1. La primera computadora electrónica

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Classic_shot_of_the_ENIAC

“No confíes en una PC que no puedas tirar por la ventana.”

Muchos de nosotros estamos acostumbrados a ver computadoras del tamaño de un chiguagua. Pero, ustedes me dirán, oye no existen computadoras de ese tamaño, a lo que yo te responderé: y la computadora que tienes en tu bolsillo.

Hoy en día tenemos una variedad de equipos que nos hacen la vida más sencilla, sobre todo por la diversidad de tamaños y dimensiones, sin embargo, evidentemente todo esto no siempre fue así, sobre todo en los años 50 y 60.

El origen de la computadora que ahora usamos se remonta a los años 1930 cuando apenas existían bosquejos, esquemas y simple teoría para desarrollar dispositivos mecánicos, electromecánicos capaces de resolver problemas y automatizarlos.  Maquinas que, al verlas, serian por así decirlo, feas, sin mucho atractivo. Aún así, debemos reconocer que eso era porque apenas eran los inicios de la computación.

Estas máquinas eran conocidas como computadoras mecánicas y una de ellas fue inventada por el ingeniero alemán Konrad Zuse entre 1935 y 1936 y era capaz de hacer cuatro operaciones matemáticas y pesaba 1.000 kilos. Sin embargo, la primera computadora electrónica, registrada en nuestra historia fue la muy bien conocida: Electronic Numerical Integrator And Computer o mejor dicho ENIAC.

No abundare en la variedad de equipos desarrollados, muchos de ellos no eran del todo electrónicos, por ello, nos enfocaremos en esta computadora para conocer mejor los inicios de nuestra computadora moderna.

Konrad Zuse inventor de la primera computadora electromecánica

Antes solo electromecánicas pero con la ENIAC se dio origen a la computadora electrónica

La ENIAC fue conocida como la primera computadora electrónica digital programable. Esta invención marca tres hechos importantes, el inicio de la computación general, la programación en lenguaje maquina y el trabajo de 6 mujeres operadoras que dedicaron su trabajo a programar esta computadora.

“… Con la llegada del uso cotidiano de complicados cálculos, la velocidad se ha vuelto fundamental en un grado tan alto que no hay un equipo en el mercado capaces de satisfacer toda la demanda de los métodos modernos de cálculo. Las máquinas más avanzadas han reducido en gran medida el tiempo necesario para alcanzar soluciones a los problemas que podría haber precisado de meses o días por procedimientos antiguos. Este avance, sin embargo, no es el adecuado para muchos de los problemas encontrados en el trabajo científico moderno y la presente invención tiene por objeto reducir a segundos tales cálculos largos …”

Precisamente eso es lo que vino a resolver ENIAC la cual en su momento represento una extraordinaria máquina que recibía datos, los procesaba y podía incluso imprimir esos datos previamente calculados. Como en la mayoría de los grandes avances de la tecnología, ENIAC nace a partir de la extraordinaria demanda que implicaba la guerra en esos tiempos, la milicia necesitaba encontrar soluciones rápidas y precisas para sacar ventaja de sus rivales.

Una de las principales tareas a desarrollar en aquél entonces, era un sistema de alta precisión para bombardeos y manejo de datos complejos de balística, por lo que el Ejército de Estados Unidos encargo el diseño de ENIAC en los primeros años de la Segunda Guerra Mundial y para el 5 de junio de 1943 se firmaba la construcción secreta del computador por la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Pennsylvania.

ENIAC finalmente fue terminada el 14 de febrero de 1946, luego de una inversión de USD$500.000 (USD$6 millones actuales) hecha por el Ejército de Estados Unidos. La computadora fue presentada al público en Julio del mismo año, donde fue catalogada por los medios como un “cerebro gigante”.

Características técnicas y dimensiones de la ENIAC

Para el mes de Julio, ENIAC estaba funcionando a su máxima capacidad y sólo fue apagada 4 meses más tarde para una actualización de memoria y transferencia hasta las instalaciones de Aberdeen Proving Ground en Maryland. Un año más tarde su puesta en marcha, ENIAC estaba nuevamente en las canchas y continuó operando ininterrumpidamente hasta las 11:45pm del 2 de octubre de 1955.

