ADIVAC
El ADIVAC
o Argone Version of the Institute's
Digital Automatic Computer,
una temprana computadora construida por Argonne National
Laboratory, fue basado en la arquitectura IAS desarrollada por John von Neumann. Como con todos las
computadores de su era, era una máquina única en su tipo que no podía intercambiar
programas con otros computadores (incluso otras máquinas IAS). Comenzó a operar
en enero de 1953.
El computador de
interceptación AN/FSQ-7,
desarrollada por IBM en sociedad con la Fuerza
Aérea de los Estados Unidos. Fue usado en la ejecución de funciones
del comando y control para el sistema de defensa aérea SAGE. El AN/FSQ-7 usó
55.000 tubos de vacío,
ocupaba cerca de 1/2 acre
(2.000 m2) de espacio, pesaba 275 toneladas y usaba hasta de tres megavatios
de energía. Los AN/FSQ-7 siguen siendo las más grandes computadoras
construidas, y probablemente mantendrán el record en el futuro. Cincuenta y dos
computadores fueron construidos.
El concepto fue primero probado en el Whirlwind I en Cambridge
(Massachusetts), conectado para recibir datos de radares
de largo alcance y varios de corto alcance instalados en Cape
Cod. El adelanto clave fue el desarrollo de la memoria de
núcleo magnético que mejoró inmensamente la confiabilidad de la
máquina, la velocidad de operación (×2), y la velocidad de entrada (×4), sobre
la memoria original de tubo de Williams del Whirlwind I.
Después de que el Whirlwind I fue
completado y estaba funcionando, fue comenzado un diseño para una máquina más
grande y rápida a ser llamada a Whirlwind II. Pero el diseño pronto fue
demasiado para los recursos del MIT. Se decidió engavetar el diseño del
Whirlwind II sin construirlo y concentrar los recursos del MIT en el Whirlwind
I. IBM,
el principal contratista para el computador AN/FSQ-7, basó más el diseño de la
máquina en el nunca construido Whirlwind II que en el Whirlwind original. Así
que el AN/FSQ-7 a veces es referido incorrectamente como el "Whirlwind
II", aunque no eran la misma máquina ni diseño.
Analizador diferencial
El Analizador
diferencial (en inglés, Differential
analyser) fue un computador
analógico mecánico diseñado para solucionar ecuaciones diferenciales por integración, usando mecanismos de ruedas y
discos para realizar la integración. Fue uno de los primeros dispositivos de
computación avanzados en ser usados operacionalmente.
El analizador fue inventado en 1876 por James Thomson, hermano de Lord Kelvin. Una versión práctica fue primero construida
por H. W. Nieman y Vannevar Bush
comenzando en 1927
en el MIT.
Ellos publicaron un informe detallado sobre el dispositivo en 1931. D. R. Hartree,
de la Universidad de
Mánchester, trajo el diseño a Inglaterra, donde
construyó su primer modelo (con su estudiante, Arthur Porter) en 1934.
Durante los cinco años siguientes fueron
añadidos tres más: uno en la Universidad de
Cambridge, en la Queen's University de Belfast, y en la Royal
Aircraft Establishment en Farnborough. En los Estados Unidos, los analizadores
diferenciales fueron construidos en la base de la Fuerza Aérea Wright-Patterson
y en el sótano la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica en la Universidad
de Pennsylvania a principios de los años 1940; el último fue usado
extensivamente en la línea de montaje de las tablas de fuego de la artillería
antes de la invención del ENIAC, que, de muchas maneras, fue modelado
después del analizador diferencial. Algunos años más tarde, otro computador, el
UTEC,
fue construido en la Universidad de Toronto, pero aparece que
vio poco o ningún de uso.
El analizador diferencial fue utilizado en
el desarrollo de la Bomba de rebote,
usada para atacar las represas hidroeléctricas alemanas durante la Segunda Guerra Mundial. Los analizadores
diferenciales también han sido usados en el cálculo de la erosión
del suelo por las autoridades de control del ríos. Eventualmente se volvió
obsoleto por las computadoras electrónicas analógicas y posteriormente por computadores digitales.Más recientemente,
la construcción de analizadores diferenciales usando piezas de Meccano
se ha convertido en un proyecto popular entre los aficionados serios al hobby
de Meccano. Un analizador diferencial es mostrado en operación en la película
de 1956La
Tierra vs. los platillos voladores, y en la película de 1951Cuando
los mundos chocan.
Atanasoff Berry Computer
El Atanasoff
Berry Computer (ABC) fue
el primer computador electrónico y digital automático. Fue construido por el Dr. John Vincent Atanasoff con la ayuda de Clifford Edward Berry entre 1937
y 1942
en la 'Iowa State University', que entonces recibía el nombre de 'Iowa State
College'.
Innovaciones del ABC
Esta máquina, decididamente revolucionaria,
aportó diversas innovaciones en el campo de la computación: un sistema binario para la aritmética, memoria
regenerativa y distinción entre la memoria y las funciones del primer
computador moderno en utilizar aritmética en binario y usar circuitos electrónicos, que hoy en día se
utilizan en todos los computadores. En binario se utilizan dos símbolos, 0 y 1,
para representar valores numéricos. Más específicamente, el binario es una
notación matemática en base dos. Debido a su relación directa con los circuitos
electrónicos, el sistema binario se usa internamente en casi todos los
ordenadores actuales. El computador fue el primero en implementar tres
conceptos claves presentes en los ordenadores modernos:
- Uso del sistema binario para representar todos los números y datos.
- Realizaba todas las operaciones usando la electrónica en lugar de ruedas,
- La computación estaba separada del sistema de almacenamiento o memoria.
Además usaba memoria regenerativa, del
mismo modo que la DRAM de los ordenadores actuales. No era un computador de
almacenamiento, lo que la distingue de las máquinas más tardías y de uso
general como el ENIAC (1949), el EDVAC
(1949),
los diseños de la Universidad de Manchester o los que Alan Turing realizó en el 'National Physical
Laboratory'.
Desarrollo
El ABC fue construido en el sótano de la
'Iowa State University', que entonces se llamaba 'Iowa State College'. El
proceso duró dos años debido a la falta de fondos. Los fondos iniciales fueron
aportados por el departamento de agronomía. El resto de la financiación corrió
a cargo de la 'Research Corporation of America', en Nueva
York. La primera demostración del prototipo, que sumaba o restaba
dos registros de veinticinco bits usando un bit de acarreo, se realizó en
noviembre de 1939.
La máquina pesaba más de 320 kg. Contenía aproximadamente 1.6 km de cable, 280
tubos de vacío y ocupaba como una mesa de despacho.
Arquitectura
Panel de Control
Numerosos controles manuales proporcionan
al usuario la capacidad de programar operaciones en la máquina. La sección de
control está constituida por una mezcla de transmisores electromecánicos y
tubos de vacío electrónicos.
Representación numérica
EL ABC se diseñó para resolver problemas de
álgebra lineal con una alta precisión y velocidad. El requisito de alta
velocidad condujo al uso del almacenaje electrónico y la conmutación, dado que
los métodos mecánicos de las calculadoras existentes en aquella época eran
centenares de veces más lentos que los métodos electrónicos. La alta precisión
requerida eliminó el uso de los métodos analógicos, que se limitan a dos o tres
dígitos decimales de exactitud. Atanasoff determinó que una máquina binaria
sería más veloz, eficiente y simple que una máquina decimal que procurase
imitar la aritmética académica en base diez. Fue el primero en reconocer el
valor de las representaciones binarias de los números, a las que él llamaba
“abacus elements”.
A pesar de algunas tentativas en el diseño
de calculadoras numéricas electrónicas no binarias, toda la historia de la
computación se ha basado en el funcionamiento en modo binario en el nivel más
bajo del hardware. Los traductores de decimal a binario fueron agregados al ABC
para facilitar la entrada inicial y salida final de los datos.
Atanasoff se decidió por una representación
basada en cincuenta bits de mantisa más un bit de signo. Esta representación
proporciona una exactitud de quince decimales. Medio siglo después del diseño y
construcción del ABC el comité del IEEE estandarizó un formato de
representación de números basado en un bit de signo, cincuenta y dos bits de
mantisa y once bits de exponente. Por tanto podemos considerar al ABC como una
computadora de doble precisión, con una representación de los números
excepcionalmente similar a la de las arquitecturas actuales.
Memoria Principal
El ABC usaba almacenamiento dinámico para
su memoria principal. Al igual que las memorias RAM actuales, requería de un
período de refresco para recordar su estado binario. Atanasoff consideró el uso
de distintas tecnologías para la construcción de la memoria principal tales
como memoria magnética, tubos de vacío y condensadores para guardar cada bit de
memoria. Finalmente la relación entre el coste por bit y el rendimiento le hizo
decidirse por el uso de condensadores. La memoria principal estaba formada por
los tambores CA (“Counter Abaci”) y KA (“Keyboard Abaci”.) Los tambores CA y KA
son idénticos. Disponen de treinta y dos bandas a lo largo de la longitud del tambor.
Cada banda dispone de sesenta posiciones físicas, de las cuales cincuenta
contienen condensadores montados radialmente alrededor del tambor. Cada
condensador almacena un bit y cada banda es un elemento del vector. Las dos
bandas adicionales son repuestos para el caso del fallo de un condensador.
Los términos “counter” y “keyboard” son
reminiscencias de los conceptos originales de las máquinas sumadoras mecánicas,
en las cuales una unidad sumadora controla el total acumulado, y los valores
introducidos a través del teclado o “keyboard” son sumados o restados a esta
cantidad. En la actualidad, la memoria dinámica basada en condensadores
impresos sobre chips de silicio continúa ofreciendo la mejor relación entre
coste y rendimiento. Esta memoria estaba organizada en dos bancos de treinta y
dos palabras cada uno. Dos de estas palabras eran repuestos. Como cada palabra
precisaba de cincuenta bits de mantisa más uno de sigo, la capacidad total de
almacenamiento era de tres mil doscientos sesenta y cuatro bits. Los bancos
eran usados como registros por la unidad aritmética. Cada banco de registros
residía en un cilindro distinto.
Aritmética paralela
En términos modernos el ABC se puede
describir como un procesador vectorial de series de bits. Un vector de treinta
elementos es procesado en paralelo. Cada elemento es una palabra de cincuenta
bits que es procesada secuencialmente. La operación básica del ABC era una
multiplicación paralela. En cada ciclo de reloj de un segundo la computadora
podía realizar treinta sumas o restas simultáneas, por lo que es considerado
como el primer computador vectorial. La multiplicación se basaba en un
algoritmo de suma desplazamiento que avanzaba por las filas de la matriz del
sistema de ecuaciones sumando cada fila a la siguiente. Para completar una
operación se requerían dieciséis ciclos de un segundo cada uno. Teniendo en
cuenta que los vectores o matrices de entrada estaban compuestos por treinta
palabras, la velocidad de cómputo del ABC era de sesenta operaciones, treinta
operaciones de suma más otras treinta de desplazamiento, en dieciséis segundos,
o lo que es lo mismo 3.75 operaciones/segundo. Los elementos de la arquitectura
encargados de realizar las sumas y restas eran los ASMs (“Add-Subtract
Mechanisms”.) Estos mecanismos, que eran totalmente electrónicos, recibían dos
bits y un acarreo de entrada y devolvían el bit de resultado y el acarreo de
salida.
Tambor de estado (“Carry Drum”): Mantiene el estado actual del bit del vector cuando este se está
procesando. Hay un bit de estado (“carry bit”) por cada elemento del vector, es
decir, treinta bits de estado.
Tambor de temporización (“Timing Drum”):
Este elemento de la arquitectura es el encargado de
generar diversas señales de control. El tiempo que se tarda en recorrer las diez
posiciones físicas sin condensador de los tambores de memoria se utiliza para
labores de control.
Tambor de conversión (“Conversion Drum”):
Funciona como una ROM que contiene las
representaciones binarias de los números decimales. El tambor de conversión se
utiliza durante la entrada de los datos (de base 10 a base 2) y salida de datos
(base 2 a base 10.)
Memoria secundaria
Está formada por un grabador y un lector de
tarjetas en base dos (“Base-2 Reader and Punch.”) Las computadoras antiguas se
asocian a los lectores de tarjetas mecánicos y a las cintas de papel
perforadas. Sin embargo el diseño del ABC fue muy avanzado a su época en cada
uno de los aspectos de su arquitectura. La memoria secundaria usaba medios
eléctricos para leer y escribir los datos. El medio de grabación era tarjetas,
pero los agujeros se hacían eléctricamente mediante un rayo de cinco mil
voltios. Después eran leídos usando un voltaje muy inferior y a una velocidad
muy superior a los sesenta bits por segundo que proporcionaban los medios
mecánicos de su época.
El diseño paralelo de este dispositivo
permitía que tiras de treinta bits fueran leídas y escritas simultáneamente. La
velocidad de transferencia era de mil ochocientos bits por segundo. Esta
velocidad es superior a la que empleaban los computadores personales de
principios de los ochenta para leer cintas de cassette, y fue considerada
suficiente para satisfacer las necesidades de cálculo del ABC. El diseño de los
antiguos computadores permitía que los números fueran leídos, procesados y
escritos simultáneamente. En la actualidad las operaciones de entrada/salida se
solapan con el proceso de la CPU.
Periféricos de entrada y salida de datos
El lector de base diez es empleado para la
introducción de los datos. Para dicha entrada de datos se emplean tarjetas en
base-10 de ochenta columnas estándar de IBM. Se lee de forma paralela un banco
de cinco coeficientes. Los quince dígitos que componen los coeficientes se leen
secuencialmente comenzando con el más significativo. Los datos de salida se
muestran a través de un display en base 10 de quince dígitos.
Sincronización del sistema
Todos los tambores del sistema exceptuando
el de estado (“carry drum”) rotan a sesenta revoluciones por minuto, es decir,
dan una vuelta en un segundo. En cada revolución se realiza una operación de
vector. Como cada tambor posee sesenta posibles posiciones de memoria, la
velocidad máxima de transferencia es de sesenta bits por segundo. Si leemos
sesenta bits por rotación, el tambor de estado deberá rotar a 3600 RPM. En la
práctica es preferible no alcanzar estas velocidades, y realmente rota a 900
RPM. Hay cuatro contactos por cada bit de estado conectados a un condensador.
AViiON
AViiONfue una serie de computadoras de Data General, siendo el producto principal
de la compañía desde fines de los 80, hasta que los productos de servidores
fueron discontinuados en el 2001.
Historia
Data General
tiene gran parte de su historia esencialmente "espejada" con las
estrategias de DEC
en lo que respecta a la competitividad, (pero en espíritu de tiempo,
incompatible) fabricando minicomputadores con mejor cociente
precio/performance. Sin embargo por los 80's, estaba en un espiral descendente
con repecto a DEC. Inicialmente los modelos de AViiON usaban la CPU Motorola 88000, pero los últimos modelos
utilizaron las soluciones de Intel, cuando Motorola
dejó de fabricar el Motorola 88000,
en los comienzos de los 90. Algunas versiones de estas últimas maquinas basadas
en Intel corrían Windows NT, mientras que las máquina de alto rango corrían
Unix, DG/UX.
Desarrollo
Con el desarrollo de AViiON, cambia su
punto de vista, de una línea puramente propietaria de minicomputadoras, al del
mercado "abierto" de servidores Unix. La nueva línea basada en el
Motorola 88000, un procesador RISC de alta performance, con soporte para multiprocesamiento y en particular con
arquitectura abierta. Los equipos corrían una variante del System V Unix,
conocida como DG/UX, largamente desarrollada por la compañía Research Triangle
Park. DG/UX previamente corría en la familia de los minicomputadores Eclipse MV
de 32-bit (el sucesor del NOVA y de los minis Eclipse de 16 bits), pero
únicamente en un rol secundario, con respecto a los sistemas operativos AOS/VS
y AOS/VS II.
Los AViiON fueron lanzados en una variedad
de tamaños al comienzo del verano de 1989. Comienza con una estación de trabajo
en forma de "caja de pizza" (nombre clave "Maverick") y
servidores montados en racks con ruedas (nombre clave "Topgun"). La
velocidad estaba topeada y la escalada de versiones culmina en el primer
servidor de 16 CPU AV/9500 y su sucesor el modelo AV 1000 con 32 en 1995,
siendo la primera implementación de Data General con diseño Non-Uniform Memory
Access (NUMA).
Si bien durante un tiempo las estaciones de trabajo fueron parte de la línea,
el énfasis se puso en los servidores.
De Motorola a Intel
En 1992 Motorola se une a la Alianza AIM para desarrollar versiones ("cut
down") para el IBM POWER, una CPU diseñada en un simple
chip para máquinas de escritorio, y eventualmente parando la producción del
88000. Debido a esto DG, deja de trabajar con Motorola, y alinea esfuerzos, con
el que sería el claro ganador en volumen de microprocesadores y usa la
arquitectura para CPU i386 de Intel. Esto resultó en
una segunda serie de equipos AViiON basados en procesadores Pentium,
y más tarde en los rápidos Pentium Pro, Pentium
II y Pentium III Xeon.
DG desarrolló server con tecnología NUMA,
que agrega coherencia a la interconexión con la memoria (Scalable Coherent
Interconnect (SCI)) a los motherboard x86 con origen de Intel. Entre los
precursores de dicha tecnología también tenemos a Sequent Computer Systems,
actualmente parte de IBM, con la misma estrategia al mismo
tiempo. El sistema con nombre clave "Manx" fue el primer esfuerzo,
basado originalmente en hardware Pentium y Zenith, pero nunca se vendió en el
mercado. Dentro de los equipos desarrollados por Data General podemos mencionar
el servidor AV/9500 de 16 CPU y su sucesor el modelo AV 1000 con 32 CPU en
1995, y los AV 20000 ("Audubon") conectaba hasta 32 procesadores
Pentium Pro, y AV 25000 ("Audubon 2") hasta 64 Pentium II, (luego
Pentium III) Xeons.
Debido a la popularidad de Windows NT, los
server AViiON basados en procesadores Intel, agregan el Windows a su sistema
operativo con la línea x86. Esta decisión benefició a los cliente de bajo rango,
que había optado por pasarse a NT. Si bien el Windows NT podría haber
aprovechado los beneficios de la tecnología NUMA en los servidores, el mismo no
estaba optimizado para su aprovechamiento tanto procesadores como de la
memoria. Por lo cual Windows en los servidores de DG con NUMA era más una
estrategia comercial que una realidad en sí misma.
En última instancia, los servidores con
tecnología NUMA de DG, terminaron como otros servidores propietarios de Unix;
en un momento en que la industria se unía alrededor de las variantes de la
plataforma de Unix de alguno de los grandes vendedores como Compaq
(adquirido por HP), HP, IBM,
y Sun Microsystems.
Alianzas
Por la misma época, trabajó agresivamente
en los "estándares de la industria" para el sistema operativo UNIX
con Santa Cruz
Operation y otros. Sin embargo primero en el Programa de Aceleración
de Data Center (DCAP) con SCO, y luego en el Proyecto Monterey nunca logró
avances.
El Fin
En 1999 EMC compra Data General por 1.200 millones de dólares
con el fin de acceder a la línea de productos de almacenamiento CLARiiON.
Bajos los términos de la fusión, EMC mantuvo la línea de servidores durante 2
años, una vez cumplido el requisito contractual, discontinuó la línea AViiON,
desapareciendo completamente. El 31 de diciembre de 2008, finaliza el soporte a
los productos de hardware y software de Data General [1].
Curiosidad
Altair 8800
La Altair
8800 de MITS fue un microordenador
diseñado en 1975,
basado en la CPUIntel
8080A. Se vendía como un kit a través de la revista Popular Electronics, los diseñadores
planearon vender solo unos pocos cientos de ejemplares a los aficionados, y se
sorprendieron al vender diez veces esa cantidad solo en el primer mes. Hoy en
día, la Altair es ampliamente reconocida como la chispa que condujo a la
revolución del computador personal
durante los años siguientes: El bus de computador diseñado para la Altair
se convirtió en un estándar de facto conocido como el bus
S-100. El primer lenguaje de programación para la máquina fue el Altair BASIC, escrito por Bill
Gates y Paul Allen, quienes inmediatamente después
fundarían Microsoft.
Historia
Prólogo
Ed Roberts y
Forrest M. Mims III se conocieron mientras servían en el laboratorio de
armamento de la Fuerza
Aérea de los Estados Unidos en la base de Kirtland, Nuevo México. Ellos decidieron utilizar su
experiencia en electrónica para producir pequeños kits para aficionados de
modelos de cohetes. Junto con Stan Cagle y Robert Zaller, Roberts y Mims
crearon MITS
(Micro Instrumentation Telemetry Systems) en el garaje de Roberts en Albuquerque,
Nuevo México, y comenzaron a vender radiotransmisores e instrumentos para los
modelos de cohetes. En 1969 Roberts compró el negocio a sus socios y se movió a
una oficina más grande, donde él fabricó kits de calculadoras
para aficionados. Mims lo asistió escribiendo los manuales para algunos de los
productos a cambio de kits. En 1972, Texas Instruments desarrolló su propio chip
de calculadora y comenzó a vender calculadoras completas en menos de la mitad
del precio. MITS fue devastada por esto, al igual que muchas otras compañías, y
Roberts luchó para reducir la carga de su deuda de un cuarto de millón de
dólares.
Con el lanzamiento del primer
microprocesador 8 bits, el Intel
8008, en 1972, y el más poderoso 8080
en 1974,
un número de aficionados comenzaron a diseñar kits de microcomputadores. En
julio de 1974, uno de esos diseños, el bien pensado Mark-8
de Jonathan Titus, basado en el 8008, fue anunciado en la revista Radio-Electronics. El diseño fue puramente
en papel, requiriendo al constructor buscar las piezas una a la vez hasta
encontrarlas, una tarea que era básicamente imposible fuera de California.
