El
amanecer de la era de la computadora. El desarrollo evolutivo de la
computadora comenzó hace siglos. La computadora, como tantas otras invenciones
modernas, se desarrolló a lo largo de un proceso evolutivo que comprende muchas
etapas y falsos comienzos.
Se dan los primeros pasos. El ábaco, inventado alrededor del año 500
AC, es un dispositivo simple para contar bolitas insertadas en varillas.
Durante mucho tiempo fue el único medio para hacer cálculos y almacenar los
resultados intermedios de la aritmética mental. Aunque el ábaco todavía es
ampliamente utilizado, no proporciona almacenamiento de memoria a largo plazo.
Durante los seis siglos siguientes, hasta la invención del papel, la
información sólo pudo ser preservada oralmente. La invención de la imprenta
proporcionó los medios para la distribución masiva de información. Pero la
promesa no se realizó hasta que en el siglo 19, la producción en masa puso los
libros a disposición del hombre común a precios asequibles.
Se inventan las máquinas calculadoras. La
primera calculadora mecánica se desarrolló en 1642 por Blaise Pascal. La máquina, que sumaba y restaba, operaba de manera
similar a un odómetro de automóvil. Aunque la Pascaline hacia la vida más fácil para los empleados, éstos
desconfiaban de ella y la veían como una amenaza para sus puestos de trabajo.
La máquina de Pascal nunca pudo superar los problemas mecánicos resultado de la
pobre tecnología disponible para fabricar sus engranajes, y nunca se comercializó.
Gottfried Leibnitz produjo una
versión mejorada del dispositivo de Pascal, conocido como la Rueda de Leibnitz (Leibnitz Wheel), que
podía realizar multiplicaciones y divisiones, y tampoco fue comercializado
nunca. No fue hasta 1820 que una calculadora mecánica, el Aritmómetro de Thomas (Thomas Arithmometer), alcanzó el éxito
comercial. Estos desarrollos elementales pavimentaron el camino para otros dos
inventores cuyos trabajos tuvieron mayor impacto.
Joseph Jacquard. Joseph M. Jacquard
produjo su invento, el Telar de Jacquard
(Jacquard Loom), en 1801, después de notar la naturaleza repetitiva del
proceso de tejer. Su telar utilizaba una serie de tarjetas perforadas para
dirigir el movimiento de las agujas, la hebra y el tejido. El telar fue un
éxito comercial, pero tuvo una fuerte oposición por parte de los tejedores. Sin
embargo, las tarjetas perforadas, como dispositivos de programación, serian
utilizadas por otros varios pioneros de la computadora.
Charles Babbage. En 1822, Babbage
construyó su Motor Diferencial
(Differential Engine), una calculadora capaz de computar los valores de una
ecuación polinomial hasta el sexto decimal. No satisfecho con esta calculadora
de propósito especial, en 1833
Babbage trazó los planos para una máquina computadora de propósito general que habría de llamarse Motor Analítico (Analytical Motor). Si se hubiera completado la
máquina, hubiera incluido muchas de las
características incorporadas después a los sistemas de computadoras construidos
en los años 1940 y 1950. Un molino
(mill), o unidad 1ógica, manejaría los valores de los datos de acuerdo con
instrucciones, o un programa, que podrían cambiarse a voluntad. Un almacén (storage) o memoria, mantendría
los resultados intermedios. La computadora tendría la habilidad de basar sus
operaciones actuales en resultados anteriores. Los datos que iban a ser
procesados, así como las instrucciones para dirigir el procesamiento se
mantenían en tarjetas perforadas
(punched cards).
Desgraciadamente,
los planes de Babbage se vieron frustrados por su propio perfeccionismo y las
limitaciones de la tecnología de manufactura de su época. Ada Augusta, a menudo llamada la primera programadora del mundo,
preservó su trabajo e informó de él.
