Las primeras computadoras electrónicas (ECM),o computadoras, fueron creadas en los años 30-40 del siglo XX. Su aparición, de hecho, marcó el comienzo de la etapa moderna en el desarrollo de la tecnología de la información. Por el momento, la quinta generación de computadoras se usa ampliamente, sin embargo, la división de los sistemas informáticos en generaciones es muy arbitraria.
La primera generación de computadoras
El comienzo de la creación de computadoras electrónicas.se considera que es el desarrollo de ingenieros electrónicos alemanes que utilizaron relés electromecánicos para los cálculos. Luego, los estadounidenses hicieron el avance tecnológico, que reemplazaron los relés con tubos de vacío electrónicos.
- Las primeras computadoras basadas en relés electromecánicos en 1938-41 se crearon en Alemania (modelos Z1 / Z2), luego la tecnología fue adoptada por los británicos.
- La primera supercomputadora Mark I, del tamaño de la mitad de un campo de fútbol, fue creada por IBM en Estados Unidos (1944).
- El primer ordenador de tubo universal ENIAC,diseñado por el ingeniero electrónico estadounidense John Eckert y el físico estadounidense John Mauchly, diseñado principalmente para resolver problemas balísticos, tenía casi 20.000 tubos de vacío y 1.500 relés. El monstruo consumió hasta 150 kW de energía.
Computadora de segunda generación
Característica del desarrollo de próxima generaciónComputadoras es la transición de los tubos de vacío a los transistores inventados en 1948. El primer centro de computación electrónica transistorizado, NCR-304, fue ensamblado en los Estados Unidos por NCR en 1954, pero tales computadoras fueron ampliamente utilizadas en 1960.
Computadora de tercera generación
Basado en circuitos integrados (comenzando1960). A veces, un circuito integrado se llama microcircuito o chip (chip en la traducción del inglés - "chip"). Desde 1965, se inició la producción de una de las mejores máquinas de tercera generación IBM / 360, la familia de estas máquinas constaba de siete modelos. Por cierto, la quinta generación de computadoras no es fundamentalmente muy diferente de la vieja IBM y es más una evolución de la computadora que una revolución.
Cuarta generación
El surgimiento de la cuarta generación de computadoras está asociado conmejora de circuitos integrados. En 1950, el estadounidense K. Lark-Horovitz llamó la atención sobre la posibilidad de dopaje por neutrones del elemento químico germanio. A principios de los años 60, este método comenzó a aplicarse al silicio: en sus obleas ultrapuras, se empezaron a producir los llamados grandes circuitos integrados (LSI) por el método de tecnología integrada, luego los circuitos integrados muy grandes (VLSI):
- LSI contiene 1000-10,000 elementos en un cristal semiconductor (generalmente en la superficie del cristal).
- VLSI contiene más de 10,000 elementos.
La aparición de LSI y VLSI hizo posible la aparición de microprocesadores.
Quinta generación de computadoras
En general, las computadoras de quinta generación ycuarto, tienen tantas características en común que muchos especialistas las combinan en una generación. Generalmente se acepta que el quinto incluye computadoras personales compactas diseñadas para uno o dos usuarios. El primer PC "Altair 8800" de MITS (Micro Instrumentation and Telemetry Systems) fue lanzado en 1975. Un año después, Apple Computer presentó sus computadoras personales Apple I (1976) y Apple II (1977). Después del lanzamiento del icónico IBM PC en 1981, las computadoras personales finalmente conquistaron el mundo.
Punto de vista alternativo
Disputas sobre si es correcto reconocer a la quinta generaciónLas computadoras como algo nuevo y revolucionario se han perseguido durante mucho tiempo. Si dividimos las generaciones de ordenadores según el elemento base, resulta que incluso entre la tercera y cuarta generación la línea es muy fina, pero aquí al menos podemos hablar de la aparición de microprocesadores.
El término "computadoras de quinta generación" en sí mismo es actualmente vago y se usa en muchos sentidos. Algunos expertos consideran que la creación de una PC de doble núcleo será el punto de partida en 2005.
¿Un teléfono inteligente en lugar de una computadora?
Los analistas a menudo especulan sobre lo que serála computadora personal del futuro no es una supercomputadora para tareas a gran escala, sino una PC. La etapa actual de desarrollo de las tecnologías de la información y las comunicaciones se caracteriza por un desarrollo extremadamente rápido y casi simultáneo de las redes informáticas (la aparición de Internet desempeñó un papel especial, sobre cuya base funciona la World Wide Web) y las comunicaciones móviles. . Además, un teléfono inteligente moderno ha absorbido, de hecho, todas las funciones de una computadora personal.