Aunque el Mark-8
no fue un éxito, los editores de Popular Electronics
se dieron cuenta que alguien iba a ser el primero en entregar un kit
"verdadero", y decidieron que ellos querían hacerlo. En este punto la
historia se convierte en algo menos clara.
El diseño
En una versión de la historia, dicha por el
editor de series Art Salsberg, Popular Electronics
tenía otro diseño más simple en los trabajos de Jerry Odgen, un antiguo
contribuidor. Sin embargo, ese diseño eran puros "hacks", y Salsberg
se dio cuenta que ellos necesitaban algo mucho mejor como contrapartida a la Mark-8.
Más o menos por ese tiempo Roberts se acercó a ellos con su propio diseño,
basado en un tablero de circuitos preimpresos en lugar de cableado soldado
a mano. La versión de la historia de Les Solomon es similar, pero localiza la
reunión clave entre él y Forrest Mims [1], otro contribuidor de la revista, quien
le habló sobre el proyecto de Robert. Realmente, la reunión con Solomon ocurrió
años antes, cuando los cuatro socios de MITS intentaban desarrollar nuevos
productos para complementar los de telemetría para modelos de cohetes. Esto
ocurrió varios años antes de que MITS entrara en el negocio de computadores.
Forrest Mims, quien corrigió muchos errores en la temprana sección sobre el
MITS de este artículo, se va del grupo, con Solomon y Salsberg decidiendo
llamar a Roberts. Después de que Roberts diseñara el Altair, con la ayuda de
Bill Yates (no confundir con Bill Gates), Mims
escribió el manual del operador a cambio de los primeros Altairs. El Altair de
Mims ha estado en exhibición en el Museo Nacional de Historia Natural de la Institución
Smithsoniana en Washington D. C.
desde 1990.
Roberts buscó una oferta en CPUs,
y eventualmente habló con Intel para proveerlo de procesadores 8080
cosméticamente imperfectos por $75, cuando ellos se vendían normalmente por
$360. De hecho la oferta no era absolutamente tan buena como Roberts pensó en
ese entonces; Intel eligió el precio $360 simplemente como juego de palabras
sobre el famoso mainframeIBMSystem/360.
El nombre finalmente decidido para el computador vino de Lauren, la hija de 12
años de Solomon. Ella sugirió Altair, que era el destino de la nave
estelar Enterprise durante un episodio de Star
Trek que ella estaba viendo.
La primera muestra funcional fue enviada
inmediatamente por tren a Nueva York. Sin
embargo, nunca llegó debido a una huelga en la compañía de envío. La primera
muestra de esta máquina, que es piedra angular de la industria de la
computación personal, se pierde de esta manera para la historia. Solomon había
tomado un número de fotos de la máquina y escribió el artículo basado en ellas,
mientras Roberts trabajaba en la construcción de un reemplazo. Todo vino junto,
y el kit estaba disponible oficialmente el 19 de diciembre de 1974.
El lanzamiento
El kit fue primero anunciado en la edición
de enero de 1975
de la Popular Electronics. La coordinación
parecía justo a tiempo. Los aficionados de la electrónica se trasladaban a las
computadoras en la medida que más y más electrónica se volvía digital, pero
ellos se veían frustrados por la baja potencia y flexibilidad de los pocos kits
que ya estaban en el mercado. La Altair tenía suficiente fuerza para ser
realmente útil, y fue diseñada alrededor de un sistema expandible que la abrió
a toda clase de experimentos. La idea de MITS era salir de la bancarrota, y se
contentaba con vender el primer año unos 200 de estos kits, por lo que publico
un aviso en la revista Popular Electronics. El éxito fue tan grande, que
vendieron más de 2000 el primer mes, incluyendo 200 en un solo día.
En solamente seis meses la competencia llegó
en la forma del IMSAI 8080, que incluyó teclado, monitor y
un controlador para discos flexibles.
Roberts estaba furioso, y pasó una creciente cantidad de su tiempo intentando
"golpear" estos competidores en lugar de mejorar la Altair. Ya en
1976 había un número de máquinas mucho mejor construidas en el mercado, y
cuando Roberts comenzó a exigir a las nuevas tiendas de computadoras que
estaban apareciendo, que vendieran solamente las máquinas Altair, ellas en
lugar de esto apuntaron a la competencia y en una vuelta irónica, MITS fue
sacado rápidamente del mercado que ellos mismos habían creado.
Descripción
En el primer diseño de la Altair, las
partes necesarias para hacer una máquina completa no cabían en una sola tarjeta
madre, y la máquina consistía en cuatro tarjetas apiladas una encima
de la otra con unas separaciones. Otro problema que enfrentaba Roberts fue que
las partes que se necesitaban para hacer una computadora verdaderamente útil no
estaban disponibles, o no serían diseñadas con tiempo para la fecha de
lanzamiento en enero. Por lo que durante la construcción del segundo modelo, él
decidió construir la mayor parte de la máquina en forma de tarjetas extraíbles,
reduciendo la tarjeta madre a nada más que una
interconexión entre las tarjetas, un backplane. La máquina
básica consistió en cinco tarjetas, incluyendo la CPU en una y la memoria en
otra. Él entonces buscó un surtido barato de conectores, y encontró una fuente
de conectadores de borde de 100 pines. El resto, como dicen, es historia, y el bus
S-100 eventualmente fue reconocido por la comunidad profesional de
la computación y lo adoptaron como el estándar para bus de computadora IEEE-696.
Para todos los propósitos, el bus de la
Altair consiste en los pines del Intel 8080
dirigidos hacia la placa madre. Ningún nivel particular de pensamiento entró en
el diseño, que condujo a desastres tales como varias líneas de energía de
voltajes que eran situadas una al lado de la otra, conduciendo a fáciles
cortocircuitos. Otra peculiaridad fue que el sistema incluyó dos buses de datos
de 8 bits
unidireccionales, pero un solo bus de direcciones de 16 bits
bidireccional. Una oferta en fuentes de alimentación condujo al uso de +8V y
+18V, que tuvieron que ser "pulled down" (arrastrado hacia abajo) en
las tarjetas a valores estándar de +5V de TTL o valores de +12V del RS-232.
La Altair se despachaba en una carcasa de
dos piezas. El backplane y la fuente de alimentación fueron montadas en una
lámina base, junto con la parte delantera y trasera de la caja. La
"tapa" tenía la forma de una letra C, formando el tope, y los lados
izquierdos y derecho de la caja. Se dice que la lámina frontal se inspiró en la
minicomputadora Data General Nova, se incluyeron un largo número de
interruptores de palanca para alimentar datos binarios directamente en la memoria de la
máquina, y un número de LEDs rojos para leer esos valores de
retorno.
Programar la Altair era un proceso
extremadamente tedioso donde uno accionaba las palancas de los interruptores a
las posiciones que correspondían a un opcode del 8080,
entonces se utilizaba un interruptor especial para introducir el código en la
memoria de la máquina, y después repetir este paso hasta que todos los opcodes
de un programa probablemente completo y correcto estaban en su lugar. Cuando la
máquina se despachó por primera vez, los interruptores y las luces eran la
única interfaz, todo lo que se podía hacer con la máquina eran programas para
que las luces centellearan. Sin embargo, muchas fueron vendidas en esta forma.
Roberts estaba trabajando duro con tarjetas adicionales, incluyendo un lector
de cinta de papel para el almacenamiento,
tarjetas adicionales de memoria RAM, y
una interfaz RS-232 para conectarse a un apropiado terminal.
Software
Alrededor de este tiempo Roberts recibió
una carta de una compañía de Seattle que preguntaba si él estaría
interesado en la venta de su lenguaje de programación del BASIC
para la máquina. Él llamó a la compañía y se encontró con un hogar privado, en
donde nadie había oído hablar de algo como el BASIC. De hecho la carta había
sido enviada por Bill Gates y Paul
Allen del área de Boston, y no tenían ningún BASIC que
ofrecer. Cuando ellos llamaron a Roberts él expresó su interés, y los dos
comenzaron el trabajo en su intérprete
BASIC usando un simulador hecho por ellos mismos para el 8080 en una
minicomputadora PDP-10. Ellos calcularon que tenían 30 días
antes que algún otro hiciera el primer movimiento decisivo, y una vez que
tuvieron una versión funcionando en el simulador, Allen voló a Albuquerque para
entregar el programa en una cinta de papel,
el Altair BASIC (también conocido como MITS 4K
BASIC). Milagrosamente funcionó en la primera vez que se ejecutó, y Gates
pronto se unió a él y crearon Microsoft, entonces
deletreado como "Micro-Soft".
Apple Inc.
(pronunciado [ˈæpəlˌɪŋk]) es una empresa multinacionalestadounidense con sede en Cupertino,
California,
que diseña y produce equipos
electrónicos y software.2 Entre los productos de hardware
más conocidos de la empresa se cuenta con equipos Macintosh,
el iPod,
el iPhone
y el iPad.
Entre el software de Apple se encuentran el sistema operativoMac
OS X, el sistema operativoiOS,
el explorador de contenido multimedia iTunes, la suite iLife
(software de creatividad y multimedia), la suite iWork (software de
productividad), Final Cut Studio
(una suite de edición de vídeo profesional), Logic Studio (software para edición de
audio en pistas de audio), Xsan (software para el intercambio de datos
entre servidores), Aperture
(software para editar imágenes RAW), y el navegador web Safari.
La empresa opera más de 3171
tiendas propias en nueve países, miles de distribuidores (destacándose los
distribuidores premium o Apple Premium Resellers) y una tienda en línea
(disponible en varios países) donde se venden sus productos y se presta
asistencia técnica.Steve Jobs y Steve Wozniak se conocieron en 1971, cuando
un amigo mutuo, Bill Fernandez, presentó a Wozniak, quien tenía 21 años de
edad, a Jobs, entonces de 16 años. Steve Wozniak, a quien le gustaba que le
llamaran Woz, siempre había sentido una gran atracción por la
electrónica en general, diseñando desde que era pequeño circuitos en papel para
después tratar de optimizarlos al máximo. Dada su afición por la electrónica,
Woz "apadrinaba" a otros chicos a los que les gustase el tema, como
Bill Fernandez o el mismo Steve Jobs.
Pronto Wozniak empezó a dedicar cada vez
más y más tiempo a construir en papel su propia computadora. Tras intentos
relativamente infructuosos, finalmente sus esfuerzos dieron como resultado lo
que sería la Apple I. Tras la presentación de su
computadora en el club informático Homebrew Computer Club y asombrar a sus
participantes, Jobs rápidamente vio la oportunidad de negocio, por lo que
empezó a promocionar la computadora entre otros aficionados de la informática
del Homebrew Computer
Club y otras tiendas de electrónica digital.
Al poco tiempo empezaron a recibir pequeños
encargos de computadoras que construían ellos mismos con máquinas hechas a
mano, llegando a vender unos 200 ejemplares de su máquina Apple
I. Se les unieron más amigos, pero las prestaciones del Apple I eran
limitadas, así que empezaron a buscar financiación. Finalmente, Jobs conoció a Mike Markkula, que accedió a invertir
250.000$ USD, creándose así el 1 de abril de 1976,
Apple Computer, a través de un contrato firmado, el
mismo, se subastó el 13 de diciembre de 2011 en Nueva York, que tuvo como base
un valor inicial de entre 100 y 150 mil dólares,3
que alcanzó un valor de 1.594.500 dólares.4
En total, se produjeron y se vendieron
alrededor de doscientas unidades a 666.66$ USD la unidad, pero el éxito fue tal
que no pudieron dar abasto a tanta demanda. Las características del Apple I
eran limitadas por el poco dinero del que disponían Jobs y Wozniak. De hecho,
para construir el prototipo, Jobs tuvo que vender su camioneta y Woz su
calculadora programable HP.
Con el dinero ganado gracias a la venta del
Apple I, en Apple se pudo comenzar a pensar en una máquina bastante más
ambiciosa: el Apple II. Para Wozniak, la Apple
II iba a ser simplemente la computadora que hubiera querido
construir si no hubiera tenido las limitaciones económicas que tuvo con el Apple
I. Tuvo la idea de incluir en el equipo memoria de vídeo para
administrar la visualización en color, del mismo modo que incluía numerosas
tarjetas de expansión de modo que los usuarios pudieran ampliar las capacidades
de la computadora según sus propias necesidades.
Con el diseño del primer prototipo del Apple
II recién terminado, Apple decidió asistir al festival informático Personal
Computing Festival, un nuevo certamen. Allí, la incipiente industria de la
microinformática podía mostrar sus progresos y hacer negocio y contactos. En el
vuelo a Filadelfia, lugar donde se celebrara en 1976, los fundadores de
Apple coincidieron en el avión con los fundadores de Processor Technology y su
recién diseñada computadora Sol, coincidencia que tuvo un gran impacto
en el futuro inmediato de Apple.
La gran mayoría de máquinas y empresas
dedicadas a la microinformática en 1976, y por consiguiente prácticamente todas
las que formaban el festival, eran en general jóvenes fanaticos de la
informatica con kits que los usuarios debían montar y/o soldar para poder hacer
funcionar, por lo tanto enfocadas sobre todo a los entusiastas de la
electrónica. Sin embargo, Processor Technology ofrecía una imagen mucho más
seria y profesional, y su Sol era una computadora que si bien estaba enfocado,
al igual que los demás, como un kit que debía montarse, también se daba la
posibilidad de adquirirla como computadora ya montado y listo para utilizar.
Fue entonces cuando Steve
Jobs comprendió que el futuro no estaba en placas con componentes
que los usuarios debieran montar y soldar ellos mismos, sino en computadoras
como el Sol, ya montadas y preparadas para el uso y disfrute de los usuarios.
Por lo tanto, el Apple II, el cual aún no había salido a la
venta, debía incorporar la salida de vídeo, el teclado y todo aquello que
necesitara en una caja de plástico para hacer que su uso fuera más sencillo.
Si bien Steve Wozniak era el diseñador de toda la
lógica y la electrónica del Apple II, Steve
Jobs era el creador del concepto y la visión de futuro de Apple,
buscando al mismo tiempo la forma de crear un producto que pudiera satisfacer a
todos los usuarios, y no sólo a los más técnicos. Aparte de la decisión de
vender el Apple II como un conjunto perfectamente
empaquetado, otras importantes decisiones suyas fueron la de invertir en
mejores sistemas de alimentación eléctrica y control del calentamiento del equipo,
siendo el Apple II una computadora completamente
silenciosa gracias a que no necesitaba ventiladores para controlar su
temperatura.Pero concebir tal máquina suponía mucho dinero y personal
cualificado, algo que no tenían. Ningún banco quería arriesgarse en tal
proyecto, y menos en aquellos tiempos: una computadora utilizable por el gran
público parecía absurdo en la época, puesto que los bienes posibles de los
habitantes, eran escasos para comprar este tipo de tecnologia. Ronald Wayne, que había ayudado a Jobs y
Wozniak a concebir el Apple I, era escéptico sobre las
oportunidades de éxito de tal proyecto y abandonó a la compañía. Jobs conoció
finalmente a Mike Markkula en 1977,
quien aportó su peritaje en asuntos y un cheque de $250.000.00 USD al capital
de Apple. También proporcionó en esa ocasión su primer Presidente a Apple, Mike Scott.
El modelo final de Apple
II se presentó al público en abril de 1977 convirtiéndose en el
canon de lo que debía ser a partir de entonces una computadora personal. Por
este motivo, Apple cambió su logotipo por el famoso logo de la manzana
coloreada, que recordaba que el Apple II era uno de las primeras computadoras
en disponer de monitor en color. A mediados de 1979, Apple presentó el Apple
II+, una evolución del Apple II dotada, en particular, con más memoria (48 Kb ampliable a 64 Kb) y lenguaje de
programación BASIC.
Computadoras posteriores
Mientras que el Apple II conocía un éxito
creciente, Apple ya trabaja en sus sucesores. Lisa debía ser una
evolución del Apple II, una máquina de transición antes
de Lisa y Macintosh que serían
una nueva clase de equipos. Para el sucesor del Apple
II, Steve Jobs quería una máquina más avanzada
aún para contribuir al mercado de la informática de empresa. Los ingenieros
debían ajustarse a objetivos muy ambiciosos o incluso a veces casi
irrealizables (un tema recurrente en la historia de Apple), sobre todo teniendo
en cuenta que el período de desarrollo de esta máquina era corto (algo menos de
un año). Aunque las ventas del Apple II eran más
fuertes que nunca, Apple pensaba que estas empezarían a bajar pronto, por lo
que sería necesario presentar a su sucesor lo más rápidamente posible.
La computadora fue presentada finalmente en
mayo de 1980
bajo el nombre de Apple III. Desgraciadamente, algunas
elecciones técnicas, entre las cuales se encontraba la ausencia de un
ventilador, fueron la razón de que muchos equipos se sobrecalentaran. Miles de Apple
III debieron sustituirse. Algunos meses más tarde, en noviembre de 1981,
Apple lanzó una nueva versión del Apple III, que corregía todos los grandes
problemas de la versión inicial. Un Apple III+ salió incluso en 1983.
Pero los problemas de sus comienzos desalentaron a los compradores y fueron la
razón de que el Apple III se convirtiera en el primer gran fracaso comercial de
Apple. Sólo se habían vendido 65.000 equipos a final de verano, mientras que
Apple pensaba vender millones como el Apple II. Los
equipos que salieron en los años siguientes llevaban el nombre de Apple II (IIe
en enero de 1983,
IIc en 1984,
etc.) para olvidar los sinsabores del Apple III.
Pese al fracaso del Apple
III, Apple aún tenía dos modelos a desarrollar: Lisa
y Macintosh.
La gran apuesta de Apple era Lisa, la cual
debía convertirse en la nueva generación de computadoras de Apple y con el que
se pretendía también atacar el mercado empresarial que se le había negado con
el Apple III y que sin embargo estaba siendo
abarcado por la IBM PC, mientras que la Macintosh
era un proyecto iniciado por Jef Raskin para
construir una pequeña computadora muy económica y fácil de usar pensada para el
mercado doméstico.
Durante el desarrollo del Apple
Lisa, tras la recomendación de personas como Jef
Raskin y Bill Atkinson, Steve
Jobs decidió negociar un acuerdo con Xerox
PARC consistente en una visita a los laboratorios de Xerox a cambio
de un millón de dólares de acciones de Apple cuando cotizara en la bolsa de valores. Tras esta visita en
diciembre de 1979,
Jobs comprendió que el futuro estaría en las máquinas con interfaz de usuario
gráfica (GUI),
desarrolladas por Xerox, por lo que se comenzó a remodelar toda la interfaz de
la computadora Lisa para adaptarla a las nuevas ideas
vistas en Xerox PARC.
El 12 de diciembre de 1980,
Apple entró en la bolsa de valores. Hasta ese momento, sólo algunos de los
empleados de Apple poseían acciones de la empresa. En unos minutos, los 4,6
millones de acciones se vendieron a 22 dólares la unidad, aumentando
instantáneamente en 100 millones de dólares el capital de Apple. Al mismo
tiempo decenas de empleados de Apple se convirtieron en millonarios.
Pese a los éxitos económicos y la expansión
a nivel mundial de la empresa, 1981 fue un año bastante duro para Apple.
Aparte de los problemas del Apple III, en
febrero de este año, Mike Scott
decidió purgar la plantilla de Apple como revulsivo ante lo que consideraba un
acomodamiento de sus empleados, por lo que autorizó la despedida de 40
trabajadores de Apple (en total, la empresa superaba los 1000 empleados). Al
mes siguiente, el purgado esta vez fue el mismo presidente, Mike Scott, siendo
reemplazado por Mike Markkula y asumiendo Steve
Jobs el cargo de director (chairman).
El 12 de agosto
salía al mercado la principal amenaza a la hegemonía de Apple, el IBM
PC. Pese a que no era una máquina muy innovadora, la imagen de marca
de IBM
le otorgaba un gran atractivo en el sector empresarial, por lo que se convirtió
en un fulgurante éxito.
Mike Markkula
relevó a Steve Jobs del equipo Lisa,
acusándole de administrar mal al equipo (el proyecto se retrasaría por estos
cambios). Jobs se puso a trabajar sobre el proyecto Macintosh.
El Lisa salió finalmente a principios de 1983,
y se convirtió en la primera computadora personal con interfaz gráfica y mouse. A pesar de su
carácter revolucionario, Lisa se vendió muy
mal, debido principalmente a su elevado precio: USD$10.000. Mientras Apple
sufría los fracasos del Apple III y de Lisa,
Mike Markkula dimitió de la dirección de
Apple en 1983.
El puesto de Presidente se propuso a John Sculley,
entonces vicepresidente de Pepsi. En un primer momento rechazó el puesto; para
convencerlo Steve Jobs le planteó esta profunda
pregunta: « ¿Prefiere pasar el resto de su vida vendiendo agua azucarada o
tener la oportunidad de cambiar el mundo? ». John Sculley aceptó finalmente y se
convirtió en el tercer Presidente de Apple.
El Macintosh
Tras el fracaso del Apple
III y el Apple Lisa, la compañía se volcó en el
pequeño proyecto de Jef Raskin primero y Steve
Jobs después: el Macintosh. Tras numerosos retrasos y
problemas, especialmente con el software, el cual no estuvo preparado hasta
prácticamente el último momento, y tras la emisión de un destacado
comercial de televisión durante la celebración del Super
Bowl de ese año, comercial dirigido por Ridley Scott y considerada el mejor comercial de
televisión de la década de 1980 por Advertising Age,5
la computadora fue presentada el 24 de enero de 1984.
Las previsiones de venta iniciales de medio
millón de unidades vendidas hasta fin de año parecían que podrían cumplirse
durante los primeros meses de 1984, pero poco a poco las ventas se fueron
ralentizando, provocando el pánico en Apple.Entre los muchos motivos que
hicieron erosionarse las ventas del Macintosh, se puede
destacar el alto precio ($2.495.00 USD), la escasa memoria RAM instalada en la
computadora (sólo 128 KB), la inclusión de una única unidad de
disco, la no inclusión de puertos de expansión y la falta de software, ya que
salvo Apple, sólo Microsoft acudió a la cita del Mac con
productos de software.