Comienza
la automatización de la oficina. Durante el siglo 19, los EE.UU.
cambiaron de una economía agrícola a una industrial. Aunque generalmente se le
concede el crédito por este cambio a los avances en maquinaria industrial y en
los transportes, también jugaron un papel importante los inventos que solucionaron
los problemas de las comunicaciones a larga distancia y la difusión de la
información. El telégrafo (telegraph) de
Samuel Morse y el código Morse (Morse code) permitieron
transmitir eficientemente mensajes complejos a largas distancias. El teléfono (telephone) de Alexander Graham Bell hizo que los
negocios dependieran más de las telecomunicaciones y de los sistemas de
procesamiento de la información. La máquina
de escribir (typewriter) hizo posible la producción de documentos
comerciales de alta calidad con más rapidez que nunca antes.
Los
comienzos del procesamiento automático de datos. Conforme florecían los negocios
en América a finales del siglo 19 y principios del 20, así lo hacia la
papelería que producían. James Ritty inventó la caja contadora durante este período. En 1882, Rittv vendió su
negocio a Jacob H. Eckert, que formó la National Manufacturing Companv; su
siguiente propietario, John Patterson, cambió el nombre a National Cash Register (NCR). El invento de la máquina sumadora se le atribuye a Dorr E. Felt, pero William
Burroughs mejoró y popularizó la invención de Dorr al añadirle un impresor
de papel. El escenario estaba preparado para otros inventores que alterarían
drásticamente la naturaleza del procesamiento comercial.
Herman
Hollerith, un
empleado de la Oficina del Censo, inventó el tabulador electromecánico (electromechanical tabulator) como
respuesta a una competencia que llevó a cabo la Oficina del Censo para fomentar
el desarrollo de un dispositivo que le permitiera realizar sus cálculos con más
rapidez y exactitud. La máquina de Hollerith representaba los datos mediante
agujeros perforados en tarjetas, que eran leídas por un rastreador
electromecánico. Para realizar el procedimiento de conteo se utilizaban relés (relays), bobinas de alambre
enrolladas en núcleos de hierro. La empresa de Hollerith, Tabulating Machine
Company, significó el inicio de la industria de equipo para tarjetas perforadas (punched cards equipment industry).
Más tarde, Thomas
Watson Sr. asumió el mando de lo que se había convertido en la Computer Tabulating Recording Company
(CTR). El nombre cambió posteriormente a International Business Machines (IBM). Jarnes Powers, sucesor de
Hollerith en la Oficina de Censo, llegó a formar la Powers Accounting Machine
Company, que se convirtió en la Remington Rand, el competidor más fuerte de IBM
en los 50s.
Thomas A. Edison. Al inventar la bombilla
eléctrica, Edison no só1o convirtió la energía eléctrica en un bien público,
sino que inició una línea de investigación que llevó al tubo de vacío (vacuum tube), un componente crítico de
las primeras computadoras electrónicas.
La
invención de la radio por
Marconi, que se basó en el tubo de
vacío, aumentó la capacidad de expansión de la comunicación comercial. La
AT&T consiguió que las comunicaciones de la voz de costa a costa fueran una
realidad.
Electromagnetic
Typewriters, la primera
empresa que logró el éxito comercial con una máquina de escribir eléctrica, fue absorbida por IBM en 1933.
Se
desarrolla la computadora de propósito general. Alrededor de 1930 surgió una
apremiante necesidad por la computación a gran escala, ya que los científicos
exigían un gran poder de computación para sus investigaciones. La primera
respuesta vino de Vannevar Bush, cuyo
Analizador Diferencial (Differential
Analyzer) era capaz de calcular ecuaciones diferenciales complejas. Howard Aiken, en respuesta a una
motivación similar, desarrolló la Calculadora
Controlada por Secuencia Automática (Automatic Sequence Controlled Calculator),
llamado más tarde el Harvard Mark 1.
