos em conectoresligação de cabos em conectores

1958-1964: Transistores
1947:1947: Os cientistas da Bell Lab desenvolveram oOs cientistas da Bell Lab desenvolveram o
transistortransistor, um pequeno dispositivo que transfere, um pequeno dispositivo que transfere
sinais eletrônico através de um resistorsinais eletrônico através de um resistor
TRANSISTOR = TRANSFER + RESISTORTRANSISTOR = TRANSFER + RESISTOR

1957:1957: A partir da criação da técnica deA partir da criação da técnica de
circuito impressocircuito impresso, os computadores puderam, os computadores puderam
diminuir um pouco mais de tamanhodiminuir um pouco mais de tamanho
1958-1964: Transistores
1955:1955: Conclui-se o primeiroConclui-se o primeiro
computador transistorizadocomputador transistorizado ,,
feito pela Bell Laboratories,feito pela Bell Laboratories,
oo TRADICTRADIC, com 800, com 800
transistorestransistores

1958 a 1959:1958 a 1959: Robert Noyce, Jean Hoerni, Jack Kilby eRobert Noyce, Jean Hoerni, Jack Kilby e
Kurt Lehovec participam do desenvolvimento doKurt Lehovec participam do desenvolvimento do CICI
(Circuito Integrado)(Circuito Integrado)
Um fato importantíssimo favoreceu a criação dosUm fato importantíssimo favoreceu a criação dos
circuitos integrados e o desenvolvimento da computaçãocircuitos integrados e o desenvolvimento da computação
em geral: a Corrida Espacial. O governo americanoem geral: a Corrida Espacial. O governo americano
investiu bilhões de dólares em pesquisas para que elesinvestiu bilhões de dólares em pesquisas para que eles
fossem os primeiros a chegar ao espaçofossem os primeiros a chegar ao espaço
1964: O Circuito Integrado

1964:1964: A IBM lança oA IBM lança o IBM 360IBM 360, cuja série marcou uma, cuja série marcou uma
nova tendência na construção de computadores com onova tendência na construção de computadores com o
uso de chipsuso de chips
Os chips incorporavam, numa única peça deOs chips incorporavam, numa única peça de
dimensões reduzidas, dezenas de transistoresdimensões reduzidas, dezenas de transistores
interligados, formando circuitos eletrônicos complexosinterligados, formando circuitos eletrônicos complexos

Durante essa geração, o software ficou maisDurante essa geração, o software ficou mais
sofisticadosofisticado
Diversos programas podiam ser executados noDiversos programas podiam ser executados no
mesmo intervalo de tempo, compartilhando recursomesmo intervalo de tempo, compartilhando recurso
do computadordo computador
Software e sistemas foram desenvolvidos paraSoftware e sistemas foram desenvolvidos para
suportar processamento interativo, por meio desuportar processamento interativo, por meio de
terminaisterminais
Divididos em categorias, em função da quantidade deDivididos em categorias, em função da quantidade de

SSI (Short Scale of Integration): dezenas deSSI (Short Scale of Integration): dezenas de
MSI (Medium Scale of Integration): centenas deMSI (Medium Scale of Integration): centenas de
LSI (Large Scale of Integration): milhares deLSI (Large Scale of Integration): milhares de
VLSI (Very Large Scale of Integration): dezenas deVLSI (Very Large Scale of Integration): dezenas de
milhares de transistoresmilhares de transistores
ULSI (Ultra Large Scale Integration): Mais deULSI (Ultra Large Scale Integration): Mais de
100.000.000 transistores/chip100.000.000 transistores/chip
Categorias do Circuito Integrado

LSILSI (Large Scale Integration) -(Large Scale Integration) -
Integração em Grande e EscalaIntegração em Grande e Escala : 3.000: 3.000
a 100.000 transistores/chipa 100.000 transistores/chip
A junção de vários circuitosA junção de vários circuitos
integrados em um só, dandointegrados em um só, dando
origem aosorigem aos microprocessadoresmicroprocessadores
Intel 4004
Intel 8086
1971- 1977: Alta Integração

Os microprocessadores sãoOs microprocessadores são
circuitos integrados quecircuitos integrados que
permitem ser programados a fimpermitem ser programados a fim
de que executem umade que executem uma
determinada tarefadeterminada tarefa
Os computadores melhoraramOs computadores melhoraram
drasticamente em termos dedrasticamente em termos de
velocidade, confiabilidade evelocidade, confiabilidade e
capacidade de armazenamentocapacidade de armazenamento
1971- 1977: Alta Integração