Pero no sólo las ventas de Macintosh
se reducían, sino también el hasta ahora sustento de la compañía, el Apple
II, empezaba a mostrar el desgaste de los años. En Apple se decidió
unificar los proyectos de Lisa y Macintosh
en uno solo, presentando la computadora Apple Lisa como un
Macintosh
de gama alta (pese a tener un procesador más lento).
La suerte del equipo cambió con la
introducción de la primera impresora láser PostScript, la LaserWriter, que se
ofrececía a un precio razonable, y que junto con PageMaker
y el propio Macintosh crearon el concepto de "Autoedición". El Mac fue
particularmente fuerte en este mercado debido a sus capacidades gráficas
avanzadas, estas capacidades eran parte de su intuitiva interfaz gráfica de
usuario.
En 1985, se generó una lucha de poder entre
Steve Jobs y el CEO John Sculley, que había
sido contratado por el propio Jobs dos años antes. Jobs no estaba dispuesto a
ser relegado a un puesto irrelevante en la compañía que fundó (su oficina fue
trasladada a un edificio casi desierto en el campus de Apple al que Jobs
llamaba Siberia)6 y comenzó a conspirar con los
ejecutivos de Apple para hacerse con el control. Sculley se enteró de que Jobs
había estado tratando de organizar un golpe de estado y convocó a una reunión
de la junta el 10 de abril de 1985, en la cual, la junta directiva de Apple se
puso unánimamente del lado de Sculley y Jobs fue retirado de sus funciones como
gestor. Unas semanas después Jobs abandonó Apple y fundó NeXT Inc.
ese mismo año.7
Greenpeace y Apple
Greenpeace lideró
una campaña para que Apple dejase de utilizar materiales altamente
contaminantes abandonados por otros grandes fabricantes de computadores.8
BESM
BESM (Gran Máquina de Computación
Electrónica) se refiere a una serie de mainframes soviéticos
construidos en las décadas de 1950 y 1960. La serie comenzó como un sucesor de MESM.
Modelos
La serie incluía 6 modelos:
BESM-1
Originalmente denominada como BESM o BESM
AN ("BESM Akademii Nauk", BESM de la Academia de Ciencias), se
terminó en 1952. Sólo una máquina fue construida. La máquina utilizaba
alrededor de 5.000 tubos de vacío.
En el momento de su construcción, era el equipo más rápido en Europa. Los
números de coma flotante se representan como palabras
de 39 bits: 32 bits para la parte numérica, 1 bit de signo, y 1 + 5 bits para
el exponente. Era capaz de representar números en el rango 9^-9 - 10^10. BESM-1
tenía una memoria de núcleos de ferrita
de 1024 palabras, y 1024 palabras de memoria de sólo lectura basada en diodos
semiconductores. También tenía unidades de almacenamiento externo: 4 unidades
de cinta
magnética y un tambor magnético
El consumo de energía era aproximadamente de 30 kW, sin considerar los sistemas
de refrigeración.
BESM-2
Funcionaba con válvulas de vacío.
BESM-3M y BESM 4
Contruídos con transistores.
Su palabra tenía un tamaño de 45 bits.
BESM-6
El BESM-6 fue sin duda el modelo más
conocido e influyente de la serie. El diseño fue terminado en 1966. La
producción se inició en 1968 y continuó durante los siguientes 20 años.
Como sus predecesores, el original BESM-6
estaba basado en transistores (sin embargo, la versión utilizada en la década
de 1980 como un componente de la computadora Elbrus fue construido con circuitos integrados). El procesador era de
46 bits y su frecuencia de reloj era de 10MHz y tenía las instrucciones
segmentadas, una parte para el control y otra para la aritmética, y una caché
de 16 palabras de 48 bits.
La memoria del sistema tenía 15 bits de
direcciones. El espacio máximo de memoria direccionable era de 32K palabras
(192 Kbytes). Un sistema de memoria virtual le permite ampliarla a 128K (768K
bytes).Se desarrollaron versiones de Fortran, Algol
y Pascal
para este sistema1 .
BINAC
La Binac
( Eckert
y Mauchly
de la ECC Electronic Control
Corporation con la Northrop
Aircraft Company de Hawthorne
en California, los cuales estaban desarrollando un misil
secreto, llamado Snark. Para
ello necesitaban una pequeña computadora que
pudiese ser transportada en un avión, con la finalidad de guiar al misil Snark.
Características
Las especificaciones de la computadora
eran:
- Debía tener un volumen de menos de 0.60 metros cúbicos.
- Debía pesar cuando mucho 318 kilogramos.
- Debía operar con 117 volts, a 60 ó 400 ciclos.
La Binac
cuyo costo se presupuestó en un principio en 100.000 dólares. La Northrop
accedió pagar por adelantado 80.000 dólares, y se acordó que los 20.000 dólares
restantes se liquidarían el 15 de mayo de 1948, que era la fecha programada
para la entrega de la computadora. La Binac
era un modelo experimental que de funcionar de forma correcta daría lugar a
otra computadora aún más pequeña que se colocaría dentro del misil para
guiarlo.
Contaba con dos procesadores
de medidas 1.5 x 1.2 x 0.3 metros con 700 bulbos cada uno, con el
fin de que estos se verificarán entre sí. Las instrucciones se procesaban en
ambos procesadores, y luego se comparaban los resultados, si éstos eran
iguales, se procedía a la siguiente instrocción, si eran diferentes se paraba
la ejecución. La capacidad de memoria de cada procesador (implementada
mediante líneas de retardo) era de 512 palabras de 31 bits cada una, y usaban
el sistema binario. Sus dos unidades de potencia medían 0.45 × 0.45 × 1.2
metros cada una, y su consola para entrada de datos medía 0.90 × 0.60 × 0.90
metros.
La Binac
podía efectuar 3.500 sumas o restas, o 1.000 multiplicaciones o divisiones por
segundo. La velocidad de su reloj era de 1 Megahertz y la lógica de la máquina
se implementó usando los entonces recientes diodos de germanio.
Fracaso
Si la computadora se hubiese entregado a
tiempo, se habría convertido en la primera computadora con programa almacenado
en el mundo, pero debido a los constantes retos técnicos que su diseño planteó
y a un cierto desinterés de Eckert y Mauchly en la máquina,
ésta no se entregó a la Northrop hasta septiembre de 1949. Además,
el costo total resultó ser de 278.000 dólares frente a los 100.000 dólares de
un principio, y aunque se trató de renegociar el contrato original, la Northrop
no aceptó pagar ni un céntimo más por una computadora que a esas alturas les
resultaba ya inútil, porque habían optado por utilizar una máquina analógica en
su lugar.A pesar, de que los ingenieros de la ECC afirmaron que el 22 de agosto de 1949, la máquina pasó una
prueba de aceptabilidad, funcionando durante siete horas y cuarenta minutos de
forma continua, esta fue debatida, porque los ingenieros de Northrop
afirmaron después que nunca lograron hacer funcionar la máquina confiablemente
y se quejaron de la mala calidad de los materiales empleados. Los ingenieros de
la Northrop
reportaron al menos 28 problemas graves con la máquina durante sus primeros
cinco meses de operación.
El problema parecía residir, en que ambos
procesadores eran diferentes y era muy difícil sincronizarlos. Además, se dice
que los planos de la Binac no correspondían con la máquina que
recibieron, haciendo todavía más confusa su reparación.
Algunas fuentes atribuyen los problemas de
la Binac al uso de un sistema de
transporte inapropiado, pues testigos presenciales afirman que la máquina llegó
en muy mal estado a California.
Otros dicen que la máquina no estaba en muy buen estado desde antes de su
embarque y que nunca debió haberse entregado como un producto terminado.
Bombe
El bombe
era un dispositivo electromecánico usado por los criptólogos británicos para ayudar a
descifrar las señales cifradas por la máquina alemana Enigma durante la Segunda Guerra Mundial. La Armada
y el Ejército
de los Estados Unidos produjeron máquinas con la misma especificación
funcional, pero diseñadas de una manera diferente.
El diseño inicial del bombe fue producido
en 1939 en el Government Code and Cypher School en Bletchley Park por Alan Turing,1 con un importante refinamiento
ideado por Gordon Welchman.2 El diseño de ingeniería y la
construcción fue el trabajo de Harold Keen de la British Tabulating Machine
Company. Era un desarrollo substancial de un dispositivo que había sido
diseñado en 1938 por el criptologista polaco Marian Rejewski del Biuro Szyfrów, y
conocido como la Bomba criptológica
(del polaco: "bomba kryptologiczna").
La función del bombe era descubrir algunos
de los ajustes diarios de las máquinas Enigma en las varias redes militares
alemanas: específicamente, el conjunto de rotores en uso y sus posiciones en la
máquina; los ajustes de los anillos del alfabeto; y uno de los cableados del
plugboard.
Burroughs B2000
La serie de máquinas Burroughs B2000 fue construida en Pasadena (California), y estaba dirigida
directamente al mundo de los negocios. La arquitectura fue construida para
soportar el lenguaje de
programaciónCOBOL de la manera más eficiente posible.
Las arquitecturas
Burroughs intentaron reducir la separación semántica entre los lenguajes de alto
nivel y el hardware sobre los que estos programas se
ejecutaban.Las máquinas B2000-B4000, conocidas en ese entonces como la Familia
de Sistemas Medios, hicieron todo en aritmética de código binario
decimal (BCD). La memoria fue direccionada en los límites del BCD en
vez de los límites binarios tradicionales. La arquitectura ofreció un
conjunto de código de instrucciones que proveía la
operación de tres registros, permitiendo que la operación de COBOL de sumar
A y B dando como resultado C pudiese ser trasladada directamente en una
sola instrucción de
máquna. Posteriores versiones, (la serie B2900-B4900), tenían dos
nuevos opcodes para soportar el direccionamiento de las unidades de disco duro
Memorex: binario a decimal y decimal a binario.
Clementina (computadora)
Computadora Clementina.
Clementina
fue la primera computadora para fines científicos llevada a la Argentina.
Funcionó entre 1961 y 1971 en la Universidad
de Buenos Aires.
Historia
Manuel Sadosky
lideró las gestiones para su adquisición en 1959. Se hizo una
licitación pública internacional, al cual se presentaron cuatro firmas: IBM,
Remington
y Philco
de Estados Unidos y Ferranti de Gran Bretaña. La computadora ganadora fue una
Ferranti Mercury.1 Solo se produjeron 19 unidades de
su tipo.2 Su costo fue de 152.099 libras
esterlinas (equivalentes a aproximadamente 2.700.000 libras de 2011, o sea
cerca de USD 4.500.000), lo que constituyó la mayor inversión realizada en ciencia
y tecnología hasta ese momento.
La computadora llegó a Buenos Aires el 24 de noviembre de 1960,
y meses después empezó a ser utilizada en el Pabellón I de la nueva Ciudad
Universitaria, en Núñez.
Como hubo que entrenar técnicos y reacondicionar la sala, la computadora entró
en servicio efectivo en enero de 1961. El modelo Mercury de Ferranti,
sucesor del modelo Mark I a válvulas
electrónicas, fue el primero totalmente transistorizado
de la empresa, aunque fabricado con componentes discretos, a diferencia de los circuitos integrados de la actualidad.3 Con 5.000 componentes activos y memoria de núcleos magnéticos de 5 KB era
más de 50.000 veces más grande que una PC actual y medía 18 m
de largo. Como todas las computadoras de la época, carecía de monitor y de
teclado. Originalmente la entrada de instrucciones se hacía con un lector
fotoeléctrico de cinta de papel perforado, similar a los usados por los
teletipos y los resultados se emitían por una perforadora de cinta que
alimentaba una impresora que llegaba a las 100 líneas/min.
Más adelante se le pudo adaptar un lector de tarjetas perforadas de fabricación
nacional, siendo este un método de ingreso de datos más práctico que el
original basado en la tira de papel perforada.
El lenguaje de programación utilizado era
Mercury Autocode, especialmente desarrollado para este modelo.45 Sobre Clementina se creó el primer
lenguaje de computación argentino, llamado COMIC. Fue creado por Wilfred
Durand, quien tenía que trabajar en horario nocturno por su mal carácter, y
estaba adaptado a problemas hidráulicos.6
La computadora prestó servicios para varias
dependencias del Estado, trabajando en cálculos astronómicos (verificación de
los cálculos manuales hechos por el astrónomo ítalo-argentino Francisco J.
Bobone sobre el pasaje del cometa Halley en 1904), modelos matemáticos de
cuencas fluviales y econométricos, desarrollo en computadora del método de
camino crítico (CPM), estudios de mecánica del sólido, problemas lingüísticos y
problemas estadísticos. El jefe de mantenimiento fue el Ing. Jonás Paiuk,
miembro del Instituto de Cálculo.
El nombre de Clementina surgió de una
canción popular inglesa que producían modulando el pitido que emitía la
máquina. A pesar que luego le hicieron modular tangos, le quedó el nombre de
esta primera canción.Clementina siguió funcionando hasta mediados del año 1971,
cuando su mantenimiento por falta de piezas se hizo imposible. El 6 de Junio de
1971 se publicó en la revista dominical del diario La Nación una nota titulada
"Una lágrima por Clementina" que daba detalles sobre el
desmantelamiento de la computadora y su reemplazo por una a comprarse en una
nueva licitación, cosa que no ocurrió dado que el proceso licitatorio fue
cancelado.
Posteriormente a su desmantelamiento, los
restos fueron dispuestos para su eliminación como simples residuos. Tan sólo
unos pocos módulos fueron rescatados por personal técnico de la facultad antes
de que se los vendiera como chatarra, y aún los conservan como piezas de
colección.
Computadora Atlas (Manchester)
El ordenador Atlas de la Universidad de
Mánchester (Inglaterra) empezó a funcionar en 1962,
como un desarrollo conjunto entre la Universidad, Ferranti y Plessey. Es
posiblemente una de las primeras supercomputadoras, y el ordenador más rápido
del mundo hasta la salida al mercado de los CDC 6600.1 Se dijo en ese momento que cada vez
que se desconectaba la mitad de la capacidad de cómputo del Reino Unido se
perdía.2 Se trata de un equipo de segunda
generación que usaba transistores alemanes.
Se fabricaron otras dos máquinas Atlas: una
para la British Petroleum y la Universidad de Londres y una para el Atlas de
Laboratorio de Informática en Chilton, cerca de Oxford. Un derivado del sistema
fue construido por Ferranti, de la Universidad de Cambridge, llamado el Titán o
Atlas 2, que tenía una organización de memoria diferente, y usaba un sistema
operativo "time-sharing" desarrollado por el Laboratorio de
Informática de Cambridge. El sistema Atlas de la Universidad de Manchester fue
clausurada en 1971.3 El último Atlas estuvo en servicio
hasta 1974.4 Partes del Atlas Chilton son
conservadas en los Museos Nacionales de Escocia, en Edimburgo.
Descripción técnica
Hardware
La máquina tiene muchas características
innovadoras, pero la clave de los parámetros de funcionamiento son las
siguientes (el tamaño del almacén se refiere a la instalación de Manchester,
los otros eran más grandes):
- 48 bits de tamaño de palabra. Una palabra puede contener un número de coma flotante, una instrucción, dos direcciones de 24 bits o enteros firmados, u ocho 6-bits caracteres.
- 24 bits (2 millones de palabras, 16 millones de caracteres) de espacio de direcciones que abarca el almacenamiento supervisor ( «sagrado»), V-almacenamiento, almacenamiento fijo y almacenamiento de usuario.
- 16 K palabras de almacenamiento central (lo que equivale a 96 KB), con intercalación de par / impar direcciones
- 96K palabras de tambor de almacenamiento (eqv. a 576 KB), dividido en cuatro tambores, pero integrado con el almacenamiento central utilizando la memoria virtual (en ese momento a que se refiere como "un nivel de almacenamiento") y técnicas de paginación.
- Un gran número (más de 100) de alta velocidad de índice de los registros (líneas B) que podrían utilizarse para la modificación de direcciones en la mayoría de las instrucciones doble-modificadas. El espacio de registro de direcciones también incluye registros especiales, tales como la dirección de operandos extracode, el exponente del acumulador de la coma flotante y tres controles (programa contador) de registros: supervisor de control, extracode de control y control de los usuarios.
- Capacidad para la adición de nuevos sofisticados (por el momento) periféricos, como la cinta magnética.
- control periférico a través de V-almacenaiento de direcciones, interrupciones y rutinas extracode.
- Una memoria asociativa (contenido de memoria direccionable) para determinar si el lugar de la memoria virtual era en el almacenamiento central.
- Instrucción pipelining.
No utilizó un mecanismo de manera
sincronizada, así que la medición del rendimiento no fue fácil pero, como
ejemplo:
- Registro punto-fijo añadir - 1,59 microsegundos
- coma-flotante añadir, ninguna modificación - 1,61 microsegundos
- coma-flotante añadir, modificar doble - 2,61 microsegundos
- coma-flotante multiplicar, modificar doble - 4,97 microsegundos
Extracode
Una característica interesante del Atlas
era el extracode, un sistema que permitía que nuevas instrucciones fueran
añadidas en el software (firmware en la terminología moderna). Hubo
unos 250 extracodes. La parte superior de los diez bits de una máquina de
instrucción Atlas de 48-bit denotó qué operación debe ser realizada. Si el bit
más significativo se ponía a cero, se trataba de una simple máquina de
instrucción ejecutada directamente por el hardware. Si el bit superior se
estableció se ponía a uno, se trataba de un Extracode y fue implementadp como
un tipo especial de salto subrutina a una dirección fija en el almacén (ROM),
donde esa dirección era determinada por los otros nueve bits. El modo extracode
tuvo su propio programa de la dirección contraria.
Muchos de los extracodes eran lo que hoy en
día se podría llamar microcodes, eran simples procedimientos de cálculo que
habría sido demasiado ineficiente implementarlos en hardware, por ejemplo seno,
logaritmo, raíz cuadrada. Sin embargo, alrededor de la mitad de los códigos
fueron diseñados como funciones Supervisor, los cuales invocaron procedimientos
del sistema operativo. Ejemplos típicos serían "Imprimir el carácter
especificado en la corriente especificada" o "Leer un bloque de 512
palabras de cinta lógica N". Extracodes eran el único medio por el que un
programa podía comunicarse con el programa Supervisor.
Software
Un único programa de control conocido como
el Atlas Supervisor administró el tiempo de procesamiento del ordenador (que es
calificado en terminología moderna como un planificador de tareas avanzadas, o
simplemente sistema operativo).5
Uno de los primeros lenguajes de alto nivel
disponibles en el Atlas fue nombrado AutoCode Atlas, que fue contemporáneo a
Algol60 y creado específicamente para hacer frente a los defectos de ese idioma
que Tony Brooker percibió. Sin embargo, el Atlas apoyó a Algol 60, así como a
Fortran y COBOL. Siendo una máquina universitaria, fue patrocinada por un gran
número de la población estudiantil que incluso tuvieron acceso a un código de
protección de máquina para el desarrollo del medio ambiente.
Computadora LEO
Definición
Hace más de 50 años, en el 1951, Leo I
(Lyons Electronic Office I), una computadora británica, se convirtió en la
primera computadora del mundo destinada a los negocios. Diseñada por Oliver
Standingford y Raymond Thompson de J. Lyons & Company, y modelada
estrechamente en Cambridge EDSAC, LEO I puso en funcionamiento su primera
aplicación de negocios en 1951. En octubre de 1947, los directores de J. Lyons
& Company, una empresa de catering británico famosa por sus salones de té
pero con fuertes intereses en nuevas técnicas de gestión de oficinas, decidió
tomar un papel activo en la promoción del desarrollo comercial de las
computadoras. En 1951 la computadora LEO I estaba en condiciones de servicio y
se convirtió en la primera computadora regular para el trabajo en las oficinas.
En 1954 Lyons formó LEO Computers Ltd para comercializar LEO I y sus sucesores
LEO II y LEO III a otras compañías.
Las computadoras LEO II fueron instaladas
en algunas oficinas britáticas, incluyendo Ford Motor Company, British Oxygen
Company y las oficinas de la factoría del ministerio de pensiones de Newcastle.
Las computadoras LEO III fueron instaladas en Custom & Excise, Inland
Revenue, The Post Office y en Australia, el sur de África y Checoslovaquia. La
compañía LEO Computers Ltd se fusionó con los intereses de la compañía English Electric en 1963 para formar
English Electric LEO, y más tarde, English Electric Leo Marconi (EELM).
Posteriores fusiones finalmente acabaron con la incorporación en 1968 de LEO en
ICL (International Computers Limited). Las computadoras LEO fueron usadas hasta
el 1981.
Historia
J. Lyons & Company, una de las
compañías líderes en la fabricación y distribución de alimentos en el Reino
Unido, en la primera mitad del siglo 20, envió dos de sus altos directivos,
Oliver Standingford y Raymond Thompson, a los Estados Unidos en 1947 para
buscar nuevos métodos de negocio durante la segunda guerra mundial. Durante la
visita llevaron a cabo junto con Herman Goldstine, uno de los primeros
desarrolladores de ENIAC, el primer objetivo general de las computadoras
electrónicas (aunque no tenía programas almacenados). Standingford y Thompson
se dieron cuenta del potencial de las computadoras para ayudar a solucionar el
problema de administración de las empresas importantes. También se enteraron
gracias a Goldstine que, de vuelta a Estados Unidos, Douglas Hartree y Maurice
Wilkes estaban actualmente construyendo otra máquina similar, la computadora
EDSAC, en la Universidad de Cambridge. En su regreso a Estados Unidos,
Standingford y Thompson visitaron a Hartree y Wilkes en Cambridge, y se
quedaron impresionados con su experiencia técnica y su visión.