Dado que los componentes electrónicos todavía no eran confiables, la
computadora de Aiken era una máquina electromecánica. Grace Hopper, que hizo muchas contribuciones a la programación,
trabajó con el Mark 1. La primera computadora electrónica, el Calculador Complejo (Complex Calculator), fue
construida por George Stibitz y Samuel Williams en los Laboratorios
Bell. En 1940, Stibitz conectó su computadora a las líneas de teléfono,
conectadas a su vez a una terminal de teletipo, en la primera demostración con
éxito del uso de la computadora desde
una localización remota. John Vincent
Atanasoff y un estudiante graduado, Clifford
Berry, produjeron la Computadora ABC en 1937. Esta máquina utilizaba tubos
de vacío para cálculos rápidos y empleaba el sistema numérico binario (binary number code) para reducir la
complejidad de los circuitos electrónicos. Un grupo de matemáticos británicos,
dirigido por Alan Turing, creó el Colossus durante la II Guerra Mundial
para ayudar a descifrar los códigos alemanes. John Mauchly y J. Presper
Eckert, Jr. desarrollaron el Integrador
Numérico Electrónico y Computador (Electronic Numerical Integrator and
Computer) (ENIAC), la primera
gran computadora electrónica de propósito general, basada completamente en
tubos de vacío. Eckert y Mauchly formaron su propia compañía en 1946, para
construir la Computadora Automática
Universal (Universal Automatic Computer) (UNIVAC); la firma fue vendida a
Remington Rand en 1950, junto con todos los derechos de patente de ENIAC. John Von Neumann desarrolló la Computadora Electrónica Automática de
Variable Discreta (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) (EDVAC), intentando
mejorar la ENIAC. Su trabajo condujo a la arquitectura
de Von Neumann (Von Neumann architecture)
[Dispositivos de Entrada, Unidad Aritmética – lógica, Unidad de Control, Unidad
de Memoria, Dispositivos de Salida] que todavía está en uso, y a la
ratificación de la idea de que tanto los datos como los programas deben
almacenarse en memoria primaria. Los científicos de los Laboratorios Bell, William Shockley, Walter Brattain y John
Bardeen ganaron el Premio Nóbel en 1956 por la invención del transistor. La computadora Whirlwind (Whirlwind computers), construida en el Massachussets Institute of Technology (MIT) en 1959 para
controlar instalaciones de radar, introdujo el uso de la pantalla o CRT (Cathode
Ray Tube) para interactuar entre el operador y la memoria principal o de núcleo (core memory).
La
era de la computadora. Tradicionalmente,
las generaciones de computadoras
(computer generations) están basadas en el principal componente electrónico
que utilizan. Cada generación, sin embargo, ha hecho contribuciones
significativas al desarrollo de la tecnología de las computadoras en diversas
áreas.
La primera generación: 1951-1958.
Los
tubos de vacío formaron la base de la primera generación de computadoras. A
pesar de su velocidad, los tubos de vacío eran tan grandes y generaban tal
cantidad de calor que, con
frecuencia, causaban fallos en el sistema. La primera computadora electrónica
construida con propósitos no militares fue la UNIVAC 1. Cuando la Oficina del
Censo reemplazó sus equipos IBM de tarjetas perforadas por varias UNIVAC, Thomas Watson, Jr., nuevo presidente de
IBM, se vio obligado a dirigir a su
compañía hacia el procesamiento electrónico de datos. El éxito de UNIVAC al
pronosticar los resultados de la elección presidencial de 1952 expuso las
computadoras a la atención pública. Un importante juicio sobre monopolios cerró
a AT&T el camino al mercado de computadoras, aunque la firma puede
utilizarlas, e incluso construirlas para su propio uso.
El Hardware. Hacia el final de
esta época, los núcleos magnéticos reemplazaron a los tubos de vacío en la
memoria primaria. Las tarjetas perforadas, que se usaban tanto para entrar la
data y los programas como para el output y el almacenamiento secundario, se
reemplazaron por la cinta magnética para almacenamiento secundario. Para 1958,
los trabajos en el transistor habían progresado a un punto tal, que la primera
generación estaba llegando a su fin. También en 1958, Jack Kilby, de Texas Instrument, y Robert Noyce, de Fairchild Semiconductor, independientemente,
desarrollaron los circuitos integrados
(integrated circuitry) y la metodología de fabricación que hacía factible
su uso.
El Software. La primera
generación de computadoras tenía un sistema operativa, si es que puede decirse
que lo tenia, elemental. Sin embargo, los mayores avances en lenguajes de
programación se realizaron durante esta primera generación. Para el final de la
década de los 50, la mayor parte de la programación se realizaba en lenguaje ensamblador (assembly language), que
reemplazaron con abreviaturas la tediosa tarea de codificar ceros y unos. En
1954, un grupo de científicos de IBM, dirigidos por John Backus, comenzó a trabajar en el primer lenguaje de
programación de alto nivel: Formula Translation o FORTRAN. Estos lenguajes de
alto nivel, que permiten a los programadores concentrarse en los problemas de
la programación en vez de en los procedimientos de la programación, se
traducían al lenguaje de máquina mediante un programa de software de sistemas
llamado compilador (compiler). FORTRAN
era de uso general para 1957 y para finales de 1957 ya se habían desarrollado
más de doscientos otros lenguajes de alto nivel.