Lo más llamativo de ENIAC era su impresionante tamaño, 27 toneladas con 2.6 m x 0.9 m x 24 m en un espacio de 63 metros cuadrados. Si el tamaño no te sorprende, tal vez la complejidad de su construcción lo haga:

  • 17.468 válvulas electrónicas
  • 6.000 interruptores
  • 7.200 diodos de cristal
  • 1.500 relés
  • 70.000 resistencias
  • 10.000 capacitores
  • 5 millones de uniones soldadas
  • 200.000 W de consumo

La capacidad de realizar operaciones simples no escapaba del asombro en aquella época, gracias a los 20 acumuladores, ENIAC era capaz de realizar 5.000 sumas o 300 multiplicaciones en tan sólo 1 segundo, y calcular la potencia 5.000 de un número de hasta 5 cifras en tan sólo 1,5 segundos. Otras operaciones que era capaz de realizar ENIAC era la resta, división y extraer raíces cuadradas.

Uno de los objetivos de diseño de ENIAC, era hacerla totalmente electrónica para obtener mayor velocidad.

El producto final cumplió el objetivo, porque sólo un elemento mecánico quedó presente, se trataba del lector de tarjetas perforadas de IBM, y que se encontraba fuera del sistema de cálculo como tal.

Las tarjetas de IBM permitían ingresar datos a la computadora como también imprimirlos.

Controlar ENIAC no era algo trivial, se trataba de una máquina de 30 toneladas y varios paneles (o módulos) que abarcaban toda una habitación. Imagine manejar esta enorme máquina. ¿Usaban un enorme teclado? Definitivamente no, todo se resumía a unir cables entre los distintos componentes que formaban el primer computador programable electrónico.

La primeras mujeres dedicadas a la programación

Las primeras mujeres programadoras a cargo de la ENIAC

La programación de ENIAC estaba a cargo de mujeres (simples operarias en aquella época), quienes debían tomar un problema y mapear la solución en un lenguaje comprensible para la máquina. Programar los ciclos, estructuras y subrutinas era una tarea compleja que podía llevar un largo tiempo planificarlas en papel, y varias semanas en aplicarla en la máquina al mover los cables y conectarlos con ciertas entradas/salidas de las unidades. Luego de que la programación estuviera lista, venía el periodo de verificación o debugeo.

Además de estas maravillosas mujeres, también no podemos dejar de lado al famoso Jon Von Neumann, matemático que estuvo involucrado en el primer año de construcción de la máquina.

Aunque ENIAC era un proyecto financiado e impulsado por el Laboratorio Balístico del Ejercito, el Laboratorio de Los Alamos -donde se trabajaba en simulaciones de la bomba de hidrogeno- se vio involucrado directamente con la computadora, participando de la definición de un sistema lógico basado en las ideas del matemático húngaro y que es conocido como la Arquitectura Von Neumann.

Eventualmente, el Laboratorio de Los Alamos ejecutó en ENIAC las primeras pruebas de simulación sobre la bomba de hidrógeno (o atómica), alcanzando más de un millón de entradas y salidas reflejadas en tarjetas perforadas.

Conocer esta computadora gigante nos permite observar que su invención fue el inicio de lo que actualmente conocemos como ordenadores o computadoras ya sean estas desktop, laptop o estaciones de trabajo o incluso servidores.

Arriba, de izquierda a derecha : Kathy Kleiman, Jean Bartik, Marlyn Meltzer, Kay Antonelli. Abajo : Betty Holberton.

 

Gracias a esa primera invención conocemos los procesos binarios que aun mantienen nuestras computadoras modernas, ese procedimiento sencillo de entrada de datos, procesamiento de los mismos y una salida de esos datos sigue siendo parte esencial y aun que ahora, los componentes hay cambiado gracias a la revolución de los transistores, chip y tarjetas de circuitos, la teoría de la computación sigue manteniendo su esencia en la actualidad.

Referencias bibliográficas:

¿Quieres leer más sobre este tema?

Este es el primero de una serie de temas relacionados con la historia de la computación. Da clic a quí para leer: 2.- Computadoras modernas y sus componentes. 

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