Hartree y Wilkes estimaron que EDSAC estaría
finalizada de doce a dieciocho meses, pero dijo que este periodo de tiempo
podría acortarse si dispusieran de financiación adicional. Standingford y
Thompson escribieron un informe a la junta de Lyons diciendo que la compañía
Lyons debería adquirir o construir una computadora para satisfacer sus
necesidades de negocio. La junta acordó que, como primer paso, Lyons proporcionaría
a Hartree y Wilkes £3,000 para la financiación del proyecto EDSAC, y también se
les proporcionaría los servicios de un ingeniero eléctrico de Lyons, llamdao
Ernest Lenaerts. EDSAC estaba lista y manejando su primer programa en mayo del
1949. Tras la finalización con éxito de EDSAC, la junta de Lyons acordó el
inicio de la construcción de su propia máquina, basándose en el diseño de
EDSAC.
La
máquina de Lyons se bautizó con el nombre de Lyons Electronic Office (LEO). Por
recomendación de Wilkes, Lyons reclutó a Jonh Pinkerton, un ingeniro de radar y
estudiante de investigación en Cambridge, como jefe de equipo para el proyecto.
Lenaerts regresó a Lyons para trabajar en el proyecto, y Wilkes instruyó al
ingeniero Derek Hemy de Lyons, que se encargaría de escribir los programas para
LEO. La primera aplicación de negocios en llevarse a cabo fue la tasación de
una panadería. Ésta fue inicialmente ejecutada como un programa de prueba el 5
de Septiembre de 1951, y LEO se hizo cargo de los cálculos de tasación de las
panaderías el 29 de noviembre de 1951.
Especificaciones técnicas
La velocidad de reloj de LEO I era de 500
KHz, tardando 1.5 ms para ejecutar la mayoría de sus instrucciones. Para ser
útil como aplicación de negocio tenía que ser capaz de manejar un cierto número
de flujos de datos, de entrada y de salida, simultáneamente, y su diseñador
John Pinkerton, por lo tanto, diseñó la máquina para tener múltiples buffers de
entrada y salida. En un primer momento, estos fueron vinculados a las cintas
perforadas. Más tarde, se agregaron otros dispositivos como la cinta magnética.
Su ultrasónica memoria de líneas de retardo basada en tanques de mercurio, con
2K (2048) 35-bits palabra, era cuatro veces mayor que la de EDSAC. El análisis
de los sistemas fue llevado a cabo por David Caminer.
Aplicaciones y sucesores
Lyons usó LEO I inicialmente para evaluar
puestos de trabajo, pero su papel fue ampliado hasta incluir nóminas,
inventarios, etc. Una de sus primeras tareas fue la elaboración de pedidos
diarios que las tiendas realizaban y fue utilizado para calcular las
necesidades de producción de cada día, instrucciones de montaje, plazos de
entrega, facturas, cálculo de costos e informes de gestión. Esto, posiblemente,
fue el primer ejemplo de un sistema integrado de gestión de la información
además de un centro de llamadas informatizada. El proyecto LEO también fue un
pionero en la externalización: en 1956 Lyons comenzó a llevar los cálculos de
las nóminas de la empresa de Ford (Reino Unido) y otras con la máquina LEO I.
El
éxito que obtuvo llevó a la compañía a dedicar una de sus máquinas LEO II a la
oficina de servicios. Más tarde, el sistema se utilizó para los cálculos
científicos. Met Office (Servicio Meteorológico Nacional del Reino Unido)
trabajó con LEO I antes de comprar su propia computadora, Ferranti Mercury. In
1954, con la decisión de avanzar con LEO II y el interés de otras empresas
comerciales, Lyons formó LEO Computers Ltd. La primera computadora LEO III fue
completada en 1961. Se trataba de una máquina de estado sólido con una memoria
de núcleo de ferrita. Estaba micro-programada y era controlada por un sistema
operativo multitarea. En 1963 LEO Computers Ltd se fusionó con English Electric
Company y se produjo la ruptura del equipo que había inspirado LEO Computers.
English Electric Company siguió construyendo
LEO III, y consiguieron construir la computadora LEO más rápida, la LEO 360, y
modelos 326 aún más rápidos que ésta, que habían sido diseñados por el equipo
LEO antes de la adquisición. Todas las computadoras LEO III permitían
ejecuciones simultáneas de hasta 12 programas a través del programa maestro del
sistema operativo. Algunos LEO III todavía estaban en uso comercial en British
Telecom hasta 1981. Algunos usuarios recuerdan con cariño las computadoras LEO
III y se entusiasman con algunas de sus peculiares características, tales como
tener un altavoz conectado a la unidad central de proceso que permitía a los
operadores saber si un programa era un bucle por el sonido distintivo que
emitía. English Electric LEO Computers Ltd o English Electric Leo Marconi
(EELM) finalmente se fusinonaron con International Computers and Tabulators
(ICT) y otros hasta llegar a convertirse en 1968 en International Computers
Limited (ICL).
Computadora Whirlwind
Trasfondo histórico-técnico
Durante la segunda guerra mundial, la marina de los
Estados Unidos aprueba la posibilidad de crear una máquina capaz de simular un
vuelo de entrenamiento de los escuadrones de bombarderos, por parte del MIT.
Posteriormente, estudios por parte del MIT, revelan la posibilidad de la
existencia de tal máquina. Ésta, termina por desarrollarse bajo el nombre de
proyecto Whirlwind, y el laboratorio sitúa a Jay Forrester a la cabeza del proyecto.
Pronto se construye una máquina analógica, completamente inflexible e
imprecisa, y la solución conllevaba un enorme sistema, casi imposible de
construirse.
En 1945, Perry Crawford, otro
de los miembros del equipo MIT, vio una demostración de ENIAC
sugirió que una computadora digital era la solución. Un tipo similar de máquina
permitiría incrementar la precisión de la simulación con el añadido de más
código en el programa, en contrapartida de añadir piezas a la máquina.
Supuestamente se superarían las complejidades de la simulación con la velocidad
planeada.
Tras la construcción de esta, se comenzó el
desarrollo de una segunda versión, más rápida y potente. Pero los gastos
sobrepasaron los fondos del MIT con rapidez. Se planeó entonces almacenar el
desarrollo de las Whirlwind II, y continuar con el desarrollo de la versión
anterior, ahora rebautizada como Whirlwind I y desarrollar aplicaciones para la
misma.
CSIRAC
Diseño
Como almacenamiento de datos principal
utilizaba líneas de
retardo acústico de mercurio, con una capacidad típica de
768 palabras de 20 bit (posteriormente duplicada),
suplementadas por un tambor magnético
con un total de 4096 palabras de capacidad y un tiempo de acceso de
10 milisegundos. Su reloj de memoria corría a
1000 Hz, con la unidad de control sincronizada a
ese reloj y tomando dos ciclos para ejecutar una instrucción (posteriormente la
velocidad se dobló a una instrucción por ciclo). El bus (que en su diseño se
llamaba el "tronco de dígitos") es extraño comparado con la mayoría
de los computadores en los que era en serie: transfería un bit cada vez. El
conjunto de instrucciones era mínimo, pero soportaba el conjunto básico de
operaciones aritméticas y lógicas, así como también saltos condicionales y
relativos (permitiendo escribir una librería de subrutinas). La entrada a la
máquina se realizaba por medio de una cinta de papel perforado, después de que
los experimentos con tarjetas perforadas
no fueran satisfactorios. La máquina estaba controlada a través de una consola
que permitía que los programas fueran secuenciados, y visualizadores CRT
que mostraban los contenidos de los registros. La salida era a través de un
teleprinter estándar o una cinta perforada.
Usos
La máquina, como todas las máquinas de esa
generación, no tenía sistema operativo.
En 1960, Geoff Hill desarrolló un lenguaje de programación interpretado de alto
nivel llamado INTERPROGRAM. Era similar a las formas primerizas de BASIC,
el cual fue diseñado en 1963 para las series GE-200 con transistores de
20 bit.
Entre 1950 y 1951, la CSIRAC fue usada para
reproducir música, el primer uso conocido de un computador digital para este
propósito. Esa música nunca fue grabada, pero ha sido reconstruida con
exactitud.1En 1955, con la decisión del CSIR de
que el desarrollo de computación estaba fuera de sus propósitos, la máquina se
transfirió desde su hogar al Laboratorio de RadioFísica en el CSIR de la Universidad de
Melbourne (en Sídney), donde fue útil hasta 1964 como la
única instalación de computación académica de Australia. Muchos pioneros del
uso de computadoras en Australia tuvieron allí su primer contacto con la
computación.
Destino
En 1964, CSIRAC fue apagado por primera
vez. Su importancia histórica fue ya reconocida en esa etapa, y se almacenó con
planes para posteriores exhibiciones en un museo. La máquina fue almacenada el
resto de los años sesenta y años setenta, antes de ser configurada para
exhibición en un colegio técnico desde 1980 hasta 1992. Entonces fue almacenada
nuevamente. En los años noventa se reavivó el interés en esta
máquina. En 1996 se realizó una conferencia sobre la máquina.2
La computadora CSIRAC encontró finalmente
un hogar en el Museo de Melbourne en el año 2000. No ha sido usada desde que se
la apagó, pero muchos de los programas que se ejecutaron han sido preservados,
y se escribió para ellos un emulador. Sus guardianes han decidido que,
aparte del enorme coste de recuperar el dispositivo y el número de reparaciones
que serían necesarias para hacer que operara de manera segura (CSIRAC usaba
30 kilovatios de potencia en activo),
perjudicaría su originalidad histórica.
Calculadora mecánica
Historia
En el siglo XVII, Pascal
inventó la primera calculadora del mundo. Era una pequeña caja de madera
bastante incómoda que tenía en la tapa una hilera de discos numerados, con los
agujeros para introducir los dedos y hacerlos girar. Cada disco tenía una
ventanilla, y había toda una hilera de ventanillas bajo la hilera de discos: de
derecha a izquierda se alineaban las unidades, decenas, centenas, milésimas,
etc.
Cuando una rueda daba una vuelta completa,
avanzaba la otra rueda situada a su izquierda. No obstante, la Pascalina tenía
varios inconvenientes y no era del todo fiable. En 1670 el filósofo y matemáticoalemánGottfried
Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también
podía multiplicar. Hasta el siglo XIX no se
empezaron a construir calculadoras mecánicas "en serie", ya que
aunque los conceptos estaban ya establecidos, la tecnología anterior no podía
llevarlos a la práctica. Principalmente se construyeron máquinas siguiendo o
bien el sistema del cilindro de Leibniz, o bien el sistema de la rueda de
Odhner o el sistema ingeniado por León Bollée por todos ellos sistemas
mecánicos.
Tipos de calculadoras
El aritmómetro de
Thomas, de Colmar, era una máquina de calcular portátil y fácil de utilizar que
respondía a las necesidades contables de las empresas y de la administración
pública de la época. Estas características y su buen funcionamiento hicieron
que se convirtiera en la primera calculadora comercializada con éxito. El
primer modelo apareció en 1822 y se estuvo fabricando hasta bien
entrado el siglo XX.
La máquina MADAS fue la primera de ellas
que evolucionó directamente del aritmómetro de Colmar, y apareció en 1908,
pero con un gran avance: era capaz de realizar las divisiones automáticamente,
es decir el usuario solo debía de encargarse de dar vueltas a la manivela hasta
que oyera el timbre que indicaba fin de operación. MADAS son las iniciales de
"Multiplication, Automatic División, Addition and Substraction". En
sucesivas versiones se consiguió también la multiplicación automática, mucho
más compleja de realizar mecánicamente que la división. Se estuvieron
fabricando hasta los años 50.
La máquina CURTA fue realizada por Curt Herzstark en un campo de concentración
nazi. Es la última máquina mecánica manual, fue fabricada en 1948.
En su época fue revolucionaria por su pequeño tamaño, es casi una pieza de
relojería de precisión con unos costes de fabricación muy elevados, y por ello
unos precios de mercado muy altos.
Sistema de Leibniz
El sistema se basa en un cilindro estriado.
Para realizar el movimiento de los cilindros existen unas ruedas dentadas
móviles, esta movilidad se usa para la asignación de valores, mediante unos
botones para dicho fin. Una vez indicado el valor, por medio de una manivela
produciremos el movimiento necesario para realizar la operación (suma o resta
dependiendo del sentido del giro). De esa manera se obtenía el resultado de la
operación.
Sistema de Odhner
El sistema consiste en un disco central
sobre el que va una corona giratoria que puede moverse mediante una palanca. El
disco central dispone de 9 ranuras por las que pueden sobresalir o no unas
varillas, que serán las indicadoras del valor con el que operar. Dependiendo
del giro de la manivela se pueden realizar sumas o restas. Para realizar las
multiplicaciones y las divisiones se usa el método de las sumas sucesivas y
restas sucesivas respectivamente.
La original Odhner fue creada por Willgodt
T. Odhner (inventor del sistema de la rueda de Odhner en 1874)
comenzó la fabricación a gran escala en 1886, en una fábrica
construida en San Petersburgo (Rusia),
que fue trasladada a Gotemburgo (Suecia) a causa de la
revolución rusa. En 1892 la firma Grimme, Natalis and Co.
compró la patente del sistema Odhner y comenzó a fabricar en Alemania
máquinas llamadas "Brunsviga", de este sistema, incorporando a su vez
mejoras.
Las calculadoras Marchant fueron fabricadas
por Marchant Calculating Machine Co. Las primeras máquinas eran del sistema
Odhner puro, pero evolucionaron añadiéndoles un mecanismo de teclado completo
dando lugar a máquinas con un aspecto "raro" pero muy rápidas y
efectivas en su funcionamiento.
Sistema de Bollée
Este sistema permitía multiplicar dos
números directamente, y no mediante sumas consecutivas. Aunque se denomine el
sistema de León Bollée no fue este realmente, el inventor de esta técnica para
multiplicar directamente, pues ésta se atribuye al escritor español Ramón Verea, quien en 1878
desarrolló un cilindro metálico de 10 lados, cada uno de los cuales tenía una
columna de agujeros con 10 diámetros diferentes. Este mecanismo era, a su vez,
una versión mejorada del desarrollado por Edmund D. Barbour en 1872
para multiplicar productos parciales mediante la lectura de valores de una
tabla escrita en relieve, en un sistema similar al Braille.
La máquina "Millonaria" fue
diseñada por Otto Steiger y fabricada por Hans W. Egli.
Poseía una asombrosa velocidad al realizar multiplicaciones y divisiones, ya
que no las realiza mediante sumas sucesivas y restas sucesivas, por lo que con
un solo giro de manivela realizaba la operación. Se fabricaron menos de 5000
ejemplares.
Las máquinas Colossus fueron los primeros dispositivos calculadores
electrónicos usados por los británicos para
leer las comunicaciones cifradasalemanas durante la Segunda Guerra Mundial. Colossus fue uno de
los primeros computadores digitales.
La máquina Colossus fue diseñada
originalmente por Tommy Flowers en la Post Office Research
Station (Estación de Investigación de la Oficina Postal), Dollis Hill. El
prototipo, Colossus Mark I,
entró en funcionamiento en Bletchley Park
desde febrero de 1944. Una versión mejorada, el Colossus Mark II se instaló en junio
de 1944, y se llegaron a construir unos diez Colossus hasta el final de la
guerra.
Las máquinas Colossus se usaron para
descifrar los mensajes cifrados, que se interceptaban de las comunicaciones de
la Alemania Nazi, usando la máquina Lorenz SZ40/42. Colossus comparaba dos
flujos de datos, contando cada coincidencia basada en una función programable booleana. El mensaje cifrado se leía a gran
velocidad a través de una cinta de papel. El otro flujo de datos era generado
internamente, y era una simulación electrónica de la máquina de Lorenz en
varias combinaciones. Si el número de coincidencias para una combinación era
superior a una cierta cantidad, la salida era escrita en una máquina de escribir
eléctrica.
Propósito y orígenes
Las computadoras Colossus se usaron en el criptoanálisis para las comunicaciones de
alto nivel alemanas, mensajes que habían sido cifrados usando la máquina Lorenz
SZ 40/42. Parte de la operación Colossus era emular electrónicamente la máquina
mecánica de Lorenz. Para cifrar un mensaje con la máquina de Lorenz, el texto
plano se combinaba con un flujo de BITs clave, en grupos de cinco. El flujo
clave se generaba usando doce ruedas: cinco fueron clasificadas (por los
británicos) como ruedas («Χ»), otras cinco como («Ψ»),
y las dos restantes como «ruedas motoras». Las ruedas rotaban regularmente con
cada letra que se cifraba, mientras que las ruedas rotaban irregularmente,
controladas por las ruedas motoras.
Bill Tutte, un criptoanalista de Bletchley Park, descubrió que los flujos de
claves producidos por la máquina mostraban una predisposición a una desviación
estadística de lo aleatorio, y que esas predisposiciones podían ser usadas para
romper el cifrado y leer los mensajes. Para poder leer los mensajes, había dos
tareas que debían realizarse. La primera de las tareas era romper con las
ruedas (wheel breaking), que consistía en descubrir los patrones de
los dientes para todas las ruedas. Estos patrones se establecían una vez en la
máquina de Lorenz y después se usaban durante un periodo de tiempo establecido
y para un número de mensajes diferentes.
La segunda tarea consistía en establecer
las ruedas (wheel setting), que podía realizarse una vez que se
conocía los patrones de los dientes. Cada mensaje cifrado usando la máquina de
Lorenz, se codificaba con posición inicial de las ruedas diferente. El proceso
de establecer las ruedas encontraba la posición inicial de las ruedas para un
mensaje dado. Inicialmente Colossus se usó para ayudar a averiguar la posición
inicial de las ruedas, después se demostró que la máquina podía ser adaptada
también para el proceso de romper las ruedas. Colossus era operado en la Newmanry,
la sección de Bletchley Park responsable de los métodos mecánicos contra la
máquina de Lorenz, liderada por el matemático Max
Newman.
Colossus se desarrolló debido a un proyecto
anterior que produjo una máquina comparadora opto-mecánica llamada «Heath
Robinson». El mayor problema de la máquina Robinson era la sincronización
de dos cintas perforadas, una perforada con el
mensaje cifrado y la otra representando los patrones producidos por las ruedas
de la máquina de Lorenz, pero cuando se tenía que leer a una velocidad de más
de 1000 caracteres por segundo, resultaba en una infinidad de cálculos.
Colossus solucionó el problema reproduciendo electrónicamente una de las
cintas. La otra cinta se podía introducir en Colossus a mayor velocidad y podía
ser contada con mucha mayor fiabilidad.
La construcción de Colossus
Un equipo liderado por Tommy Flowers dedicó
diez meses (desde principios de febrero hasta principios de diciembre de 1943)
diseñando y construyendo la computadora Colossus en la Post Office Research
Station, Dollis Hill, al noroeste de Londres. Después de una
prueba funcional el 8 de diciembre
de 1943, la máquina fue desmontada y enviada al norte de Bletchley Park,
después fue montada en el bloque F en las navidades de 1943. La Mark 1 tuvo
éxito en su primera prueba con un mensaje real cifrado en enero de 1944. [1] Fue seguido de nueve máquinas Colossus
Mark 2, la primera de ellas se instaló en junio de 1944 mientras que la Mark I
original fue convertida a Mark 2. La máquina Colossus número once se terminó
justo al final de la guerra.La máquina Colossus Mark I tenía 1.500 válvulas
electrónicas. La Colossus Mark 2, con 2.400 válvulas, era 5 veces más rápida y
más fácil de operar que la Mark I: ambas características aumentaron
considerablemente el proceso de decodificación. La Mark 2 se diseñaba mientras
la Mark I era construida. En comparación, otras computadoras como la ENIAC
de 1946
usaba 17.468 válvulas y la Manchester Mark I
de 1949
usó alrededor de 4.200.
Colossus contaba con la segunda cinta
diseñada para la máquina Robinson que generaba los patrones electrónicamente y
procesaba 5.000 caracteres por segundo con la cinta de papel circulando a 12
metros por segundo. Los circuitos eran sincronizados por una señal de reloj,
generada por las perforaciones de la cinta. La velocidad de cálculo estaba
limitada por los mecanismos del lector de la cinta. El diseñador Tommy Flowers testeó el lector de cinta
hasta los 9.700 caracteres por segundo antes de que la cinta se desintegrase.
Él configuró 5.000 caracteres por segundo como la velocidad más deseable para
un funcionamiento óptimo. Algunas veces, dos o más Colossus probaron diferentes
combinaciones de trabajo simultáneo, lo que ahora se denomina computación paralela, aumentando
notablemente el proceso de decodificación.
Colossus incorporaba por primera vez el uso
de registros lineales y arrays sistólicas, permitiendo cinco tests
simultáneos, implicando más de 100 cálculos booleanos, en cada uno de los cinco
canales de la cinta perforada (no obstante, en funcionamiento normal, sólo uno o
dos canales eran examinados en cada ejecución).
Inicialmente Colossus se usaba solamente
para determinar las posiciones iniciales de las ruedas para un mensaje concreto
(denominado posición de rueda). El Mark 2 incluida mecanismos para
ayudar a determinar los patrones de los dientes de las ruedas (rotura de
rueda). Ambos modelos eran programables usando interruptores y paneles
acoplados que la máquina Robinsones no tenía.
Características de los primeros
computadores y descendientes de las generaciones
Influencia y destino
El uso al que Colossus fue destinado y su
propia construcción fue uno de los mayores secretos, y siguió así por muchos
años después de la Segunda Guerra Mundial. Así, Colossus no fue incluido en la historia
del hardware de computador durante muchos años, y Flowers y sus
asociados fueron privados del reconocimiento debido.Poco conocido es que tuvo
alguna influencia directa en el desarrollo de posteriores computadoras; EDVAC
fue el primer diseño que tuvo más influencia en subsecuentes arquitecturas de
futuras computadoras.
Reconstrucción
Una réplica del Colossus
Mark II se comenzó a :<<Construir por un equipo liderado por Tony Sale.