Usos
y usuarios. Durante
la primera generación, la computación comercial se unió a la computación en
gran escala científica y tradicional. Para el final de la década de los 50,
muchas firmas grandes habían comenzado a desarrollar sistemas de procesamiento de transacciones (transactions processing
systems) básicos, como pago de nómina, facturación y control de
inventarios. En 1955, IBM desarrolló con gran éxito sus computadoras
comerciales de la serie 705, y sobrepasó a Remington Rand. Desde entonces, ya
no se necesitaron científicos para manejar las computadoras de la primera
generación y la computación por el
usuario final (end-user computing) se desarrolló como una necesidad. Sin embargo, la creciente
complejidad de los sistemas de computadora terminó pronto con este intento
temprano de computación por el usuario final.
La segunda generación: 1959-1963.
La
aparición, en 1959, del primer sistema de computadora transistorizado marcó el
lanzamiento de la segunda generación, la tendencia hacia sistemas de
computadora más pequeños, más rápidos y más confiables. Un año más tarde, Digital Equipment Corporation, o DEC, introdujo la PDP-1, la primera mini
computadora, una máquina tosca, más económica, que podía funcionar en
laboratorios y fábricas con menos control del clima. IBM introdujo su serie
360, y el lanzamiento del Telstar, anunció
el comienzo de los satélites de
comunicación (communication satellites).
El
Hardware. Los
transistores se utilizaban para la mayoría de los circuitos de procesamiento,
pero todavía se utilizaban módulos magnéticos para la memoria primaria. La
cinta magnética era el medio común para la entrada de datos. Y también seguía
siendo el dispositivo de almacenamiento secundario más común, a pesar de que el
disco magnético comenzó a aparecer al final de este período.
El
Software. Se
desarrollaron los primeros sistemas operativos reales y con ellos, el
procesamiento interactivo, el procesamiento en tiempo real y en tiempo
compartido. El procesamiento interactivo
(interactive processing) permite a los usuarios llevar a cabo un diálogo
con la computadora. El procesamiento en
tiempo real (real-time processing) permite capturar y procesar los
acontecimientos al mismo tiempo que ocurren. El procesamiento en tiempo compartido (time-sharing processing) permite
que mucha gente utilice la computadora al mismo tiempo. Se desarrolló el Common Business Oriented Language (COBOL) bajo los auspicios del Departamento de la
Defensa. John
Kemeny y Thomas Kurtz desarrollaron el Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code (BASIC). Se desarrolló PL/1 para proporcionar un lenguaje para
aplicaciones tanto científicas como comerciales.
Usos
y usuarios. Ya
que muchos hombres de negocios estaban utilizando computadoras para
procesamiento de transacciones, el mismo procesamiento creaba bases de datos
por lo que se desarrollaron diversos sistemas de producción de informes para
aprovechar las ventajas ofrecidas por estas bases de datos. Los sistemas de
computadora se hablan vuelto demasiado complejos para la mayoría de los
usuarios y todavía los especialistas en computadora desarrollaban los programas
de aplicaciones. Los colegios y universidades no habían empezado a ofrecer grados,
ni siquiera cursos, en ciencias de computadora o sistemas de información.
La tercera generación: 1964-1970.
En
1964, IBM introdujo las seis computadoras que forman la serie del Sistema 360;
estas máquinas diferían mucho en capacidad de memoria y eran capaces de
intercambiar programación. La serie 360 permitía a las empresas
"crecer" y lograr acceso a sistemas de computadora mayores sin tener
que reescribir sus programas y elevaba el sistema operativo al statu de
componente clave del sistema de computadora. La máquina de escribir de cinta magnética selectric (magnetic tape
selectric typewriter), un gran paso hacia los actuales sistemas de procesamiento de palabras (word processing systems), permitía
a los operadores almacenar y recuperar documentos y abrió el mercado de las
oficinas a las computadoras. El éxito de DEC con su minicomputadora PDP-8 (PDP-8 minicomputer) espoleó a otras firmas a
entrar en este mercado. IBM aceptó "desenredar" su software, un
movimiento que estimuló el desarrollo de software.
