Introducción a los sistemas de cómputo

Unidad 1: Introducción a los sistemas de cómputo.

Historia de las computadoras
Computador viene del latín computus, que significa calcular o contar, esto nos dice que la computación viene del cálculo y se maneja a través de procedimientos matemáticos.
La historia de las computadoras se remota desde el cálculo mental, que es cuando se comienza a pensar una forma distinta de hacer cálculos. Desde que se manejaba el trueque, al ver que los dedos de las manos no eran suficientes para contar, los árabes, babilonios, romanos y chinos, se registra que tenían unas cuerdas con las cuales hacían más fácil contar, este era un ábaco primitivo, el cual se basaba en un sistema de 10 dígitos, a esto se le denomino cálculo manual.
Años más tarde con el renacentismo y el régimen económico burgués, apareció la necesidad del cálculo, puesto que sin ella se hacía imposible cualquier transacción económica.
En el siglo XVI se oficializó la ciencia como modo de producción del conocimiento, para lo que grandes científicos, como Galilea Galilei, hicieron aportes fundamentales para oficializar y universalizar el cálculo como fundamento de la ciencia. Con esto se facilitó el paso del cálculo manual al cálculo mecánico.
Blaise Pascal (1632-1662) inventó la primera calculadora mecánica, con objetivo de aliviar el trabajo de su padre, cuyo oficio era calcular impuestos. Estas consistía en unas ruedas dentadas, cuya base de operaciones era decimal, solo servía para haces sumas y restas.
Poco después Wilhelm Leibniz, creó una nueva máquina, basado en la de Pascal, que podía realizar operaciones como la multiplicación y división. Es aquí donde termina la era del cálculo mecánico.
La era del cálculo electromecánico comenzó en el siglo XVII con el descubrimiento de las energías de vapor y eléctrica, se hizo posible el descubrimiento del cálculo electrónico. J.M. Jacquard (1752-1854) crea las tarjetas perforadas, que posibilitaron un telar mecánico y acercaron al descubrimiento de las máquinas electrónicas del cálculo.
Charles Babbague en el año de 1817, inicia el primer computador digital, que se le dominó como máquina diferencial, ésta misma no se concluyó, sin embargo en 1864 publicó un libro donde especificaba el funcionamiento de su equipo. En este participo el razonamiento de G. Boole con su lógica simbólica, que resultó imprescindible en los diseños posteriores.
En 1896, H. Hollerith utilizó las tarjetas perforadas para almacenar información censal de la población de EE.UU. Esto dio paso para que él años después creara su compañía que operaba con tarjetas perforadas.
El cálculo se necesitó demasiado para las guerras mundiales, así que fueron creadas distintas computadoras como la MARK I que fue usada para calcular tablas de balística y tablas matemáticas, esta podía hacer sumas de 23 dígitos en 0,3 seg. Años después se desarrolló la MARK II, III y IV. Su problema es que estaban limitadas por la inercia y por le movimiento de las partes.
Alan Turing creo una maquina calculadora universal que fue denominada "Máquina de Turing". Se creó la primera empresa dedicada a producir máquinas para tabular tarjetas que más adelante se comenzó a llamar "International Bussines Machines" (I.B.M.). Las limitaciones de las partes dieron paso a las investigaciones, en los cuales se descubrieron los tubos al vacío (bulbos) y con estos se inicia una época de cálculo electrónico.
La época del cálculo electrónico comienza con la construcción del computador ENLAC, realizado en el Laboratorio de Balística y la Universidad de Pensilvania, este computador lograba hacer 5,000 sumas en un segundo y tenía 20 localidades. El computador pesaba 30 toneladas y medía 15.000 pies. Otros autores señalan que el computador ABC fue el primer computador electrónico, puesto que estaba construido con tubos al vacío y sistema binario.
La primera computadora que se comercializó fue una llamada UNIVAC I, realizaba 4,000 sumas por segundo, almacenaba información alfanumérica, alfabética, etc. Desde 1963 empresas han invertido en el desarrollo de las nuevas tecnologías.
1.2 Generaciones de las computadoras
Hubo varias generaciones, la primera fue la Generación 0 la cual solo fueron intentos fallidos de y aislados de crear una computadora autónoma. La segunda se le denomino como la Generación 1. En esta los equipos eran muy grandes y demasiado caros, se le implementos unos tubos vacío o bulbos que se calentaban demasiado, por lo que necesitaban instalarse en salas acondicionadas del tamaño de un edificio. De aquí sale el nombre de "Bug" que era cuando un insecto pasaba por uno de estos bulbos.
En 1960 comienzan a surgir la Segunda Generación de computadoras, las cuales tuvieron como componente principal los transistores (semiconductores que pueden cambiar polaridad). Con esto surgen los primeros 2 lenguajes de programación, que son FORTRAN y COBOL.
La Tercera Generación comenzó en 1970, con la miniaturización de componentes electrónicos es circuitos integrados (chips), ya con sistemas operativos y varios lenguajes de programación. Es en esta generación donde se habla de la Ley de Moore, la cual dice que los equipos de cómputo doblan sus capacidades cada 18 meses.
La Cuarta Generación llego con la integración a gran escala (VLSI), con este surgen los conceptos de microcontroladores y microprocesadores. Es aquí donde se comienzan a comercializar las computadoras y empresas dedicadas al software comienzan a surgir. Esta generación es donde comienza a surgir la telefonía celular, paradigmas rotos, inteligencia artificial y un camino hacia una quinta generación.