La reconstrucción se puede ver en el museo de Bletchley Park en Milton Keynes, Buckinghamshire.>>
DASK
El DansAlgoritmosStevensCalculator
(DASK) fue el primer computador
en Dinamarca.
Fue encargado en 1955, diseñado y construido por Regnecentralen, primera
empresa informática danesa, fundada el 12 de octubre de 1955, y comenzó a
funcionar en septiembre de 1957. La empresa Regnecentralen estuvo a punto de no
permitir el nombre, ya que DASK significa en danés "bofetada". Sin
embargo, al final fue permitido porque se ajustaba al modelo del computador
sueco BESK,
que proporcionó la arquitectura inicial al DASK.
DASK remonta sus orígenes a 1947 y a un
objetivo fijado por la Academia de Ciencias Aplicadas, que iba a seguir el
desarrollo de los dispositivos de la computación moderna. La financiación
inicial se obtuvo a través del Ministerio de Defensa (Dinamarca), ya que éstos
habían dado a los Militares Daneses una subvención por el plan de Mariscal para
máquinas de cifrado, para las cuales los militares no vieron ninguna necesidad
inmediata.
Originalmente fue concebido para ser una
copia del BESK, pero el rápido avance en el campo permitió realizar mejoras
durante el desarrollo, de tal manera que al final no fue una copia de
BESK. El DASK era un diseño único que tuvo lugar en una villa. La
máquina llegó a ser tan grande que la planta tuvo que ser reforzada para
soportar su peso de 3,5 toneladas métricas. DASK es notable por ser el sujeto
de una de las primeras implementaciones de ALGOL, denominado DASK
ALGOL,1
que contó con Jørn Jensen y Peter Naur entre sus colaboradores.
Arquitectura
El DASK era una máquina de tubo de vacío
basada en el diseño BESK sueco. Como se describió en 1956, contenía 2.500 tubos
de vacío, 1.500 elementos de estado sólido, y requiere una fuente de alimentación
trifásica de al menos 15 kW. El almacenamiento rápido fue de 1024 palabras de
40 bits
de memoria de núcleo
magnético (5μs tiempo de ciclo), directamente direccionable como
1024 palabras completas o 2048 medias palabras. Esto se complementó con un
adicional almacén de respaldo de tambor magnético de 8.192 palabras de 3000
rpm. Una palabra completa almacenaba números de 40 bits en dos instrucciones de
20 bits.
EDSAC
La EDSAC(acrónimo
proveniente de la frase Electronic
DelaStorage Automatic Calculator), fue una antigua computadorabritánica
(una de las primeras computadoras creadas). La máquina, inspirada en el curso
de verano dictado por John William
Mauchly y J. Presper Eckert,
en el cual mostraron su trabajo realizado en la construcción de ENIAC,
fue construida por Maurice Wilkes
y su equipo en la Universidad de
Cambridge en Inglaterra. La EDSAC fue el primer
calculador electrónico en el mundo, en contar con órdenes internas, aunque no
la primera computadora con programas internos (ese honor le corresponde a la SSEM).
El proyecto estuvo patrocinado por J. Lyons
& Co. Ltd., una firma británica que fue recompensada con la primera
computadora comercialmente aplicada, LEO I, basada en el diseño de la EDSAC. La
EDSAC puso en funcionamiento sus primeros programas el 6
de mayo de 1949, calculando una tabla de números al
cuadrado y una lista de números primos. El primer videojuego de la historia, OXO
fue desarrollado para funcionar en esta computadora.
La EDVAC(Electronic
Discrete Variable Automatic Computer) por sus siglas en inglés, fue una de
las primeras computadoras electrónicas. A diferencia de
la ENIAC,
no era decimal,
sino binaria
y tuvo el primer programa
diseñado para ser almacenado. Este diseño se convirtió en el estándar de
arquitectura para la mayoría de las computadoras modernas.El diseño de la EDVAC
es considerado un éxito en la historia de
la informática. El diseño de la EDVAC fue desarrollado aún antes de
que la ENIAC fuera puesta en marcha y tenía la intención de resolver muchos de
los problemas encontrados en el diseño de la ENIAC. Así como la ENIAC, la EDVAC
fue construida por el laboratorio de investigación de balística de Estados
Unidos de la universidad de Pensilvania. A los diseñadores de la ENIAC, J. Presper Eckert y John William Mauchly se les unió el gran
matemático John von Neumann.
Un contrato para construirla fue firmado en abril de 1946
con un presupuesto inicial de 100.000 USD y el contrato llamó al aparato el
Calculador Discreto Electrónico Automático Variable (Electronic Discrete
Variable Automatic Calculator en inglés).
El costo de la EDVAC fue similar al de la
ENIAC, justo por debajo de los 500.000 USD. La computadora fue diseñada para
ser binaria con adición, sustracción y multiplicación automática y división
programada. También poseería un verificador automático con capacidad para mil
palabras (luego se estableció en 1.024). Físicamente la computadora fue
construida de los siguientes componentes: Un lector-grabador de cinta magnética, una unidad de control con osciloscopio,
una unidad para recibir instrucciones del control y la memoria y para dirigirlas a otras unidades,
una unidad computacional para realizar operaciones aritméticas en un par de
números a la vez y mandarlos a la memoria después de corroborarlo con otra
unidad idéntica, un cronómetro, y una unidad de memoria dual.
Una preocupación importante en el diseño
era balancear fiabilidad y economía. La EDVAC poseía físicamente casi 6.000 tubos de vacío y 12.000 diodos.
Consumía 56 kilowatts de potencia. Cubría 45,5 m² de superficie y pesaba 7.850
kg. El personal operativo consistía de treinta personas para cada turno de ocho
horas. La EDVAC fue entregada al laboratorio militar en agosto de 1949
y después de varios ajustes, comenzó a operar hasta 1951.
En 1960
corría por más de 20 horas diarias con lapsos sin error de 8 horas, en
promedio. La EDVAC recibió varias actualizaciones, incluyendo un dispositivo de
entrada/salida de tarjetas perforadas en 1953, memoria adicional en un tambor
magnético en 1954 y una unidad de aritmética de coma flotante en 1958. La EDVAC
corrió hasta 1961 cuando fue reemplazada por BRLESC. En su vida, demostró ser
altamente confiable y productiva.
ENIAC
Modalidad
Se ha considerado a menudo la primera
computadora electrónica de propósito general, aunque este título pertenece en
realidad a la computadora alemana Z3. Además está relacionada con el Colossus,
que se usó para descifrar código alemán
durante la Segunda Guerra
Mundial y destruido tras su uso para evitar dejar pruebas, siendo
recientemente restaurada para un museo británico. Era totalmente digital, es
decir, que ejecutaba sus procesos y operaciones mediante instrucciones en lenguaje máquina, a diferencia de otras
máquinas computadoras contemporáneas de procesos analógicos. Presentada en
público el 15 de febrero de 1946.
La ENIAC fue construida en la Universidad
de Pennsylvania por John Presper Eckert
y John William Mauchly, ocupaba una
superficie de 167 m² y operaba
con un total de 17.468 válvulas electrónicas o tubos de vacío
que a su vez permitían realizar cerca de 5000 sumas y 300 multiplicaciones por
segundo. Físicamente, la ENIAC tenía 17.468 tubos de vacío, 7.200 diodos de
cristal, 1.500 relés, 70.000 resistencias, 10.000 condensadores y 5 millones de
soldaduras. Pesaba 27 Toneladas, medía 2,4 m x 0,9 m x 30 m; utilizaba 1.500
conmutadores electromagnéticos y relés; requería la operación manual de unos
6.000 interruptores, y su programa o software, cuando requería modificaciones,
demoraba semanas de instalación manual.
La ENIAC elevaba la temperatura del local a
50 °C. Para efectuar las diferentes operaciones era preciso cambiar,
conectar y reconectar los cables como se hacía, en esa época, en las centrales
telefónicas, de allí el concepto. Este trabajo podía demorar varios días
dependiendo del cálculo a realizar. Uno de los mitos que rodea a este aparato es
que la ciudad de Filadelfia, donde se encontraba instalada,
sufría de apagones cuando la ENIAC entraba en funcionamiento, pues su consumo
era de 160 kW. A las 23.45 del 2 de octubre de 1955,
la ENIAC fue desactivada para siempre.
Fiabilidad
ENIAC utilizaba válvulas termoiónicas de
base octal, comunes en su época; los acumuladores decimales se hacían con
válvulas 6SN7,
mientras que las válvulas 6L7, 6SJ7, 6SA7 y 6AC7 se usaban para funciones
lógicas. Numerosas válvulas 6L6 y 6V6 se usaron como
guiadoras de impulsos entre los cables que conectaban cada rack del ENIAC.
Algunos expertos electrónicos predijeron
que las válvulas se estropearían con tanta frecuencia que la máquina nunca
llegaría a ser útil. Esta predicción llegó a ser parcialmente correcta: varias
válvulas se fundían casi todos los días, dejando ENIAC no operativa sobre media
hora. Las válvulas de fabricación especial para durar largas temporadas sin
deteriorarse no estuvieron disponibles hasta 1948. La mayoría de estos fallos
ocurrían siempre durante los periodos de encendidos o apagados de ENIAC, cuando
los filamentos de las válvulas y sus cátodos estaban bajo estrés térmico. Con
la simple pero costosa acción de nunca apagar ENIAC, los ingenieros redujeron
los fallos de válvulas del ENIAC a la más que aceptable cifra de una válvula
cada dos días. De acuerdo con una entrevista en 1989 a Eckert, el fallo
continuo de las válvulas es un mito: "Nos fallaba una válvula
aproximadamente cada dos días y conseguíamos averiguar el problema en menos de
15 minutos."1 En 1954, el periodo más largo de
operación de ENIAC sin un fallo fue de 116 horas (cerca de cinco días).
Prestaciones
La computadora podía calcular trayectorias
de proyectiles, lo cual fue el objetivo primario al construirla. En 1,5
segundos era posible calcular la potencia 5000 de un número de hasta 5 cifras.
La ENIAC podía resolver 5.000 sumas y 300 multiplicaciones en 1 segundo.
Las programadoras de ENIAC
Si bien fueron los ingenieros de ENIAC,
Mauchly y Eckert, los que pasaron a la historia, hubo seis mujeres que se
ocuparon de programar la ENIAC, cuya historia ha sido silenciada a lo largo de
los años y recuperada en las últimas décadas. Clasificadas entonces como
"sub-profesionales", posiblemente por una cuestión de género o para
reducir los costos laborales, este equipo de programadoras destacaba por ser
hábiles matemáticas y lógicas y trabajaron inventando la programación a medida
que la realizaban. Betty Snyder Hombretón,
Jean Jennings Bartik, Kathleen
McNulty Mauchly Antonelli, Marlyn Wescoff Meltzer, Ruth
Lichterman Teitelbaum y Frances Bilas Spence prácticamente no
aparecen en los libros de historia de la computación, mas dedicaron largas
jornadas a trabajar con la máquina utilizada principalmente para cálculos de trayectoria balística y ecuaciones diferenciales
y contribuyeron al desarrollo de la programación de computadoras. Cuando la
ENIAC se convirtió luego en una máquina legendaria, sus ingenieros se hicieron
famosos, mientras que nunca se le otorgó crédito alguno a estas seis mujeres
que se ocuparon de la programación.
Muchos registros fotográficos de la época
muestran la ENIAC con mujeres de pie frente a ella. Hasta la década del 80, se
dijo incluso que ellas eran sólo modelos que posaban junto a la máquina ("Refrigerador
ladies"). Sin embargo, estas mujeres sentaron las bases para que la
programación fuera sencilla y accesible para todos, crearon el primer set de
rutinas, las primeras aplicaciones de software y las primeras clases en
programación. Su trabajo modificó drásticamente la evolución de la programación
entre las décadas del 40 y el 50.
Enigma (máquina)
Su fama se debe a haber sido adoptada por
las fuerzas militares de Alemania desde 1930. Su facilidad de
manejo y supuesta inviolabilidad fueron las principales razones para su amplio
uso. Su sistema de cifrado fue finalmente descubierto y la lectura de la
información que contenían los mensajes supuestamente protegidos es considerado,
a veces, como la causa de haber podido concluir la Segunda Guerra Mundiala los menos dos años
antes de lo que hubiera acaecido sin su descifrado.
La máquina equivalente británica, Typex, y varias americanas, como la SIGABA (o
M-135-C en el ejército), eran similares a Enigma. La primera máquina moderna de
cifrado rotatorio, de Edward Hebern, era considerablemente menos segura, hecho
constatado por William F. Friedman
cuando fue ofrecida al gobierno de Estados Unidos.
Funcionamiento
La máquina Enigma era un dispositivo electromecánico, lo que significa que usaba
una combinación de partes mecánicas y eléctricas. El mecanismo estaba
constituido fundamentalmente por un teclado similar al de las máquinas de
escribir cuyas teclas eran interruptores eléctricos, un engranaje mecánico y un
panel de luces con las letras del alfabeto.
La parte eléctrica consistía en una batería
que se conecta a una de las lámparas, que representan las diferentes letras del
alfabeto. Se puede observar en la parte inferior de la imagen adjunta el
teclado, siendo las lámparas los minúsculos círculos que aparecen encima de
éste.
El corazón de la máquina Enigma era
mecánico y constaba de varios rotores conectados entre sí. Un rotor es un disco
circular plano con 26 contactos eléctricos en cada cara, uno por cada letra del
alfabeto. Cada contacto de una cara está conectado o cableado a un contacto
diferente de la cara contraria. Por ejemplo, en un rotor en particular, el
contacto número 1 de una cara puede estar conectado con el contacto número 14
en la otra cara y el contacto número 5 de una cara con el número 22 de la otra.
Cada uno de los cinco rotores proporcionados con la máquina Enigma estaba
cableado de una forma diferente y los rotores utilizados por el ejército alemán
poseían un cableado distinto al de los modelos comerciales.
Dentro de la máquina había, en la mayoría
de las versiones, tres ranuras para poder introducir los rotores. Cada uno de
los rotores se encajaba en la ranura correspondiente de forma que sus contactos
de salida se conectaban con los contactos de entrada del rotor siguiente. El
tercer y último rotor se conectaba, en la mayoría de los casos, a un reflector
que conectaba el contacto de salida del tercer rotor con otro contacto del
mismo rotor para realizar el mismo proceso pero en sentido contrario y por una
ruta diferente. La existencia del reflector diferencia a la máquina Enigma de
otras máquinas de cifrado basadas en rotores de la época. Este elemento, que no
se incluía en las primeras versiones de la máquina, posibilitaba que la clave
utilizada para el cifrado se pudiera emplear en el descifrado del mensaje. Se
pueden observar en la parte superior de la imagen los tres rotores con sus
correspondientes protuberancias dentadas que permitían girarlos a mano,
colocándolos en una posición determinada.
Cuando se pulsaba una tecla en el teclado,
por ejemplo la correspondiente a la letra A, la corriente eléctrica procedente
de la batería se dirigía hasta el contacto correspondiente a la letra A del
primer rotor. La corriente atravesaba el cableado interno del primer rotor y se
situaba, por ejemplo, en el contacto correspondiente a la letra J en el lado
contrario. Supongamos que este contacto del primer rotor estaba alineado con el
contacto correspondiente a la letra X del segundo rotor. La corriente llegaba
al segundo rotor y seguía su camino a través del segundo y tercer rotor, el
reflector y de nuevo a través de los tres rotores en el camino de vuelta. Al
final del trayecto, la salida del primer rotor se conectaba a la lámpara
correspondiente a una letra, distinta de la A, en el panel de luces. El mensaje
de cifrado se obtenía por tanto sustituyendo las letras del texto original por
las proporcionadas por la máquina.
Cada vez que se introducía una letra del
mensaje original, pulsando la tecla correspondiente en el teclado, la posición
de los rotores variaba. Debido a esta variación, a dos letras idénticas en el
mensaje original, por ejemplo AA, les correspondían dos letras diferentes en el
mensaje cifrado, por ejemplo QL. En la mayoría de las versiones de la máquina,
el primer rotor avanzaba una posición con cada letra. Cuando se habían
introducido 26 letras y por tanto el primer rotor había completado una vuelta
completa, se avanzaba en una muesca la posición del segundo rotor, y cuando
éste terminaba su vuelta, se variaba la posición del tercer rotor. El número de
pasos que provocaba el avance de cada uno de los rotores, era un parámetro
configurable por el operario.
Debido a que el cableado de cada rotor era
diferente, la secuencia exacta de los alfabetos de sustitución variaba en
función de qué rotores estaban instalados en las ranuras (cada máquina disponía
de cinco), su orden de instalación y la posición inicial de cada uno. A estos
datos se les conocía con el nombre de configuración inicial, y eran
distribuidos, mensualmente al principio y con mayor frecuencia a medida que
avanzaba la guerra, en libros a los usuarios de las máquinas. El funcionamiento
de las versiones más comunes de la máquina Enigma era simétrico en el sentido
de que el proceso de descifrado era análogo al proceso de cifrado. Para obtener
el mensaje original sólo había que introducir las letras del mensaje cifrado en
la máquina, y ésta devolvía una a una las letras del mensaje original, siempre
y cuando la configuración inicial de la máquina fuera idéntica a la utilizada
al cifrar la información.
Ferranti Mark I
El Ferranti
Mark I, también conocido como el Computador
Electrónico de Manchester(Manchester Electronic Computer)1 fue el primer computadorelectrónico comercialmente disponible de
propósito general del mundo.2 La primera máquina fue entregada a
la Universidad de
Mánchester en febrero de 1951, antes que la UNIVAC
I, que fue entregada a la Oficina de Censos de Estados Unidos un mes más tarde.
Técnica
La máquina fue construida por Ferranti del Reino Unido. Estaba basada en el Manchester Mark I, la cual fue diseñada en
la Universidad de
Mánchester por Freddie Williams y Tom Kilburn. El Manchester Mark I sirvió como prototipo del
Ferranti Mark I; las principales mejoras fueron el tamaño de la memoriaprimaria
y secundaria,
un multiplicador más rápido e instrucciones adicionales.
El Mark I usaba palabras de 20-bit
almacenadas en una línea de puntos en un tubo Williams, cada tubo almacenaba un
total de 64 "líneas" de puntos. Cada instrucción se almacenaba en una
palabra, mientras que los números eran almacenados en dos palabras. La memoria
principal consistía en ocho tubos, cada uno almacenaba una "página"
de 64 palabras. Otros tubos almacenaban un acumulador
(A) de 80 bits, el registro cociente/multiplicador (MQ) de 40 bits y ocho
"líneas-B", o índices de registros, los cuales eran una de las
características únicas del diseño Mark I. El acumulador podía ser direccionado
como dos palabras de 40 bits. Un extra de 20 bits por tubo almacenaban valores
de desplazamiento en la memoria secundaria. La memoria secundaria estaba
implementada en un tambor magnético de 512 páginas, almacenando 2 páginas por
pista, con un tiempo de revolución de 30 milisegundos por vuelta. El tambor
tenía ocho veces la capacidad del diseño Manchester original.
La instrucciones, como en la máquina de
Manchester, usaban un formato de direccionameinto simple en el que los
operandos eran modificados y puestos en el acumulador. Tenía alrededor de 50
instrucciones en total. El tiempo básico por ciclo era de 1,2 milisegundos, y
una multiplicación podía completarse en la nueva unidad paralela en alrededor
de 2,16 milisegundos (unas cinco veces más rápido que el diseño original). El
multiplicador usaba cerca de un cuarto de las 4.050 válvulas
de la máquina.1 Varias instrucciones fueron
agregadas para copiar una palabra de memoria de un tubo Williams a la máquina
de cinta de papel, o para leerla desde dicha cinta de papel. Muchas
instrucciones se agregaron al diseño original de Manchester, incluyendo una
instrucción de números aleatorios
y varias otras para manejar las "líneas-B".
El Mark I original tenía que ser programado
ingresando caracteres que representaban valores de 5 bits que podían
representarse en una cinta de papel. Los ingenieros decidieron usar un relación
simple entre las perforaciones de la cinta y los dígitos binarios que
representaban, pero la relación entre los agujeros del papel y la codificación
física nunca inentó ser un "mapeo" binario. Como resultado, los
caracteres representados por los valores 0 a 31, parecían generados al azar:
/E@A:SIU½DRJNFCKTZLWHYPQOBG"MXV£. Cada isntrucción era representada por un
sólo carácter.
La primera máquina fue vendida a la
Universidad de Manchester. Ferranti tuvo grandes esperanzas de vender otras
máquinas, y recibieron un pedido del Atomic Energy Research Establishment
(Reino Unido) para ser entregado en el otoño (boreal) de 1952. Sin embargo,
mientras la máquina era construida cambió el gobierno, y el nuevo canceló todos
los contratos por arriba de las ₤100.000. Una Mark I parcialmente terminada
quedó en Ferranti, y fue comprada más tarde por la Universidad de Toronto a precio "de
emergencia". La máquina de la UdeT, apodada "FERUT", fue
ampliamente usada en negocios, ingeniería y academia.
Después de las dos primeras máquinas, se
lanzó una máquina revisada. Conocida como el Ferranti Mark I* o el Ferranti
Star (Ferranti Estrella). Las revisiones principalmente depuraron el
juego de instrucciones para un mejor uso. En lugar de un "mapeo" de
los agujeros de la cinta de papel que parecía producido al azar, la nueva
máquina tenía un mapeo con agujeros en orden, para producir un juego mucho más
simple: ø£½0@:$ABCDEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ. Además varios comandos para manejar
los registros de índices tenían efectos secundarios que producían programas
extravagantes, pero se modificaron para no tenerlos. La instrucción de máquina
JUMP saltaba a una posición anterior de la deseada, por la misma manera que los
índices tenían comportamientos extraños. Se provó que esto era bueno sólo en
teoría, pero en la práctica era muy molesto y también fue corregido. La
Entrada/Salida fue modificada, con números de 5 bits escritos con el dígito
menos significativo a la derecha, como es típico en la escritura de
números. Todo esto, junto con muchos otros cambios, mejoraron mucho la
facilidad de programar la nueva máquina. Se vendieron al menos 7 máquinas Mark
I* entre 1951 y 1957, una de ellas a los laboratorios de Shell en Ámsterdam.