El Hardware. Para 1964, los Circuitos Integrados (integrated circuits) han
reemplazado algunos de los transistores y núcleos magnéticos empleados en las
computadoras. Estos dispositivos de
estado sóIido (solid state devices) permitieron que pudiera ponerse un
circuito entero en una simple pastilla o
chip de silicio. El uso de semiconductores
(semiconductors) hizo posible la producción de sistemas de computadoras más
pequeñas, rápidas, ligeras y mucho más confiables, que se pusieron a la venta a
un precio más económico. Los CRT cobraron importancia como dispositivos de
input/output y el disco magnético como medio de almacenamiento secundario.
El
Software. Los
sistemas operativos se hicieron cada vez más poderosos. Se hizo común la
computación comercial remota e interactiva. Se desarrollaron más lenguajes de
programación, como Pascal y RPG. El lenguaje Pascal, desarrollado
por Nicholas Wirth, fue el primer
lenguaje de programación que utilizó los conceptos de programación estructurada (structured programming).
Usos
y usuarios. Los
empleados estaban cada vez más interesados en el input/output de datos. Se
estaban integrando los sistemas de información, además, para apoyar la toma de
decisiones a nivel gerencial. El diseño y desarrollo de aplicaciones, junto con
el funcionamiento de las computadoras, seguía siendo responsabilidad de los
especialistas en computadoras. Los colegios y universidades comenzaron a
conceder grados en ciencias de computación y en sistemas de información. La
literacia de computación empezaba a interesar a la sociedad.
La
cuarta generación: 1971-Presente. La integración a gran escala (large-scale integration - LSI) permitió
que se fabricaran, primero cientos, después miles, y ahora cientos de miles de
componentes electrónicos en un sólo chip. El término Integración a muy gran escala (very-large-scale Integration - VLSI),
se utiliza para referirse a estas altas densidades en los chips. Intel desarrolló el microprocesador en 1971 y en 1974
desarrolló el microprocesador 8080 para computación de propósito general. MITS, Inc., desarrolló la primera
microcomputadora que alcanzó éxito comercial, la Altair, pero la microcomputadora se popularizó gracias a Steve Jobs y Steve Wozniak, los fundadores de Apple Computer. La TRS-80,
Model II, de Tandy Corporation, abrió
el mundo de los negocios a la microcomputadora; dos años más tarde apareció la
IBM PC. Aparecieron las microcomputadoras portátiles, comenzando con la Osborne I y siguiendo con versiones aún
más pequeñas, como la Workslate. El
software fue el factor clave en el éxito de los micros, siendo VisiCalc
responsable de muchas ventas comerciales de Apple II, mientras Lotus 1-2-3 ayudaba a IBM. Las firmas
de procesamiento de palabras añadieron componentes electrónicos a sus
productos; muchos sistemas de computadora de propósito general añadieron
software para la automatización de la oficina. Entonces, el Departamento de
Justicia inició una acción antimonopolio contra IBM, eliminó las regulaciones
sobre la industria de la información y permitió que AT&T entrara en la
industria de las computadoras.
El
Hardware. El
incremento en la velocidad y en la memoria primaria que produjeron las
tecnologías de VLSI permite a las computadoras pequeñas realizar tareas que
habían estado reservadas a los grandes sistemas de computadora. El CRT y el
papel siguen siendo los medios más comunes de input y output. El disco
magnético se ha convertido en el medio de almacenamiento secundario más
popular.
El Software. Los sistemas
operativos de las grandes computadoras actuales son extremadamente
sofisticados. Los sistemas operativos para microcomputadoras, como el CP/M de
Digital Research y el MS-DOS de Microsoft, son comparables a los de la segunda
generación de computadoras, diseñados para servir negocios completos. Al mismo
tiempo que el procesador y la memoria primaria incrementan su velocidad, están
comenzando a aparecer sistemas operativos más poderosos, como el UNIX de la
AT&T. Generalmente, el software para microcomputadoras marca el camino en
el software de aplicaciones, ya que el software de microcomputadoras es mucha
más “amigable" con el usuario. ADA, uno de los últimos lenguajes, puede
llegar a ser un lenguaje comercial importante en el futuro.