VLSIVLSI (Very Large Scale Integration) -(Very Large Scale Integration) - IntegraçãoIntegração
em Muito Grande Escala:em Muito Grande Escala: 100.000 a 100.000.000100.000 a 100.000.000
transistores/chiptransistores/chip
1978 até hoje: Muita Alta
Integração

ULSIULSI (Ultra Large Scale(Ultra Large Scale
Integration) -Integration) - Integração em UltraIntegração em Ultra
Larga Escala,Larga Escala,
 Mais de 100.000.000Mais de 100.000.000
transistores/chiptransistores/chip
 Nano tecnologiaNano tecnologia
1978 até hoje: Muita Alta
Integração

Evolução da Integração
VLSI ULSILSISSI MSI
Pentium III
Pentium IV

Resumo de Evolução
#
Datas
aproximadas
Tecnologia
Velocidade
(operações/s)
1 1946-1957 Válvula 40.000
2 1958-1964 Transistor 200.000
3 1965-1971 Integração em baixa e média escalas 1.000.000
4 1972-1977 Integração em grande escala (LSI) 10.000.000
5 1978- Integração em escala muito grande (VLSI) 100.000.000
A evolução dos computadores tem sido caracterizadaA evolução dos computadores tem sido caracterizada
por:por:
 aumento da velocidade dos processadoresaumento da velocidade dos processadores
 diminuição do tamanho dos componentesdiminuição do tamanho dos componentes
 aumento da capacidade de memóriaaumento da capacidade de memória
 aumento da capacidade e da velocidade deaumento da capacidade e da velocidade de

Primeira
Geração
Primeira
Geração
Segunda
Geração
Segunda
Geração
Terceira
Geração
Terceira
Geração
Quarta
Geração
Quarta
Geração
Quinta
Geração
Quinta
Geração
Válvula a
Vácuo
Válvula a
Vácuo TransistorTransistor
Circuito
Integrado
SSI e MSI
Circuito
Integrado
SSI e MSI
Circuito
Integrado
LSI
Circuito
Integrado
LSI
Circuito
Integrado
VLSI e
ULSI
Circuito
Integrado
VLSI e
ULSI
Tendência: Menores, Mais Rápidos, Mais Confiáveis e Mais
Baratos
Tendência: De Fácil Aquisição e Manutenção
Tendência de Sistemas de
Computadores

Os Empreendedores
SteveSteve
WozniakWozniak ee
Steve JobsSteve Jobs
Bill GatesBill Gates
LinusLinus
Torvalds

A Revolução da Internet
A verdadeira revolução da computação se dá com aA verdadeira revolução da computação se dá com a
conectividadeconectividade
O maciço esforço da indústria para permitir aosO maciço esforço da indústria para permitir aos
usuários conectarem seus computadores a outrosusuários conectarem seus computadores a outros
computadorescomputadores
Hoje podemos falar da “supervia da informação”Hoje podemos falar da “supervia da informação”

Inteligência Artificial
Área de estudo que explora como computadoresÁrea de estudo que explora como computadores
podem ser usados para realizar tarefas quepodem ser usados para realizar tarefas que
requerem características humanas de inteligência,requerem características humanas de inteligência,
imaginação e intuiçãoimaginação e intuição
Interesses: robótica, linguagem natural, sistemasInteresses: robótica, linguagem natural, sistemas
especialistas, redes neurais, algoritmos evolutivosespecialistas, redes neurais, algoritmos evolutivos
e agentes inteligentese agentes inteligentes

Realidade Virtual
Envolve um usuário em um ambiente criado porEnvolve um usuário em um ambiente criado por
computador a fim de que ele interaja fisicamente com essecomputador a fim de que ele interaja fisicamente com esse
ambienteambiente
Altera percepções parcialmente, apelando a diversosAltera percepções parcialmente, apelando a diversos
sentidos em simultaneidade:sentidos em simultaneidade: visãovisão,, audiçãoaudição ee tatotato
Apresenta imagens que respondem de imediato aosApresenta imagens que respondem de imediato aos

autoautoMÁTICMÁTIC
AA
INFORINFOR
maçãomação
Informática
Informação obtida automaticamenteInformação obtida automaticamente