Frances Bilas Spence
Frances
Bilas Spence (2 de marzo de 1922)
fue una de las programadoras originales de la Computadora ENIAC.
Nació en Filadelfia en 1922 y asistió a la
Universidad Temple, donde ganó una beca para el Chestnut Hill College. Se
graduó en Matemática con orientación en física
en el año 1942.
Mientras estudiaba conoció a Kathleen McNulty, quien también se convirtió luego
en una de las seis mujeres que programaron ENIAC. McNulty y Spence fueron
empleadas en la Moore School of Engineering para trabajar en cálculo de
trayectorias balísticas. Ambas fueron seleccionadas para ser parte del primer
equipo de programadores de ENIAC, una máquina que fuera diseñada especialmente
para realizar este tipo de cálculos. En 1947, un año después de la presentación
en sociedad de la Máquina ENIAC, Bilas se casó con Homer Spence, un ingeniero
electrónico de la armada que provenía del Aberdeen Proving Grounds, quien luego
comenzó a trabajar también en el proyecto ENIAC. Poco tiempo después de
casarse, Bilas Spence renunció a su puesto para dedicarse a formar una familia.
GE-645
El GE-645
fue un ordenador construido por General Electric donde se instaló el
sistema operativo experimental Multics, el cuál sirvió de referencia para
crear UNIX
Fue desarrollado por un equipo de trabajo dirigido por John Couleur basado en
el trabajo realizado para el proyecto MISTRAM en 1959. MISTRAM fue un sistema
de seguimiento que se utilizó en una serie de proyectos (incluido Apolo) y la
Fuerza Aérea requirió una recogida de datos de la computadora para ser
instalado en una estación de seguimiento de la trayectoria desde Cabo
Cañaveral. Los datos eventualmente podrían ser convertidos con la máquina
36-bit IBM 7094 en el Cabo, por lo que el equipo probablemente tendría que ser
de 36 bits también (por qué no usaron un IBM 7094 es un misterio). GE construyo
una máquina llamada el M236 para la tarea, y como resultado de las necesidades
de 36 bits, terminó actuando casi como un 7094.
GE originalmente no tenía intención de
entrar en el mercado de las computadoras comerciales con la máquina. Sin
embargo por la década de 1960 GE era el mayor usuario de IBM mainframes, y la
compra de sus propias máquinas pareció una excelente manera de reducir los
costos de su departamento de informática. Haciendo una estimación, el coste de
desarrollo sería pagado por un año de las tasas de alquiler de IBM. Muchos se
mostraron escépticos, pero después de algunas discusiones internas, el proyecto
de comercializar la M236 finalmente obtuvo el visto bueno en 1963.
La serie 600 utiliza palabras de 36 bits y
direcciones de 18 bits. Soporta coma flotante, tanto en 36 bits de precisión
simple y 2 x 36 bits de doble precisión. También incluía un número de acceso
directo de memoria para el manejo de procesadores de E / S. La CPU puede ceder
programas de corta duración (bastante simplificados) a los canales de acceso
directo de memoria, que luego procesaran los datos hacia o desde la memoria, y
crearán una interrupción cuando se completen. Esto permitió a la CPU principal
ocuparse de otras tareas mientras espera a que se completara las lentas E / S,
una característica esencial de los sistemas de tiempo compartido.
La máquina fue ofrecida originalmente como
el principal GE-635, y la mitad de la velocidad de GE 625. De hecho ambos
equipos tenían núcleos CPU idénticos, pero los 635 tenían dos de ellos, en lo
que es probablemente el primer ejemplo de un propósito general de sistema SMP.
Al parecer, un aún más pequeño GE-615 fue ofrecido, pero no está claro si en
realidad existió. No obstante los continuos problemas con la fiabilidad de la
cinta magnética de los sistemas utilizados con el sistema proyectaba una sombra
sobre todo el proyecto. En 1966, GE congeló muchas órdenes, mientras que otras
fueron canceladas por completo. En 1967 estos problemas fueron resueltos, y las
máquinas fueron re-lanzadas con una versión mejorada del sistema operativo
GECOS.
En 1965 se comenzó a trabajar en el
proyecto Multics, y GE fue seleccionada como el proveedor de equipo. Ellos
vieron esto como una oportunidad de separarse claramente de otros proveedores
ofreciendo este avanzado sistema operativo que funcionaría mejor en sus
máquinas. Multics requirió una serie de características adicionales de la CPU
para ser realmente eficaz, y John Couleur fue integrado por Edward Glaser en el
MIT para realizar las modificaciones necesarias. El resultado fue el GE-645,
que incluía una serie de niveles de seguridad en la CPU, y las instrucciones
para el manejo de la memoria virtual. Un proyecto de seguimiento para crear una
nueva generación de 645 se inició en 1967. El nuevo GE-655 sustituyo a los
transistores individuales de los modelos anteriores con circuitos integrados,
que prácticamente duplicaron el rendimiento de la máquina al mismo tiempo que
redujeron enormemente los costes de montaje. Sin embargo, el equipo todavía
estaba en desarrollo en 1969, momento en el cual el proyecto Multics se había
paralizado.
GE decidió vender la sección de
computadores entera a Honeywell en 1970, que cambió el nombre del ahora
trabajando GE-655 en toda la línea como la de Honeywell 6000 series. El 655 fue
finalmente lanzado oficialmente en 1973 como la de Honeywell 6080 y vendió un
total de cerca de una docena de máquinas. Varias versiones más pequeñas fueron
ofrecidas como el 6070 todo el camino hasta el 6030. Una versión del 6080 con
la Multics relacionados con varios cambios similares a los 645 fue lanzado como
el 6180. Las versiones posteriores (la mayoría de re-empaque) fueron lanzadas
bajo una serie de nombres aparentemente al azar.
Grandes sistemas de Burroughs
Los grandes
sistemas de Burroughs fueron los más grandes de tres series de
computadores mainframes de Burroughs Corporation. Fundada en los años
1880, Burroughs era la más vieja entidad continuamente operando en el área de
la computación, pero por finales de la década de 1950 su equipo computación
todavía estaba limitado a las máquinas de contabilidad electromecánicas tales como la Sensimatic;
las cuales no tenían nada para competir con sus rivales tradicionales como IBM
y NCR
que habían comenzado a producir computadores de mayor escala, o con la
recientemente fundada UNIVAC.
La primera máquina, el B5000, fue diseñada en 1961 y Burroughs buscaba
resolver su tardía entrada en el mercado con la estrategia de un diseño
completamente diferente basado en las más avanzadas ideas computacionales
disponibles en ese tiempo. Los computadores usando esta arquitectura todavía
estaban en producción en 2010 como con las máquinas ClearPath/MCP de Unisys.
Ahora, Unisys usa los procesadores Intel Xeon, y
corre en sus servidores los sistemas operativos
MCP, Microsoft Windows y Linux.
El primer miembro de la serie, el B5000, fue diseñado a principios de 1961 por
un equipo bajo la dirección de Robert (Bob) Barton. Fue una máquina única, muy
adelantada a su tiempo. Ha sido listada por el influyente arquitecto de
computadores John Mashey como una de las arquitecturas que más admira. "Yo
siempre pensé que era uno de los más innovadores ejemplos de diseño combinado
de hardware/software que haya visto, y mucho más adelantado a su tiempo".
B5000 1961
Sistema inicial, computador de 2da
generación (transistor)
|
B5500 1964
Mejora de la velocidad 3x(?)2
|
B6500 1969 Computador de 3ra generación (circuitos integrados), hasta
4
procesadores
|
B5700 1971
Nuevo nombre para el B5500
|
B6700 1971 Nuevo
nombre/corrección de error para el B6500
|
B7700 1972
Procesador más rápido, caché para la
pila, hasta 8 procesadores.
|
B6800 1977? Memoria
de semiconductor, arquitectura NUMA
|
B7800 1977?
Memoria de semiconductor, más rápido,
hasta 16?
procesadores
|
A Series 1984 Reimplementado
en un diseño personalizado Motorola ECL MCA1,
luego MCA2
gate arrays
|
Unisys (1986-presente))
|
Micro A 1989 "Mainframe" de escritorio con un procesador en un
simple chip
SCAMP3
processor.
|
Clearpath HMP NX 4000 198? ??
|
Clearpath
HMP NX 5000 199? ??
|
Clearpath HMP LX 5000 1998
Implementa grandes sistemas de
Burroughs solo en
emulación (procesadores Intel Xeon)4
|
Libra 100 2002? ??
|
Libra 200 200x?
??
|
Libra 300 200x? ??
|
Libra 400 200x?
??
|
Libra 500 2005? ej.
Libra 5955
|
Libra 600 2006?
??
|
El IBM
Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), más conocido como Harvard Mark I o Mark I, fue el primer ordenador
electromecánico, construido en la Universidad de Harvard por Howard H. Aiken en 1944,
con la subvención de IBM. Tenía 760.000 ruedas y 800 kilómetros
de cable y se basaba en la máquina analítica de Charles Babbage.
El
computador Mark I empleaba
señales electromagnéticas para mover las partes mecánicas. Esta máquina era
lenta (tomaba de 3 a 5 segundos por cálculo) e inflexible (la secuencia de
cálculos no se podía cambiar); pero ejecutaba operaciones matemáticas básicas y
cálculos complejos de ecuaciones sobre el movimiento parabólico de
proyectiles.Funcionaba con relés, se programaba con interruptores y leía los
datos de cintas de papel perforado.
Características
La Mark
I era una máquina digna de admirar, pues sus
longitudes eran grandiosas, medía unos 15,5 metros de largo, unos 2,40 metros
de alto y unos 60 centímetros de ancho, pesaba aproximadamente unas cinco
toneladas. Pero lo más impresionante fueron unas cubiertas de cristal que
dejaban que se admirara toda la maquinaria de su interior. La Mark I recibía sus secuencias de instrucciones
(programas) y sus datos a través de lectoras de cinta perforada de papel
y los números se transferían de un registro a otro por medio de señales
eléctricas. Tal vez por eso no deba sorprendernos que a pesar de medir sólo 15
metros de largo, el cableado interno de la Mark I tenía una longitud de más de
800 kilómetros, con más de tres millones de conexiones. Los resultados
producidos se imprimían usando máquinas de escribir eléctricas o
perforadoras de tarjetas, en la más pura tradición de IBM.
Aunque tenía componentes electromecánicos
era una máquina automática eléctrica. Era capaz de realizar 5 operaciones
aritméticas (suma,
resta,
multiplicación, división
y referencia a resultados anteriores). Su interior estaba compuesto por 750.000
piezas de diferentes variedades (ruedas rotatorias para los registros,
relevadores...). Estaba compuesta de más de 1.400 interruptores rotatorios de
diez posiciones en el frente de la máquina para visualizar los valores de los
registros constantes que se le introducían. Pero además de los registros
constantes la máquina contenía 72 registros mecánicos. Cada uno de los
registros mecánicos era capaz de almacenar 23 dígitos, los dígitos que se
usaban para el signo era un 0 para signo positivo y un 9 para el signo negativo.
La posición de la coma decimal estaba fija
durante la solución de un problema, pero podía ajustarse previamente de manera
que estuviera entre dos dígitos cualquiera. La máquina contaba también con
mecanismos que permitían efectuar cálculos de doble precisión (46 decimales),
mediante la unión de dos registros, en una forma análoga a la Máquina Analítica
de Babbage.
Funcionamiento
La Mark
I se programaba recibiendo sus secuencias de instrucciones a través de
una cinta de papel, en la cual iban perforados las instrucciones y números que
se transferían de un registro a otro por medio de señales eléctricas. Cuando la
máquina estaba en funcionamiento el ruido que producía era similar al que haría
una habitación llena de personas mecanografiando de forma sincronizada. El
tiempo mínimo de transferencia de un número de un registro a otro y en realizar
cada una de sus operaciones básicas (resta, suma, multiplicación y división)
era de 0,3 segundos. Aunque la división y la multiplicación eran más lentas.
La capacidad de modificación de la
secuencia de instrucciones con base en los resultados producidos durante el
proceso de cálculo era pequeña. La máquina podía escoger de varios algoritmos
para la ejecución de cierto cálculo. Sin embargo, para cambiar de una secuencia
de instrucciones a otra era costoso, ya que la máquina se tenía que detener y
que los operarios cambiaran la cinta de control. Por tanto, se considera que la
Mark I no tiene realmente saltos incondicionales. Aunque, posteriormente se le
agregó lo que fue llamado Mecanismo Subsidiario de Secuencia (era capaz de
definir hasta 10 subrutinas, cada una de las cuales podía tener un máximo de 22
instrucciones), que estaba compuesto de tres tablones de conexiones que se
acompañaban de tres lectoras de cinta de papel. Y se pudo afirmar que la Mark
I, podía transferir el control entre cualquiera de las lectoras, dependiendo
del contenido de los registros.
IAS machine
El IAS
machine fue el primer computador digital construido por el Instituto
para el Estudio Avanzado (IAS), Princeton,NJ,USA. El artículo que describe el
diseño del IAS machine fue editado por John von Neuman, (Ver Arquitectura de
von Neumann), un profesor de matemáticas tanto en la Universidad de Princeton
como en el Instituto de Estudio Avanzado. El computador fue construido a partir
de 1942 hasta 1951 bajo su dirección. El IAS se encontraba en operación
limitada en el verano de 1951 y plenamente operativo el 10 de junio de 1952.
La máquina era un computador binario con
palabras de 40 bits, capaz de almacenar 2 instrucciones de 20 bit en cada
palabra. La memoria era de 1024 palabras(5.1 Kylobytes). Los números negativos
se representaban mediante formato "complemento a dos". Tenía dos
registros: el acumulador (AC) y el Multiplicador/Cociente (MQ). Aunque algunos
afirman que el IAS machine fue el primer diseño para mezclar los programas y
datos en una sola memoria, que se había puesto en práctica cuatro años antes
por el 1948 Manchester Small Scale Experimental Machine (MSSEM).
Von Neumann mostró cómo la combinación de
instrucciones y datos en una memoria podría ser utilizada para implementar
bucles, por ejemplo: mediante la modificación de las instrucciones de rama en
un bucle completo. La demanda resultante de que las instrucciones y los datos
se colocaran en la memoria más tarde llegó a ser conocida como el cuello de
botella de Von Neumann.
Mientras que el diseño estaba basado en
tubos de vacío llamado RCA Selectron para la memoria, problemas con el
desarrollo de estos complejos tubos obligó el cambio al uso de los tubos de
Willians. Sin embargo, utilizó cerca de 2300 tubos en los circuitos. El tiempo
de adición fue de 62 microsegundos y el tiempo de multiplicación fue de 713
microsegundos. Era una máquina asíncrona, es decir, que no había reloj central
que regulara el calendario de las instrucciones. Una instrucción empieza a
ejecutarse cuando la anterior ha terminado.
IBM 1400
La Serie
IBM 1400fue una serie de computadorastransistorizadas
de segunda generación de rango medio orientadas a tareas administrativas que IBM
comercializó a principios de 1960. Podían ser operadas como sistemas
independientes, junto con un equipo perforador de tarjetas IBM, o como equipo
auxiliar de otros sistemas de computadoras.
Las máquinas de la serie 1400 almacenaban
información en una memoria de núcleos magnéticos (también llamada "de
núcleos de ferrita") como cadenas de caracteres
de longitud variable, terminadas en una bandera especial. La aritmética se
realizaba carácter a carácter. La entrada y salida era sobre tarjeta perforada, cinta magnética e impresoras de línea de
alta velocidad. Los primeros discos magnéticos estaban disponibles.
Características
Las características que destaca en ellos
son las siguientes:
- Sistema de procesamiento de alta velocidad
- Componentes de "estado sólido"
- Flexibilidad de programación
- Entrada-Salida de alta velocidad
- Capacidad aritmética y lógica
Admiten tarjetas perforadas y, según el
modelo, cintas magnéticas y discos. La unidad de
impresión modelo IBM 1403 era una impresora de líneas
(1100 líneas por minuto) que permitía la impresión de líneas de hasta 132
caracteres a 10 caracteres por pulgada y 6 u 8 líneas por pulgada. La
lectograbadora de tarjetas perforadas correspondía al modelo IBM 1402.
IBM 1401
La computadoraIBM
1401, primer miembro de la serie IBM 1400,
era un ordenador decimal
de longitud de palabra variable que fue sacado al mercado por la empresa IBM
el 5 de octubre de 1959,
siendo retirado el 8 de febrero de 1971.
Historia
Proveniente de los archivos de IBM:
Lo que sigue es el texto de una nota de
prensa distribuida por la División de Proceso de Datos de IBM (IBM Data Processing Division) el 5 de octubre de 1959.
El Sistema de Proceso de Datos IBM 1401
(IBM 1401 Data Processing System) pone las
características propias de los sistemas de proceso electrónico de datos al
alcance de negocios de menor tamaño, hasta ahora limitados al uso de equipos de
tarjetas perforadas convencionales. Estas características incluyen: perforado y
lectura de tarjetas a alta velocidad, cinta magnética para entrada y salida,
impresión de alta velocidad, programa almacenado, y capacidad aritmética y
lógica.
El 1401 puede utilizarse como un sistema
independiente, conjuntamente con equipamiento IBM de tarjetas perforadas, o
como equipamiento auxiliar de sistemas de las series IBM 700 ó 7000.
El IBM 1401 era también usado
frecuentemente como controlador periférico off-line en muchas grandes
instalaciones, tanto de "computación científica" como de
"computación de negocio". En estas instalaciones el ordenador
principal (por ejemplo, un IBM 7090) hacía toda su entrada/salida
sobre cintas
magnéticas de almacenamiento de datos y el modelo 1401 se utilizaba
para cambiar el formato de los datos de entrada desde otros periféricos (por
ejemplo, el lector de tarjetas perforadas
de la lectora/perforadora de tarjetas IBM 1402) a las cintas y para transferir
los datos de salida desde las cintas a otros periféricos (por ejemplo, la
perforadora de tarjetas de la lectora/perforadora de tarjetas IBM 1402 o la impresora de líneasIBM
1403). A lo largo de su tiempo de permanencia en el mercado se
fabricaron alrededor de 20.000 sistemas (foto), haciendo del IBM 1401 uno de los
productos de mayor éxito de IBM. De los Archivos de IBM:
La tarifa mensual por un 1401 era de 2.500
dólares en adelante, dependiendo de la configuración. A finales de 1961 el
número de 1401 instalados tan solo en los Estados Unidos de América había
llegado a 2.000, representando aproximadamente uno de cada cuatro ordenadores
electrónicos de programa almacenado de todos los fabricantes instalados por
entonces. El pico de 1401 instalados superó los 10.000 a mediados de los años
60 y el sistema fue retirado del mercado en febrero de 1971. Algunos miembros
de IBM, particularmente John Haanstra, un ejecutivo a cargo del desarrollo del
modelo 1401, apoyaron su continuidad hacia modelos mayores (por ejemplo el IBM
1410), pero la decisión tomada en 1964 por la alta dirección
de concentrar recursos en el System/360 terminó
con esos esfuerzos de forma relativamente brusca. Para proteger la inversión de
los clientes de software para el 1401, IBM fue pionero en el uso de emulación
de microcódigo, en forma de ROM,
de manera que algunos modelos de System/360 podían ejecutar programas 1401.
Dicha emulación continuó hasta bien entrada la era moderna. En algunos casos,
quizá, hasta que los esfuerzos por el efecto 2000
causaron la reescritura del código para 1401 que todavía estaba utilizándose.
Durante la década de los 70 del pasado siglo, muchas
instalaciones de la India usaban el modelo 1401 y alguno de los
empresarios de software de la India en la actualidad
empezaron con esta máquina. En el Museo de Historia del Ordenador de Mountain View
(California,
Estados Unidos
de América) se encuentra en curso un Proyecto de Restauración del
1401.
IBM 1410
El IBM
1410, un miembro de la serie IBM 1400,
fue un computador decimal con palabra de longitud variable anunciado por IBM
el 12 de septiembre de 1960 y comercializado como una
"computadora de oficina" de rango medio. Fue descatalogado el 30 de
marzo de 1970.
El 1410 era similar en diseño al muy popular IBM 1401, pero tenía
una gran diferencia. Las direcciones eran de 5 caracteres de largo, lo que
permitía manejar una memoria hasta 80.000 caracteres, mucho más que los 16.000
que permitían las direcciones de 3 caracteres del 1401. Sin embargo, el 1410
permitía trabajar en un modo llamado "emulación 1401", uno de los
primeros ejemplos de virtualización.
IBM 1440
El IBM
1440, un miembro de la Serie IBM 1400,
fue un computador de IBM diseñado como sistema de bajo costo
para tareas de oficina pequeñas. fue anunciado por IBM el 11 de octubre de 1962
y desctalogado el 8 de febrero de 1971. Con una variedad de modelos y
características disponible para el IBM 1440, un sistema podía adaptarse para
satisfacer en forma inmediata los requerimientos de procesamiento de datos de
una oficina y posteriormente expandirse según se incrementaran la demanda.
Programas originalmente escritos para el 1440 podían adaptarse fácilmente al IBM
1401.