Escalonamiento: Micro – mini – mainframe – súper computadoras
Las minicomputadoras son una clase de computadoras multiusuario, la cual se encuentra entre los más grandes sistemas multiusuario y los más pequeños monousuario. Estas contaban con circuitos integrados que permitieron que el tamaño redujera considerablemente y una mejora en la memoria RAM.
Las mini supercomputadoras Nacieron de la necesidad de computadoras para tareas científicas a bajo costo. Estas computadoras estaban caracterizadas por la combinación de procesadores vectoriales y multiprocesamiento a pequeña escala.
Las microcomputadoras es aquella que utiliza un microprocesador como unidad de procesamiento, en la que destaca el CPU. Generalmente son pequeñas y la diferencia con las mini súper computadoras es que las microcomputadoras reemplazaron múltiples componentes separados, que fueron integrados en un único chip, el microprocesador.
El mainframe es un ordenador de grandes dimensiones que está destinado a empresas y grandes organizaciones que necesitan un manejo de datos enorme. Este es de gran capacidad y es de gran volumen, es multiusuario.
1.4 Desarrollo de la industria de cómputo
El desarrollo de la industria está creciendo de manera significante cada año. Según datos de la Organización Económica para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OECD), la inversión en el sector de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC's) elevó su contribución en el crecimiento del producto al pasar del 0.3% en el periodo 1990-1995 a 0.5% en el periodo 1995-2003. Las empresas de este sector generan el 9% del valor agregado de las economías que pertenecen a esta organización y, en promedio emplean al 3.3% de la población ocupada.
No todos los países se desarrollan de la misma manera, unos invierten más que otros en el sector de la tecnología, que es el caso de; Estados Unidos, Japón, Alemania, Reino Unido, Francia, China, Italia, Canadá, Brasil y Corea.
Del 2001 al 2005 Latinoamérica tuvo un crecimiento de desarrollo del 1.7% al 2.4%. Una pequeña parte se exporta lo cual es lamentable puesto que es un gran negocio.
Desde el periodo presidencial de Luis Echeverría el crecimiento de México en la industria se ha beneficiado, y Estos factores han permitido un acelerado crecimiento del sector de TI en México. El crecimiento promedio anual de servicios de TI en fue de 6.5% del PIB entre 2002 y 2006, mientras que el total de la economía lo hizo al 2.8% para el mismo periodo.
Actualmente las empresas de TI generan un 9% del valor agregado de las economías que pertenecen a esta organización y se emplea a un 3.3% de la población.
Sistemas numéricos
Un sistema de numeración es un conjunto de símbolos y reglas de generación que permiten construir todos los números válidos.
Existen varios sistemas, pero el más conocido es el decimal, puesto que desde antes del periodo romano se comenzó a utilizar y con el helenismo se propago.
Cada sistema tiene sus propias reglas Estas reglas son diferentes para cada sistema de numeración considerado, pero una regla común a todos es que para construir números válidos en un sistema de numeración determinado sólo se pueden utilizar los símbolos permitidos en ese sistema.
Los sistemas numéricos más conocidos son romana, decimal, binario, octal, Hexadecimal, quinario, senario y base 11.
Bibliografía:
Durán, C. R., Piore, M., & Schrank, A. (2005). Los retos para el desarrollo de la industria del software. Comercio Exterior, 55(9), 744-753.

López, S. W. HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN.
Rojas, M. J. C. O. Unidad 1 Introducción. (http://dsc.itmorelia.edu.mx/~jcolivares/courses/icc07b/icc_u1.pdf)
http://www.euskalencounter.org/euskal17/es/actividades/otras/mainframes.php
http://www.alegsa.com.ar/Dic/mainframe.php
https://prosoft.economia.gob.mx/Imagenes/ImagenesMaster/Estudios%20Prosoft/BREF_02.pdf
http://jagarza.fime.uanl.mx/general/presentaciones/notas.pdf