InformaçãoInformação ComunicaçãoComunicação
Sociedade Moderna
PoderPoder
Informação x Comunicação
O domínio da informação requerO domínio da informação requer
pensamento crítico e capacidade de avaliar apensamento crítico e capacidade de avaliar a
qualidade das informações obtidasqualidade das informações obtidas

Sistema de Informação
HARDWAREHARDWARE: unidade responsável: unidade responsável
pelo processamento dos dados,pelo processamento dos dados,
ou seja, o equipamento (parteou seja, o equipamento (parte
física)física)
SOFTWARESOFTWARE: responsável pela: responsável pela
organização e metodologia noorganização e metodologia no
qual os dados serão processadosqual os dados serão processados
(parte lógica)(parte lógica)
PEOPLEWAREPEOPLEWARE: pessoa que utiliza o: pessoa que utiliza o
hardware e o software, inserindo ouhardware e o software, inserindo ou
retirando informações do sistemaretirando informações do sistema
(usuário)(usuário)

Os Computadores Pessoais
Desktops
ALTAIR 8800
(1975)
Criado em 1975;Criado em 1975;
Primeiro computadorPrimeiro computador
pessoal portátil,pessoal portátil,
produzidoproduzido
industrialmente paraindustrialmente para
venda em massa.venda em massa.

APPLE II
(1976)
Desktops
Lançado em 1976,Lançado em 1976,
por Steve Jobs epor Steve Jobs e
Steve WozniakSteve Wozniak
(fundadores da Apple(fundadores da Apple
Corp.);Corp.);
Foi o primeiroFoi o primeiro
microcomputadormicrocomputador
pessoal a ter sucessopessoal a ter sucesso
comercial.comercial.

Desktops
IBM PC
(personal computer)
(1981)
Lançado em 1981 pelaLançado em 1981 pela
IBM Corp.IBM Corp.
PrimeiroPrimeiro
microcomputadormicrocomputador
pessoal da IBM a terpessoal da IBM a ter
grande sucessogrande sucesso
comercial;comercial;

APPLE
MACINTOSH
(1984)
Desktops
Lançado em 1984;Lançado em 1984;
Primeiro computador aPrimeiro computador a
apresentar interfaceapresentar interface
com o usuário;com o usuário;
Sucesso em vendas.Sucesso em vendas.

A Microsoft com a predominância da venda deA Microsoft com a predominância da venda de
sistema operacionalsistema operacional WinWindows que roda emdows que roda em
processadores Inprocessadores Inteltel, formaram um padrão conhecido, formaram um padrão conhecido
comocomo WintelWintel
Desktops

Notebook
OO NotebookNotebook ouou LaptopLaptop é um computador portátil, leveé um computador portátil, leve
(até 5kg), que pode ser levado a qualquer lugar(até 5kg), que pode ser levado a qualquer lugar
Atualmente a capacidade de memória,Atualmente a capacidade de memória,
processamento e armazenamento equivale a de umprocessamento e armazenamento equivale a de um

Assistente Digital Pessoal
OO PDAPDA (Personal Digital Assistants) ou(Personal Digital Assistants) ou HandheldHandheld ouou
PalmTopPalmTop ouou Pocket PCPocket PC é um computador de dimensõesé um computador de dimensões
reduzidas, dotado de grande capacidade computacionalreduzidas, dotado de grande capacidade computacional
Usuários potenciais:Usuários potenciais: motorista de entrega de encomendas,motorista de entrega de encomendas,
leitor de medidores de consumo, representante de vendas,leitor de medidores de consumo, representante de vendas,
enfermeiro, corretor de imóveis, avaliador de seguro etcenfermeiro, corretor de imóveis, avaliador de seguro etc

Supercomputadores
Sistemas de Alto Desempenho :Sistemas de Alto Desempenho :
Máquinas com poder de manipularMáquinas com poder de manipular
um gigantesco número de dadosum gigantesco número de dados
Podem processar trilhões dePodem processar trilhões de
instruções por segundoinstruções por segundo
Atividades (uso específico):Atividades (uso específico):
cálculos científicos, design decálculos científicos, design de
automóveis, setor financeiro,automóveis, setor financeiro,
meteorologia, efeitos especiaismeteorologia, efeitos especiais
cinematográficos, processamento decinematográficos, processamento de
imagens, uso militar e agentes deimagens, uso militar e agentes de
governogoverno

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