El sistema básico consistía de:
- IBM 1441 Unidad de Procesamiento conteniendo memoria de núleos y circuitos de aritmética y lógica
- hasta 16.000 posiciones alfanuméricas estaban disponibles
- Consola de operador IBM 1447
- El Modelo 1 proveía control de procesamiento básico del sistema
- El Modelo 2 sumaba una máquina de escribir eléctrica
Los siguientes perfiféricos estaban
disponibles:
- Lectora/perforadora de tarjetas IBM 1442
- El Modelo 1 leía hasta 300 tarjetas por minuto y perforaba hasta 80 columnas por segundo
- El Modelo 2 leía hasta 400 tarjetas por minuto y perforaba hasta 160 columnas por segundo
- IBM 1443 FlyingTypebarPrinter
- Lvelocidad básica era de 150 lineas/minuto hasta 430 lineas/minuto, dependiendo del typebar
- Typebars intercambiables con sets de 13, 39, 52, y 63 caracteres
- Unidad de disco IBM 1311
- Capacidad de 2 millones de caracteres en cada pack removible
- Con la característica opcional "MoveTrack Record", la capacidad se incrementaba a 2.980.000 de caracteres en cada pack
- Cada pack pesaba menos de 5 kg
- Se podían poner hasta cinco unidades 1311
El costo de compra y alquiler eran:
- Precio de compra: desde $90.000, dependiendo de la configuración del sistema.
- Precio de alquiler: desde $1.500, por mes, dependiendo de la configuración del sistema.
Una instalación notable incluía un 1440
"tope de línea" en el Departemento de policía de Chicago,
instalado por el superintendente reformista Orlando Wilson a principios de los
'60s.
IBM 1620
El IBM 1620 fue anunciado por IBM
el 21 de octubre de 1959, y se comercializó como un económico "equipo
científico". Después de una producción de alrededor de dos mil máquinas,
fue retirada el 19 de noviembre de 1970. Versiones modificadas del 1620 fueron
utilizados como la CPU de la IBM 1710 y IBM 1720,
Sistemas Industriales de Control de Procesos (por lo que es la primera
computadora digital, considerado lo suficientemente confiable para en tiempo
real de control de procesos de equipos industriales).
Siendo la palabra de longitud decimal, en
lugar de la longitud binaria, hizo que fuera especialmente atractivo para
aprender sobre computación y cientos de miles de estudiantes tuvieron sus
primeras experiencias con un equipo de la IBM 1620
El ciclo del núcleo de memoria duraba 20
microsegundos para el Modelo I, 10 microsegundos para el Modelo II (alrrededor
de 1000 veces más lenta que la memoria del ordenador típico principal en 2006)
.
IBM 1710
EL IBM 1710 fue un sistema de control de
procesos introducido por IBM en Marzo de 1961.
Anteriormente se utilizaron otros controladores más específicos como los 1620 I
y 1620 II y otros dispositivos específicos de E/S como conversores A/D(IBM
1711) y D/A(IBM
1712) construídos con electrónico componentes discretos. El
sistema usado en el IBM 1620 tenía varias mejoras, la más
destacada fue la adición de un mecanismo básico de interrupción a nivel hardware. Los usos más
destacados fueron en fábricas de papel
y refinerías de petróleo.
IBM 1720
IBM 305 RAMAC
El IBM
305 RAMAC fue el primer ordenador comercial que utilizaba disco duro de
cabeza móvil (unidad de disco magnético) como almacenamiento secundario. IBM
lo lanzó el 4 de octubre de 1956.
RAMAC eran las iniciales en inglés de "Sistema de Contabilidad con Memoria
de Acceso Aleatorio" ("Random Access Memory ACcounting System").
Su diseño estuvo motivado por la necesidad de sustituir el fichero de tarjetas perforadas utilizado por la
mayoría de las oficinas de la época. El primer RAMAC destinado a ser usado en
la industria del automóvil estadounidense fue instalado en la Chrysler's MOPAR
Division en 1957.
Sustituyó a un gigantesco fichero que era parte del sistema de procesamiento
para el control de inventario y pedidos de piezas de MOPAR. El 305 fue uno de
los últimos ordenadores de tubo de vacíoconstruídos
por IBM. El sistema de disco IBM 350 almacenaba cinco millones de
caracteres de siete bits (aproximadamente 4,2 MiB).
Tenía cincuenta discos de veinticuatro
pulgadas de diámetro. Dos brazos independientes se desplazaban verticalmente
seleccionar un disco y horizontalmente para seleccionar una pista de grabación,
todo para control de servomecanismos. El tiempo medio de
posicionamiento en un registro era de seiscientos milisegundos. En la década de 1950 se añadieron varios modelos
mejorados. El ordenador IBM RAMAC 305 con almacenamiento en disco 350 tenía un
coste en "leasing"
de 3.200 dólares mensuales en dólares de 1957, equivalente a un precio de
compra de unos 160.000 dólares. Se construyeron más de 1.000 unidades. La
producción terminó en 1961, el RAMAC pasó a ser obsoleto en 1962
con el lanzamiento del IBM 1401 y retirado del mercado en 1969.
En los Juegos Olímpicos de Invierno de 1960
en Squaw Valley (EEUU) IBM proporcionó el primer sistema de procesamiento
electrónico de datos para los Juegos. El sistema consistía en un ordenador IBM
RAMAC 305, una colección de datos en tarjetas perforadas, y equipamiento de
impresión. La programación del 305 no sólo requería la escritura de
instrucciones en lenguaje máquina
para su almacenamiento en la memoria de tambor,
sino que, además, casi todos los elementos del sistema (incluyendo el propio
ordenador) se programaban insertando conectores en un panel de conexión.
El sistema 305 RAMAC original podía
alojarse en una habitación de alrededor de nueve por quince metros; la unidad
de disco 350 medía 2,3 metros cuadrados aproximadamente. La primera unidad de
disco duro fue entregada el 13 de septiembre
de 1956.1 Los componentes adicionales del
ordenador eran una perforadora de tarjetas, una CPU, una fuente de
alimentación, una unidad lectora de tarjetas/consola de operador, y una
impresora.
CurrieMunce, vicepresidente de
investigación de Hitachi
Global Storage Technologies, la cual adquirió el negocio de
almacenamiento de IBM, dijo en una entrevista2
publicada en el Wall Street Journal que el RAMAC completo pesaba más de una
tonelada, que tenían que utilizarse grúas para moverlo y que era transportado
utilizando grandes aviones de carga. Según Munce, si bien la capacidad de
almacenamiento podría haberse incrementado por encima de los cinco megabytes,
el departamento de marketing de IBM era contrario a este incremento porque no
sabían cómo vender un producto con más capacidad de almacenamiento.
IBM 350
El IBM
350 era parte del IBM 305 RAMAC,
la computadora que introdujo al mundo la tecnología de almacenamiento en
discos, el 4 de septiembre de 1956. RAMAC "Random Access Method of
Accounting and Control". Su diseño fue motivado por la necesidad de
sustituir las tarjetas perforadas
usadas por la mayoría de los negocios de la época. Los IBM 350 podían almacenar
5 millones de caracteres de 7 bit (cerca de 4,4 megabytes). Tenían cincuenta
discos de 61 cm (24 pulgadas) de diámetro con 100 superficies de grabación.
Cada superficie tenía 100 pistas. Los discos giraban a 1200 RPM. La tasa de
transferencia de datos era de 8800 caracteres por segundo. Dos cabezales de
acceso independientes se movían hacia arriba y hacia abajo para seleccionar un
disco y adentro y hacia fuera para seleccionar una pista de grabación, todo
esto controlado por un servo. Se agregó un tercer cabezal
opcional. En los años 50 se añadieron varios modelos
mejorados. La computadora IBM RAMAC 305 con el disco de almacenamiento IBM 350
se podía alquilar por unos 3200 dólares al mes. Los IBM 350 fueron retirados
oficialmente en 1969.
Las dimensiones del IBM 350 eran 1,52
metros de largo, 1,73 metros de alto y 74 cm ancho. IBM tenía una regla
terminante, que todos sus productos no deben sobrepasar el estándar de 75 cm
(29,5 pulgadas). Puesto que los IBM 350 fueron montados horizontalmente, esta
regla dictó probablemente el diámetro máximo de los discos.
IBM 650
El IBM
650 fue uno de los primeros ordenadores de IBM,
y el primero que fue fabricado a gran escala. Fue anunciado en 1953,
y se produjeron 2000 unidades desde 1954 (la primera venta) hasta 1962.
En 1969,
IBM dejó de dar servicio técnico para el 650 y sus componentes. El 650 es una
máquina que codifica tanto datos como direcciones de memoria en sistema
decimal, guardando cada cifra en código biquinario. Este código guarda,
mediante varios bits, dos variables: una con 2 posibles estados, y otra con 5
posibles estados.
Componentes
IBM diseñó este ordenador para los usuarios
de máquinas contables anteriores, como las tabuladoras electromecánicas (con tarjetas perforadas) o el modelo IBM 604.
Un sistema 650 venía con 3 unidades (del
tamaño de armarios):
- Consola (tipo 650)
- Alimentación (tipo 655)
- Lector de tarjetas y Perforador (tipo 533 o 537)
Otros equipos opcionales que se le podían
añadir son:
- Unidad de disco (355)
- Lector de tarjetas (tipo 543)
- Perforador de tarjetas (tipo 544)
- Unidad de control (tipo 652)
- Unidad auxiliar (tipo 653)
- Unidad alfabética auxiliar (tipo 654)
- Unidad de cinta magnética (tipo 727)
- Estación de consultas (tipo 838)
El IBM 650 pesaba alrededor de 900 kg, y su
unidad de alimentación unos 1350. Cada unidad estaba en un armario separado, de
1,5 x 0,9 x 1,8 metros. El ordenador costaba 500.000 dólares, pero podía
alquilarse por 3.500 al mes.
Acceso a memoria
La memoria estaba en el tambor giratorio,
que proporcionaba 2000 palabras, cada una con signo y de 10 dígitos (5 caracteres
por palabra). Las direcciones
de estos 2000 registros iban de 0000
a 1999 (en decimal). Una desventaja del tambor giratorio es que
hacía muy lento el acceso a memoria (tiempo de acceso medio: 2,5 ms),
ya que para leer o escribir una dirección de memoria, había que esperar a que
el área más apropiada del tambor pasara por debajo del cabezal de lectura/escritura.
Para optimizar esto, el código de instrucciones se encontraba salteado por el
tambor, a intervalos que dependían en cada momento del tiempo de ejecución de
la instrucción anterior. Por eso, era necesario guardar junto con cada
instrucción la dirección de la próxima instrucción a ejecutar. computadora
Unidad auxiliar
- memoria de ferrita con capacidad para 60 palabras más (de 10 dígitos cada una), en las direcciones 9000 a 9059. Es una memoria pequeña pero rápida (tiempo de acceso medio de 96 µs), y hacía falta para hacer de buffer de datos en operaciones de entrada/salida en cinta o en disco
- 3 registros índices de 4 dígitos, en las direcciones 8005 a 8007. Se indexaba la memoria del tambor sumando 2000, 4000 y 6000, y la memoria de ferrita sumando 0200, 0400 y 0600.
- Instrucciones aritméticas de coma flotante con un significante de 8 dígitos y 2 característicos (exponente): MMMMMMMMCC. Esto permitía usar números en el rango ±0,10000000x10-50 a ±0,99999999x10+49
Software
IBM 700/7000
La Serie
IBM 700/7000 fue una serie de computadores de
gran tamaño (Mainframe) construida por IBM
desde los años 1950 hasta inicios de los 1960s. La serie incluía varias
arquitecturas de procesador incompatibles. Los 700s usaban lógica de tubos de vacío
y se volvieron obsoletos con la introducción de los 7000s transistorizados.
Los 7000s, en su momento, fueron reemplazados por el System/360,
el cual fue anunciado en 1964. Sin embargo el 360/65, el primer 360 completo
capaz de reemplazar a los 7000s, no estuvo disponible hasta noviembre de 1965.
Problemos iniciales con el OS/360 y el alto costo de convertir el
software mantuvo en servicio a muchos computadores 7000s por varios años.
IBM 701
Características
El sistema utilizó tubos Williams para la memoria,
consistiendo en 72 tubos con una capacidad de 1024 bits, dando una memoria
total de 2048 palabras de 36 bits cada uno. Cada uno de los 72 tubos eran de 76
mm de diámetro.
IBM 702
Sistema IBM 702: de izquierda a derecha:
memoria CRT, CPU 702, Impresora 717, consola del
operador, unidad de control de impresora 757, unidad de control de cinta 752,
cinco unidades de cinta 727, tambor de almacenamiento 732, y unidades de cinta
727, lector de tarjetas, perforadora de tarjetas, y unidades de control de las
lectoras perforadoras.
El IBM
702 (fotos) fue aunciado el 25 de septiembre de 1953
y retirado el 1 de octubre de 1954,
pero el primer modelo de producción no se instaló hasta el mes de julio de
1955. El sucesor del 702 en la serie 700/7000,
fue el IBM 705. El sistema usaba almacenamiento
electroestático, consistente de 14, 28, 42, 56, or 70 tubos Williams con una capacidad de 100 bits
cada uno para memoria principal, formando una memoria de 2.000 a 10.000
caracteres de 7 bits cada uno (en incrementos de 2.000 caracteres), y 14 tubos
Williams con una capacidad de 512 bits cada uno para los dos acumuladores de
512 caracteres.
Un sistema completo incluía las siguientes
unidades:
- IBM 702 Unidad Central de Procesamiento (CPU)
- IBM 712 Lectora de Tarjetas
- IBM 756 Unidad de control de la lectora de tarjetas
- IBM 717 Impresora
- IBM 757 Unidad de control de la impresora
- IBM 722 Perforadora de tarjetas
- IBM 758 Unidad de control de la Perforadora de tarjetas
- IBM 727 Unidad de cinta magnética
- IBM 752 Unidad de control de la cinta magnética
- IBM 732 Unidad de almacenamiento de tambor magnético
IBM 704
IBM 704, fue la primera computadora
producida en masa con hardware basado en aritmética de punto flotante, fue introducida por IBM
en abril de 1954.
La 704 mejoró significativamente a la IBM 701 en términos
de arquitectura e implementación se puede decir que no fue compatible con su
predecesora.
Características Hardware
Modificaciones para la 701 incluyen el uso
de memoria de núcleos (en lugar de los tubos de Williams) y la adición de tres
indexregister. Para respaldar estas nuevas características, las instrucciones
fueron expandidas para usar completamente expresiones de 36-bit. El nuevo conjunto de
instrucciones se convirtió en la base para la serie de computadoras
científicas de la serie IBM 700/7000.
IBM afirmó que el dispositivo era capaz de ejecutar por encima de 40,000
instrucciones por segundo. IBM vendió 123 tipos de sistemas 704 desde 1955
hasta 1960.
IBM 7040
El IBM
7070 fue un sistema de arquitectura decimal intermedia de procesamiento
de datos introducido por IBM en junio de 1960.
Era un procesador totalmente transistorizado que fue diseñado para aplicaciones
científicas y comerciales. Fue parte del IBM 700/7000 series, y estaba basado en transistores
discretos, en vez de los tubos de vacío
(vacuumtubes) utilizados en la década de 1950.
Características
Los datos utilizados tenían una longitud de
palabra de 10 dígitos decimales más el signo. Los dígitos eran codificados
usando two-out-of-fivecode (posee exactamente diez combinaciones). La máquina
se entregaba con una memoria de 5000 hasta 9990 palabras, y la velocidad de la
CPU se acercaba a 27KIPS. Un sistema típico era vendido por $17.400 por mes o
podía comprarse por $813.000.
El 7070
fue diseñado para ofrecer una mejora al "IBM 650
transistorizado", reemplazando el tambor de memoria por un núcleo de
memoria mucho más rápido. El 7070 no fue diseñado para ser compatible con el
conjunto de instrucciones del 650: tardaba hasta un segundo
en cada instrucción para permitir una utilización óptima del tambor. Se agregó
un emulador
para poder correr programas viejos. El 7070 también se
comercializó como un IBM 705 actualizado, pero fracasó debido a su
incompatibilidad, incluida la incapacidad de representar el conjunto de
caracteres del 705. IBM tuvo que diseñar rápidamente el IBM 7080 como un
"transistorizado IBM 705", que era totalmente compatible.
Gracias a sus dispositivos internos, podía
procesar simultáneamente lectura y perforación de tarjetas perforadas, cálculos y decisiones
lógicas, grabar y leer información en cinta magnética, etc. Tenía capacidad de
preparar 80.000 facturas por hora. Dotado de varias
lectoras y perforadoras de tarjetas, la IBM 7070 podía leer 400 tarjetas por
minuto, perforar 250 e imprimir 1.000 líneas por minuto. Su memoria principal
de núcleos almacenaba 100.000 caracteres. La memoria auxiliar de discos
magnéticos podía almacenar 24.000.000 de números o letras
mientras que las unidades de cinta magnética podían grabar o leer 750.000
caracteres por segundo.
IBM 709
El IBM
709 fue unos de los primeros sistemas de computadoras
introducidos por IBM en agosto de 1958. Era una versión
mejorada del IBM 704 y un miembro de la familia de
computadores científicos IBM 700/7000.
Características
El IBM 709 agregaba entrada/salida
superpuesta, direccionamiento indirecto, y tres instrucciones de
"conversión" (las cuales proveían soporte de aritmética decimal,
indicador de supresión de cero, y muchas otras operaciones). El 709 tenía una memoria
de 32.768 palabras de 36 bit y
podía ejecutar 42.000 instrucciones de suma o resta por segundo o 5.000
multiplicaciones por segundo.[1]
Un hardwareemulador
opcional permitía ejecutar programas nativos de IBM 704 en el IBM 709. Fue el
primer emulador comercialmente disponible antes de 1960. Los registros y las
instrucciones de 704 usadas frecuentemente eran emuladas en el hardware del
709. Las instrucciones del 704 complejas eran emuladas por software. El 709 fue
construido usando válvulas.
En noviembre de 1959 IBM introdujo la versión transistorizada
del 709, llamado IBM 7090. El FORTRAN Assembly Program
fue creado inicialmente para el 709.
IBM 7090
La computadora7090 fue creado a finales de 1958 por IBM
(International Business Machines).
Introducción
Su antecesor, IBM
709, usaba tubos de vacío
pero en la IBM 7090 se usaron ya transistores,
consiguiendo unas velocidades seis veces superiores que su antecesora. Y mucha
más diferencia en la velocidad se observaba con la IBM
704 que era menos potente. Las primeras instaladas datan de finales
de 1959. Era compatible con muchos de los programas creados para 704 y
compartía parte del repertorio de instrucciones de la 709.La IBM 7090 se creó
como una computadora de propósito general, pero, como todas las computadoras de
su época, su diseño prestó importancia a la velocidad en el cálculo científico.
También se usó para negocios como controlador del stock, contabilidad
de las empresas, etc. En 1965 ya se habían vendido más de 300 IBM 7090/94, con
un precio que rondaba los tres millones de dólares.
IBM 727
La Unidad de Cinta Magnética IBM 727 fue presentada para el IBM
701 y el IBM 702 el 25 de septiembre de 1953.
Se convirtió en la unidad de cinta estándar de IBM para sus primeros
computadores de la era de las válvulas.
Los últimos equipos de válvulas y los equipos transitorizados usaron las
unidades de cinta de la serie IBM 729. El 727 fue descatalogado el 12 de mayo de 1971.
IBM 729
La Unidad
de Cinta Magnética IBM 729 fue un ícono de los sistemas de
almacenamiento masivo en cinta de IBM desde finales de los 1950s hasta
mediados de los 1960s. Parte de la familia de unidades de cinta de 7 pistas de
IBM fue usada en computadoras de varias series: los últimos 700, muchos 7000 y varios 1400.
Al igual que su predecesor, el IBM 727 y muchos de
sus sucesores, el 729 usaba una cinta
magnética de 12,7 mm de hasta 730 m de largo, en carretes de hasta
267 mm de diámetro. Para permitir la rápida aceleración de la cinta, se
colocaron columnas de vacío entre la cinta y los rodillos de las cabezas de
lectura/escritura.
Formato de datos
La cinta tenía siete pistas paralelas, seis
para datos y una para mantener la paridad. Las cintas con
datos en forma de caracteres (BCD) se grababan con paridad par. Las cintas
binarias se grababan con paridad impar (Manual 709 p. 20). Entre un metro y un
metro y medio de cinta de aluminio se pegaban al final y al inicio de la cinta
para servir como marca lógica de inicio y fin de la misma. Existía una
protección contra escritura removiendo un anillo plástico de la parte posterior
del carrete de la cinta. Un GAP de 19mm entre registros daba tiempo al
mecanismo para detener la cinta. Inicialmente la velocidad de la cinta era de
190 cm/s y la densidad de grabación era de 79 caracteres por cm (200 por pulgada).
Modelos 729 posteriores soportaron hasta 219 y 315 caracteres por cm. A 79
caracteres por cm, una sola cinta de 730 m podía almacenar alrededor de 50.000 tarjetas perforadas (alrededor de 4.000.000
de bytes de seis bit). La serie 729 fue reemplazada por unidades de 9 pistas
instroducidas con el IBM System/360.
IBM CPC
La unidad
IBM CPC “Card-Programmed Electronic Calculator” fue
anunciada en 1949 como un computador programable, capaz de realizar cualquier
secuencia predeterminada de operaciones aritméticas cifradas sobre tarjetas
perforadas de 80 columnas. Era capaz también de seleccionar después de varias
secuencias, operaciones ya realizadas, por lo que se podían almacenar
operaciones para luego realizarlas. Todas las unidades de la CPC estaban
conectadas mediante cables flexibles.
Las unidades que componen la CPC
normalmente eran las siguientes:
·
Una unidad IBM 605 Con esta unidad
lo que se conseguía era poder leer y perforar las tarjetas electrónicas además
de controlar la CPC. Por lo que estamos hablando de la Unidad de Control de la
calculadora.
·
Una unidad IBM
412 o 418 Esta unidad era una calculadora. Era capaz de realizar operaciones
aritméticas.
·
De forma opcional se podía
encontrar una unidad IBM 941, que era una unidad de
almacenamiento de datos.
