Història de les computadores i les xarxes

L'àbac: una eina per al càlcul manual

L'àbac és una eina per al càlcul manual d'operacions aritmètiques, que consisteix en un marc amb filferros paral·lels per on es fan córrer boles.

Es considera la primera calculadora humana i el precursor de l'ordinador.

Sistema analògic i digital

Sistema analògic: qualsevol sistema que les seves senyals es representen amb valors continus.

Sistema digital: aquell que només pot generar, processar, transmetre o emmagatzemar senyals mitjançant dígits i que només admet un conjunt limitat de nombres o valors. El sistema binari és un tipus de sistema digital.

És el llenguatge que utilitzen els ordinadors a nivell de la CPU (Central Process Unit/Unitat Central de Procesament). És el 'cervell' de l'ordinador.

La primera computadora

L'ENIAC (Integrador Numèric Electrònic i Ordinador) es considera una de les primeres computadores electròniques de propòsit general i es va construir a la dècada de 1940. Va ser desenvolupada durant la Segona Guerra Mundial i es va utilitzar per a càlculs científics i militars.

Z1: El Z1 és considerat com el primer ordinador mecànic programable del món. Va ser dissenyat per l'enginyer alemany Konrad Zuse entre 1935 i 1936 i construït entre 1936-38. El Z1 va ser el primer d'una sèrie d'equips que Zuse va dissenyar.

Volum i funcionament de l'ENIAC

L'ENIAC era capaç d'executar en un segon aproximadament 5.000 sumes, 357 multiplicacions o 38 divisions. Per la seva grandària i complexitat es requeria de tot un equip de persones per a manipular-la.

L'ENIAC es va acabar de construir en 1945 i es va presentar al públic el 15 de febrer de 1946. Pesa 27 tonelades, ocupava una superfície de 167 m² i comptava amb 17.500 vàlvules de buit, 7.200 díodes de cristal, 1.500 relés, 70.000 resistències, 10.000 condensadors i cinc milions de soldadures. Les vàlvules de buit de l'època no eren especialment duradores i, quan una d'elles es fonia, deixava l'ENIAC totalment inoperatiu.

Una vàlvula de buit pot amplificar, conmutar o modificar senyals elèctrics controlant el moviment dels electrons en un buit confinat en un tub de vidre a molt baixa pressió o amb gas.

Relació entre matemàtics i físics i les primeres computadores

La relació entre matemàtics, físics i les primeres computadores va ser essencial per al desenvolupament de les computadores, encara no existien els informàtics.

Les primeres computadores es van utilitzar àmpliament en aplicacions científiques i matemàtiques. Tasques com la resolució d'equacions diferencials, càlculs numèrics complexos i simulacions duen a terme per aquestes màquines.

Durant la Segona Guerra Mundial, molts matemàtics i físics van estar involucrats en projectes de computació per a propòsits militars. Recordeu l'activitat d'Enigma vs Turing.

La programació de les primeres computadores sovint es realitzava directament en codi de màquina o utilitzant llenguatges de baix nivell (molt complicats d'interpretar per l'ésser humà). Matemàtics i físics van desenvolupar algorismes i programes per a les tasques.

L'algoritme: És un conjunt d'instruccions o regles definides i no ambiguës, ordenades i finites que permeten solucionar un problema, realitzar un còmput, processar unes dades o fer unes tasques o activitats.

Com més eficaç és l'algoritme més eficaç és el programa, és a dir, és més ràpid i consumeix menys recursos.

El transistor és un component electrònic semiconductor d'estat sòlid que s'utilitza com a amplificador o com a commutador. El transistor és el component principal de tota l'electrònica moderna, s'utilitza en ràdio, telefonia, ordinadors i altres sistemes electrònics.

El microprocessador és el circuit integrat central d'un sistema operatiu, on en duen a terme les operacions lògiques i aritmètiques (els càlculs) que permeten executar els programes.

A classe vam posar d'exemple.

A la segona part del S. XX podem destacar els següents personatges:

Marcian Edward Hoff: va inventar el xip de silici. Dins d'un xip de silici hi ha milions de transistors i s'utilitza molt a tota l'electrònica.

Bill Gates i Paul Allen: van fundar Microsoft. Va desenvolupar el sistema operatiu MS-DOS en 1981, que posteriorment es va convertir en Windows 3.1 en 1992.

Steve Jobs i Steve Wozniak: van crear Apple Computer Company i el sistema operatiu diversos sistemes operatius. L'actual més conegut és l'IOS. La companyia ha tingut grans èxits i grans fracassos.

Ordinadors més reduïts:

Gràcies a l'evolució de la tecnologia (transistor, xip, microprocessador) els ordinadors van reduint el seu tamany i augmentant la seva capacitat i eficiència amb molta rapidesa. Alguns models destacats:

ENIAC (1945) Apple II (1977)

BM PC 5150 (1981)

Commodore 64 (1982) Sinclair ZX Spectrum (1982) MACINTOSH (1984)

Apple Macintosh (1984) Atari ST (1985) Commodore Amiga 500 (1987)

Les xarxes:

Què és una xarxa?

És un conjunt d'equips node i software connectats entre si pel mitjà de dispositius físics.

Node: És un dispositiu que connecta diferents xarxes entre si, o enllaça dos o més ordinadors dins la mateixa xarxa. Actua com a Interfax entre diferents xarxes i permet intercanviar dades i informació. Pot ser un Hub, un Switch o un altre dispositiu.

Software: És el que coneixem també com Sistema Operatiu, que són els sistemes per elaborar, emmagatzemar i processar informació. Conté els programes informàtics.

Primers passos d'internet:

Arpanet (1969): va ser la primera xarxa, creada durant la Guerra Freda pels Estats Units, és a dir, d'origen militar.

Telenet (1974): Versió comercial d'ARPANET.

Usenet (1979): Sistema obert centrat a l'e-mail i que encara funciona.

Bitnet (1981): Unia les universitats americanes usant sistemes IBM.

Eunet (1982): Unia Regne Unit, Escandinàvia i Holanda.

Com es va enviar el primer email:

El primer correu electrònic el va enviar l'enginyer informàtic Raymond Tomlinson al 1971 i el missatge era 'QWERTYUIOP'. Ell va enviar aquest primer correu d'un ordinador a un altre situat just al costat a través d'Arpanet. Només volia comprovar que la xarxa funcionava, no era important el contingut de l'email.