Usos y usuarios. Los sistemas de
información basados en la computadora manejan ahora todo tipo de actividades en
el área de los negocios, y realmente, en algunas firmas manejan automáticamente
todo tipo de transacciones. En los negocios se toman muchas decisiones críticas
utilizando sistemas de apoyo a la toma de decisiones. Como los empleados, a
todos los niveles, utilizan cada día más la computadora para manejar proyectos
refinados, los especialistas en computadoras han quedado libres para
convertirse en verdaderos expertos que trabajan solamente en los aspectos
complejos de la computación comercial.
Tema de
interés profesional: Las lecciones de la historia. Conforme
pasa el
tiempo, hay ciertos patrones que tienden a permanecer constantes en la forma
como se han desarrollado las tecnologías de computadora y en la forma en que el
público ha reaccionado a estos cambios, estudiando el pasado, estaremos mejor
equipados para predecir el futuro.
Cómo enfrentar un cambio técnico.
La
aplicación práctica de una nueva tecnología tiende a decaer después de su
introducción, por varias razones:
1. Poca gente está
dispuesta a ser la primera en utilizar una tecnología que, a menudo, tiene
"macos" todavía; este término fue utilizado por Grace Hopper.
2. Poca gente entiende
el potencial práctico de una nueva tecnología;
3. Usualmente las
nuevas tecnologías son caras en su etapa de introducción; y
4. La demanda por una
tecnología suele estar basada en la confianza y en el entendimiento. De manera
similar, los empleados, con frecuencia, ofrecen resistencia a una nueva
tecnología por varias razones: Se
encuentran cómodos con la tecnología que conocen;
1. Su statu y su
posición se encuentran ligadas a la tecnología en uso;
2. No entienden la
nueva tecnología; y
3. No pueden visualizar
qué impacto puede tener la nueva tecnología.
Las
preocupaciones de los empleados pueden calmarse a través de la educación, una
introducción cuidadosa de la nueva tecnología, y el ajuste de la nueva
tecnología dirigido hacia los intereses de los empleados. El primer éxito en el
uso de una nueva tecnología tiende a seguir una cierta cadena de
acontecimientos:
1.
Se corrigen los mayores
problemas de la tecnología, que se hace más confiable;
2.
Un problema, o una oportunidad
en el área de los negocios, ejerce presión para utilizar la nueva tecnología; y
3.
Otras
tecnologías necesarias están disponibles y son confiables.
Las tendencias de la
tecnología de computadoras. Tres tendencias tecnológicas se repiten a lo largo
de la historia de la computadora: 1) el lapso entre el desarrollo y el uso de
una nueva tecnología se hace cada vez más corto; 2) los sistemas de computadora
se están haciendo más inteligentes; y 3)
la tecnología de computadoras se está poniendo al alcance de más gente.
El
paso cada vez más rápido de los cambios significa que las firmas y sus
empleados se estarán enfrentando continuamente a los cambios tecnológicos. El
hecho de que haya computadoras más inteligentes significará que más y más
tareas podrán confiarse a la computadora. Tendrán que revisarse con frecuencia
las políticas comerciales referentes al uso de las computadoras, incluyendo
cuándo crear equipos humanos - computadoras para el procesamiento de
información. Al hacerse el uso de las computadoras más fácil y más barato,
estimulará a un gran número de empleados de las empresas ha convertirse en
usuarios de computadora. Como tal cambio afectará la contratación, promoción y
aún las oportunidades de carrera para los empleados, deben revisarse las
políticas de personal para reflejar estas tendencias. La habilidad para
anticipar estas necesidades, entender la aversión natural de la gente al
cambio, y desarrollar productos que llenen las necesidades reales, son tres
ingredientes necesarios para el éxito de las computadoras en los negocios.
Bibliografía.
Athey H, Thomas; Zmud, Robert W. (1988). “Introducción
a los Sistemas de Computadoras e Información”. Scout,
Foresman and Company, London, England.