Tanto la tecnología informática en red comoLa tecnología de radio móvil está mejorando constantemente, por lo que los analistas serios ven los próximos cambios a corto plazo en la minimización de dispositivos sin perder rendimiento. Si en la actualidad prevalecen las computadoras de escritorio (estacionarias), que gradualmente están siendo reemplazadas por computadoras portátiles, portátiles, ultrabooks y tabletas, pronto todas ellas podrán ser reemplazadas por computadoras de una nueva generación basadas en teléfonos inteligentes modernizados.
La aparición de flexiblespantallas que ya se han producido en los EE. UU. y Japón desde 2008. Por cierto, ya se han creado gadgets flexibles que se pliegan como un libro, o sus pantallas se pliegan en un tubo (en el artículo puedes ver sus fotos).
Computadoras del futuro
Las principales esperanzas en esta dirección están asociadas conComputadoras ópticas (fotónicas). La idea de la computación óptica (fotónica), la computación realizada con fotones generados por láseres o diodos, tiene una historia bastante larga. Las ventajas son obvias: usando fotones (que se mueven a la velocidad de la luz), es posible lograr velocidades de transmisión de señal incomparablemente más altas que usando electrones (como en las computadoras actuales).
Este será un avance fundamental en el campo.hardware y le permitirá crear una nueva y revolucionaria (presente) quinta generación de computadoras. La idea de una computadora fotónica comenzó a adquirir fuerza material después de que fuera predicha en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (EE. UU.) En 1969, y en 1976 se observó experimentalmente la metaestabilidad óptica. Para los dispositivos que operan sobre la base de este fenómeno, se requiere un semiconductor que sea transparente en una región del espectro y opaco en la otra, con una característica óptica marcadamente no lineal (por ejemplo, antimonuro de indio). Los circuitos lógicos basados en tales elementos ópticos pueden operar a una velocidad de 1000 mil millones de operaciones lógicas por segundo.
En julio de 2014 en el Instituto Weizmann (Israel)Se creó un enrutador fotónico, un dispositivo basado en un solo átomo capaz de cambiar de un estado cuántico a otro y permitir que los cuantos de luz se dirijan a lo largo de una ruta determinada. El enrutador fotónico es un elemento clave que permitirá la creación del primer ordenador fotónico del futuro.
Entorno de software
En el campo del software para el cerebro, los avances potenciales están asociados conel desarrollo de las matemáticas: la teoría de los autómatas y la teoría de algoritmos estrechamente relacionada, la teoría de la computabilidad y la teoría de la complejidad computacional. La teoría de los autómatas y la teoría de los algoritmos son secciones de la lógica matemática clásica en las que la atención se centra en la cuestión de qué puede automatizarse o calcularse.
La teoría de los algoritmos está relacionada con la teoría de la computabilidad.(teoría de funciones recursivas). La teoría de la complejidad computacional (o teoría de la complejidad computacional) es otra rama de las matemáticas discretas estrechamente relacionada con la informática. La pregunta principal de esta teoría es: "¿Cuántos recursos se necesitan para la computación (si se resuelve el problema de la computabilidad)?" Para numerosas aplicaciones, el desarrollo de la teoría de grafos adquiere un papel especial.
Inteligencia artificial (IE)
En el cine y la literatura de ciencia ficciónla futura generación de computadoras a menudo se presenta como una especie de inteligencia artificial que resuelve la mayoría de las tareas de las personas y, en algunos casos ("The Matrix", "The Terminator") subyuga a la humanidad. Tales películas y trabajos impresos hacen que uno se pregunte si la sociedad necesita IE, despertando interés con impresionantes fotogramas de video y fotos.
Las computadoras del futuro están realmente planeadasDotarán de elementos de inteligencia artificial avanzada, pero no tendrán nada que ver con las "historias de terror" de los éxitos de taquilla de Hollywood. Para resolver problemas de inteligencia artificial, en particular para crear sistemas inteligentes de apoyo a la decisión (IDSS), las ramas no tradicionales de las matemáticas, como la teoría de conjuntos difusos y la lógica difusa, así como la teoría de posibilidades y la teoría de probabilidad, son cada vez más utilizado.
Conclusiones
Sistemas informáticos modernos yLas tecnologías de la información son y encontrarán un uso cada vez más generalizado en diversas áreas de la existencia humana: en la ciencia y la tecnología, en la educación y la cultura, en la producción, en el transporte y en el sector de servicios. Dan forma al estilo de vida de una persona moderna, su cultura, percepción del mundo y una forma de actuar. Sin embargo, el desarrollo de estas tecnologías conlleva muchos peligros. Por tanto, una mayor mejora de los medios de información y comunicación debe ir de la mano de la humanización de la sociedad.