Consola del operador de un System/360 Model 65, con válvula de
registro, lámparas y switches (mitad de la fotografía), y arriba a la
derecha, un interruptor de emergencia rojo. El 360 fue el primero en usar
microprogramación, y creó el concepto de arquitectura de familia. La familia
del 360 consistió en 6 ordenadores que podían hacer uso del mismo software
y los mismos periféricos. El sistema también hizo popular la computación
remota, con terminales
conectados a un servidor, por medio de una línea telefónica. Así mismo, es
célebre por contar con el primer procesador en implementar el algoritmo de Tomasuloen su unidad de punto
flotante. El IBM 360 es uno de los primeros ordenadores comerciales que usó
circuitos integrados, y podía realizar tanto análisis numéricos como
administración o procesamiento de archivos. Se considera que la tercera
generación de computadoras comenzó con su introducción. Fue el
primer computador en ser atacado con un virus en la historia de la informática;
y ese primer virus que atacó a esta máquina IBM Serie 360 (y reconocido como
tal), fue el Creeper, creado en 1972
ILLIAC 1
The ILLIAC
I (Illinois Automatic Computer), una computadora pionera,
hecha en 1952
por la Universidad de
Illinois, fue la 1ª computadora para fines educacionales. ILLIAC I
se basaba en la arquitectura
de von Neumann del Instituto para Estudios Avanzados (IAS), editado
por el matemáticoJohn von Neumann. Al contrario de otros
procesadores de esa era, la ILLIAC I y el ORDVAC eran copias del
mismo diseño, e intercambiaban software. El
computador tenía 2.800 tubos,
midiendo 3 m x 0,6 m x 2,6 m (Lg×A×Alto), y pesaba 4,5 t. ILLIAC
I era muy poderosa para su tiempo; en 1956 seguía teniendo más poder
computacional que todo el Laboratorios Bell.
Debido a que la vida de los tubos era de un año, la máquina estaba en
"mantenimiento preventivo" para que los tubos más viejos se
reemplazaban para aumentar su trabajo. La máquina se retiró en 1962,
cuando la ILLIAC II fue operacional.
ILLIAC II
El ILLIAC II fue un computador
construido en la Universidad de
Illinois y comenzó a funcionar en 1962.ILLIAC II tenía 8192
palabras de memoria de núcleos
para el almacenamiento primario, respaldadas por 65,536 palabras de
almacenamiento secundario en tambor magnético.
El tiempo de acceso a la memoria principal era de 1.8 a 2 µs. El del tambor de
7 µs. Disponía de un "buffer rápido" para almacenamiento de
resultados intermedios y pequeños bucles, proporcionando una funcionalidad
similar a lo que hoy se conoce como memoria caché. El tiempo de
acceso de esta memoria era de 0.25 µs.
El tamaño de la palabra era de 52 bits.
El formato de números en coma flotante tenía 7 bits de exponente
(potencia de 4) y 45 de mantisa. Las instrucciones tenían 26 o 13 bits,
permitiendo juntar hasta 4 instrucciones en una palabra.
ILLIAC IV
El ILLIAC
IV fue uno de los más infames supercomputadores
de la historia. Uno de la serie de máquinas de investigación, los ILLIACs de la
Universidad
de Illinois, el diseño del ILLIAC IV se caracterizó por un nivel
bastante alto de paralelismo
con hasta 256 procesadores, solía permitir a la máquina trabajar en grandes conjuntos
de datos en lo que más tarde se conocería como procesamiento vectorial. La máquina estuvo
finalmente lista para operar en 1976, tras una década de desarrollo que iba con
retraso, fuera de presupuesto, y superada en rendimiento por máquina
comerciales existentes como el Cray-1.
IQ 151 era un ordenador personal fabricado por la compañía ZPA NovýBor de Checoslovaquia, ensamblado con componentes
de Checoslovaquia, Estados Unidos
y Rusia.
Tenía un procesador Intel 8080 -
Tesla MHB8080A / 2 MHz, 32 KB RAM
de memoria (más tarde, serían 64 KB) y 4 KB de ROM. Se usaba tanto en las escuelas, como en las empresas. Los
primeros ordenadores de Europa del Este fueron importados desde EE.UU. Cuando
alguien lo enciende, necesita casi veinte minutos de calentamiento antes poder
trabajar con él.
IBM PC
El IBM
Personal Computer, conocido comúnmente como el IBM PC, es la versión original y el progenitor de la plataforma de
hardware compatible IBM PC.
Es el IBM modelo 5150, y fue
introducido el 12 de agosto de 1981. Fue creado por un equipo de ingenieros y
de diseñadores bajo la dirección de Don Estridge del
IBM Entry Systems Division en Boca Raton, Florida.Junto
al "microcomputador" y al "computador casero", el término "computador personal" ya estaba en uso
antes de 1981. Fue usado tan temprano como en 1972 para caracterizar al Alto
de Xerox PARC. Sin embargo, debido al éxito
del IBM Personal Computer, el término PC vino a significar más
específicamente un microcomputador compatible con los productos PC de IBM. El
IBM PC es el predecesor de las actuales computadoras personales y progenitor de
la plataforma compatible IBM PC.
Manchester Mark I
La Manchester
Mark 1 fue en un principio una máquina experimental a pequeña escala
llamada "The baby", construida entre 1947 y 1948
en la Universidad de
Mánchester, como continuación del Manchester Small-Scale Experimental
Machine (SSEM), la primera computadora electrónica del mundo con
programa almacenado en la misma máquina. Su diseño se pensó para demostrar el
potencial que tendrían los programas almacenados en la computadora, por eso se
considera la primera computadora que funcionaba con memoria RAM.
Los trabajos comenzaron en agosto de 1948, y la primera versión entró en
funcionamiento en abril de 1949, cuando un programa escrito para buscar números primos
de Mersenne corrió durante nueve horas sin fallas en la noche del 16
al 17 de junio de 1949. El matemáticoAlan Turing se incorporó al proyecto en el año 1948,
realizando un lenguaje de
programación para la computadora.
Historia
En 1951, fue remplazada por
una versión conocida como Ferranti Mark I,
que surgió de la colaboración del equipo de la Universidad de Manchester y de
los hermanos Ferranti que tenían una fábrica. La Ferranti Mark I fue de las
primeras computadoras comerciales de la historia.
Características
Algunas de sus características fueron: una
memoria principal (RAM) de 256 palabras de 40 bit cada una (o sea tenía una
memoria de 1280 bytes) basada en tubos de vacío;
una memoria que almacenaba 3750 palabras; realizaba una operación estándar,
como una suma, en 1.8 milisegundos y en cambio para realizar una multiplicación
era mucho más lento, añadiéndole al tiempo de una operación estándar 0.6
milisegundos por cada bit que tuviera el multiplicador. La
entrada era por medio de un sencillo teclado
para almacenar directamente la información al computador; la salida para las
comprobaciones era a través de un visualizador de tubos de rayos catódicos.
La máquina
analítica es el diseño de un computador moderno
de uso general realizado por el profesor británico de matemáticasCharles Babbage, que representó un paso
importante en la historia de
la computación. Fue inicialmente descrita en 1816,
aunque Babbage continuó refinando el diseño hasta su muerte en 1872.
La máquina no pudo ser construida debido a razones de índole politico, hubo
detractores por un posible uso de la máquina para fines bélicos. Computadores
que fueran lógicamente comparables a la máquina analítica sólo pudieron ser
construidos 100 años más tarde.
Algunos piensan que las limitaciones
tecnológicas de la época eran un obstáculo que hubiera impedido su
construcción; otros piensan que la tecnología de la época alcanzaba para
construir la máquina de haberse obtenido financiamiento y apoyo político al
proyecto. El primer intento de Charles Babbage para diseñar una máquina fue la máquina diferencial, que fue un computador
diseñado específicamente para construir tablas de logaritmos
y de funciones
trigonométricas evaluando polinomios por
aproximación. Si bien este proyecto no vio la luz por razones económicas y
personales, Babbage comprendió que parte de su trabajo podía ser aprovechado en
el diseño de un computador de propósito general, de manera que inició el diseño
de la máquina analítica.
La máquina analítica debía funcionar con un
motor a vapor y hubiera tenido 30 metros de
largo por 10 de ancho. Para la entrada de datos y programas había pensado
utilizar tarjetas perforadas, que era un mecanismo
ya utilizado en la época para dirigir diversos equipos mecánicos. La salida
debía producirse por una impresora, un equipo de dibujo y una campana. La
máquina debía también perforar tarjetas que podrían ser leídas posteriormente.
La máquina analítica trabajaba con una aritmética de coma fija en base 10,
poseía una memoria capaz de almacenar 1.000 números de 50 dígitos cada uno. Una
unidad aritmética estaría encargada de realizar las operaciones aritméticas.
Máquina diferencial
Una máquina
diferencial es una calculadora mecánica de propósito especial, diseñada
para tabular funciones polinómicas.
Puesto que las funciones logarítmicas
y trigonométricas
pueden ser aproximadas por polinomios, esta máquina es más general de
lo que parece al principio. Es un dispositivo de naturaleza mecánica para
calcular e imprimir tablas de funciones. Más concretamente, calcula el valor
numérico de una función polinómica
sobre una progresión
aritmética obteniendo una tabla de valores que se aproxima a la
función real (basado en que cualquier función puede ser aproximada por polinomios).
NEC PC-6001
NEC
PC-6001 fue la primera línea de computadoras personales
creada por NEC Corporation. Hubo varios versiones de
la PC-6001, incluyendo la PC-6001 MK2, PC-6001 MK2 SR, y la PC-6801. También
hubo una versión americana llamada NEC TREK o NEC PC-6001A. Fue reemplazada por
la NEC PC-6601. Varios periféricos estaban disponibles para el sistema en
Norteamérica, incluyendo un expansor con tres cartuchos (algunos juegos usaban
dos cartuchos), un grabador de cinta de casete, una unidad de disquetes de
5.5", una impresora, y un touchpad.
NEC PC-9801
NEC
PC-9801 (o PC98) es una microcomputadora japonesa de 16
bits fabricada por NEC. Apareció
en 1982,1 y empleaba un procesador 8086. Corría a velocidad de 5 Mhz, con dos
controladores de pantalla µPD7220 (una para texto y otro para gráficos de
vídeo), y se envían con 128 KB de RAM, ampliable a 640 KB. Su pantalla de 8
colores (o 16 en modelos posteriores) había una resolución máxima de 640 × 400
píxeles. En cuanto al audio los primeros modelos sólo tenían Sonido beep,
posteriormente se le dotaría del chip de sonido Yamaha YM2608. El sistema poseía su propio
dialecto BASIC,
llamado N88-BASIC, que resultó ser común entre los ordenadores personales de
los años 1980
antes de DOS.
Su sucesor, el PC-9801E, que apareció en 1983, emplea una CPU
8086-2, que de forma selectiva podría correr a una velocidad de 5 ó 8 MHz. El
NEC PC-9801VM utiliza la CPU NEC V30.
En la década de los 1980s
y principios de los 1990s, NEC dominó el mercado de PC
domésticos de Japón con más de 60% de los PC vendidos
como PC9801 o PC8801. En 1990, IBM
Japón introdujo el sistema operativo DOS/V que permitió mostrar texto en
japonés en el adaptador estándar IBM PCAT VGA. Después de eso, el declive de la
PC98 comenzó. El último PC-9801 es el 9821Ra43 basado en Celeron
(con una velocidad de reloj
de 433 MHz), que apareció en el 2000. La NEC PC-98 fue exclusiva de Japón y no
se comercializó a occidente. Sin embargo se vendió el modelo NEC APC III, el
cuál tenía un hardware muy similar al de los primeros
modelos.
El FreeBSD/pc98 corre en
PC-9801s equipados con un procesador Intel 80386 o compatible.3 El Software para la PC98 en
general, corría desde programas y datos desde disquetes (disco 0 y 1) o (A y
B), y NEC no tuvo una interfaz gráfica de usuario fuerte para ir en contra de Windows
95 de Microsoft cuando tomó el mercado japonés de
PC arrasando. La decisión de NEC para trabajar con Microsoft para ofrecer una
versión PC98 compatibles de Windows 95 puede ser visto como el primer paso
hacia la caída del ordenador de la serie 9800, como los consumidores ya no
requerían tener un sistema de NEC-construido para ejecutar el software diseñado
para Windows.
El PC98 es diferente de la IBM
PC de muchas maneras, por ejemplo, utiliza su propio C-Bus 16 bits en lugar del bus ISA,
BIOS,
puerto entrada/salida de direccionamiento, gestión de memoria, y salida de gráficos
también son diferentes. Sin embargo, versiones localizadas de MS-DOS
o Windows seguirán funcionando en la PC-9801s. Seiko Epson fabrica clones de
PC-9801, así como los periféricos compatibles.
NEC PC100
El NEC PC-100 fue un ordenador personal
japonés disponible el 13 de octubre de 1983. Es operado en CPU 8086 de 7 MHz,
memoria RAM de 128KB, 128KB de VRAM, un teclado capaz de lenguaje japonés y un
ratón de dos botones. Tenía tres modelos y su monitor en color, KD651 PC, lo
que podría ser utilizado verticalmente u horizontalmente, tuvo el precio de
198.000 yenes. Su mayor ventaja sobre otros equipos de la época fue su gran
capacidad gráfica de 720 por 512 con una selección fuera de color de 16 de 512
colores disponibles en la gama alta model30. Su sistema operativo era MS-DOS
y fue equipado también con un programa de hoja de cálculo Maruchipuran
(Multiplan) y un editor de texto WORD JS, así como el juego Lode Runner.Muy por
delante de su tiempo y muy costoso, PC-100 no se vendió bien. Un juego completo
con la impresora de PC-PR201 que podría imprimir alfabeto hiragana, katakana y
kanji, llegó a casi un millón de yenes. Para una comparación, el Nintendo
Family Computer lanzado en julio del mismo año fue sólo ¥ 14,800 y la tan
cacareada Lisa 2 de Apple se vende a 2,2 millones de yenes. El más barato
PC-9801F2 vendida también por NEC.
La ORDVACoOrdnance Discrete Variable Automatic Computer fue la primera computadora
construida por la Universidad de
Illinois para el Ballistic Research Laboratory en Aberdeen Proving
Ground. Estaba basado en la arquitectura IAS desarrollada por John von Neumann, que fue conocida como la Arquitectura
de von Neumann.
La ORDVAC fue la primera computadora en
tener un compilador. Empezó a funcionar en la
primavera de 1951 en Aberdeen Proving
Ground en Maryland. Estaba diseñada para calcular
trayectorias balísticas para el Ejército de Estados Unidos. A diferencia de otras
computadoras de su época, la ORDVAC y la Illiac I eran gemelas y podían
intercambiar programas entre sí. La computadora ILLIAC fue una copia de la
serie ORDVAC/ILLIAC. J. P. Nash, de la Universidad de
Illinois, fue el diseñador de la ORDVAC y su copia. La Illiac fue
renombrada más tarde con el nombre de Illiac I. Donald B. Gillies colaboró en
la puesta en marcha de la ORDVAC en Aberdeen Proving
Ground. Después, la ORDVAC fue trasladada a Aberdeen, donde era
usada de forma remota a través del télefono ocho horas cada noche. Fue uno de
los primeros ordenadores usados de forma remota.
La ORDVAC tenía en su interior 2178 tubos
de vacío, su tiempo de suma era de 72 microsegundos y su tiempo de
multiplicación era de 732 microsegundos. Su memoria principal tenía 1024
palabras de 40 bits cada una, almacenadas con Tubos Williams. Era una máquina asíncrona,
lo que significa que no estaba regulada por un reloj central: cada instrucción
empezaba cuando acababa la anterior. ORDVAC y su sucesora en Aberdeen Proving
Ground, BRLESC, usaron su propia notación hexadecimal y
universalizaron la secuencia A B C D F, pero designaban a los números del 10 al
15 con la secuencia K S N J F L.
Montaje
Cuando la ORDVAC fue terminada y probada en
la universidad de
Illinois, fue desmontada y montada posteriormente en Aberdeen Proving
Ground. Tres miembros de la universidad viajaron a Maryland
para ayudar a montarla y realizar las pruebas de validación durante una semana,
aunque pensaban que tardarían más de un mes.
PDP-1
PDP-1 (Programmed Data Processor-1)
fue el primer computador en serie PDP de la Digital
Equipment, producida por primera vez en 1960. Es famoso por ser el computador
más importante en la creación de la cultura hacker en el MIT,
BBN
y en otras partes. El PDP-1 fue también el hardware original donde se jugó el
primer videojuego computarizado de la historia, el
Spacewar
de Steve Russell.
Descripción
El PDP-1 tenía palabras de 18 bits y 4K de
palabras como memoria principal estándar (equivalente a 9 kilobytes), ampliable
a 64K de palabras (144 KB). La duración de ciclo de memoria de
núcleo magnético era 5 microsegundos (que corresponden rudamente a
una "velocidad de reloj" de 200 KHz); consecuentemente, la mayoría de
las instrucciones aritméticas tomaban 10 microsegundos (100.000 operaciones por
segundo) porque tenían dos ciclos de memoria: uno para la instrucción, uno para
la lectura del dato del operando.
PDP-10
El PDP-10
fue un computador fabricado por Digital
Equipment Corporation (DEC) desde finales de los años 1960 en adelante. El nombre significa
"Programmed Data Processor model 10" (Procesador de Datos Programado
modelo 10). Fue la máquina que hizo común el tiempo compartido. Es de mucha importancia
en el folklore hacker debido a su adopción en los años 1970 por muchas instalaciones de
computación universitarias y laboratorios de investigación, los más notables
fueron el AI Lab del MIT,
el SAIL de la Universidad de
Stanford, y la Universidad
Carnegie Mellon.La arquitectura del PDP-10 era una versión casi
idéntica de la arquitectura anterior del PDP-6, compartiendo la
misma longitud de palabra de 36 bits y extendiendo levemente el conjunto de
instrucciones (pero con una implementación de hardware mejorada).
Algunos aspectos del conjunto de instrucciones son únicos, lo más notable
fueron las instrucciones de "byte", que operaron en campos de bits
de tamaño arbitrario (en aquella época el byte no era
necesariamente de ocho bits).
PDP-11
PDP-11 fue una computadora fabricada por la empresa Digital
Equipment Corp. en las décadas de 1970 y 1980. Fue la primera minicomputadora en interconectar todos los
elementos del sistema — procesador, memoria y periférico — a un único bus de
comunicación, bidireccional, asíncrono. Este dispositivo, llamado UNIBUS
permitía a los dispositivos enviar, recibir o intercambiar datos sin necesidad
de dar un paso intermedio por la memoria. La PDP-11 fue una de las series de
minicomputadoras más vendidas en su época y fue una de las primeras
computadoras en las que corrió el sistema Unix, desarrollado en los Laboratorios Bell. Fue evolucionando con la
tecnología, pasando de tener la CPU hecha con circuitos TTLMSI
a utilizar microprocesadores, como el LSI-11. Las últimas versiones, PDP-11/73
en adelante, incorporaban el J-11, con los registros duplicados, tres pilas (stack) (Usuario, Kernel y
Supervisor), memoria virtual (22 bits), caché
y espacios separados para instrucciones y datos. Era un chip muy ambicioso pero
que nunca llegó a cumplir las espectativas, debido a discusiones y
enfrentamientos entre DEC y Harris, fabricante de los chips.
Durante la guerra fría, la arquitectura de la PDP-11
fue clonada sin autorización del constructor de manera que los programas que
corrían en máquinas de esta serie podían ser ejecutados sin cambios en los
clones fabricados en Europa del Este.
Cualidades técnicas
- Ocho registros de 16 bits:
- Los seis primeros (%0 a %5) de propósito general.
- El séptimo (%6) es el StackPointer (puntero de la pila).
- El octavo (%7) es el Program Counter (contador de programa).
- Tiene un conjunto de instrucciones altamente ortogonal, con ocho modos de direccionamiento.
- Es un procesador de dos direcciones.
- Tiene cuatro flags: ZNVC
- Z=1 significa que el último valor que ha salido de la ALU es 0.
- N=1 significa que el último valor que ha salido de la ALU es negativo.
- V=1 significa que en la última operación de la ALU se ha producido un desbordamiento.
- C equivale al acarreo de salida de la última operación de la ALU.
PDP-6
El PDP-6
(Programmed Data Processor-6,
"Procesador de Datos Programado") fue un modelo de computadora
desarrollado por Digital Equipment
Corporation (DEC) en 1963. Influyó principalmente como prototipo
del PDP-10
que apareció más tarde; el juego de
instrucciones de las dos máquinas es casi idéntico.
Arquitectura
El PDP-6 fue la primera máquina
"grande" de DEC. Usaba palabras de 36 bits, al igual que otras computadoras
grandes de la época como IBM, Honeywell y General Electric. El direccionamiento se
mantuvo en 18 bits, como en las máquinas anteriores de DEC, permitiendo tener
una memoria principal de 256.000 palabras. La
memoria era de núcleos de ferrita,
y un sistema típico tenía 32.768 palabras (equivalente a 160kB en los máquinas
modernas).
El juego de instrucciones puede catalogarse
como "dirección de uno y medio"; las instrucciones contenían una
dirección de memoria completa de 18 bits, y una segunda dirección de 4 bits que
podía especificar una de las primeras 16 posiciones de memoria como
"acumulador", o "AC". El campo de 4 bits restante en la
instrucción permitía usar cualquier AC, excepto el AC0, como índice de
registro.Mucho, sino todos, de los sistemas PDP-6 estaban equipados con un
opcional, la "Memoria Rápida Tipo 162", la que proveía 16 posiciones
de memoria y estaba construida con flip-flops de transistores discretos. La
Memoria Rápida (llamada también "acumuladores rápidos" o "ACs
rápidos") sustituían a las primeras 16 posiciones de la memoria de núcleos
y operaban cuatro veces más rápido.El PDP-6 soportaba tiempo
compartido mediante el uso de un bit de estado que seleccionaba
entre dos modos de operación ("Ejecutivo" y "Usuario", con
acceso a la E/S,
etc., siendo restringida posteriormente), y un registro simple de
relocalización/protección que permitía al espacio de memoria del usuario ser
limitado a un determinado segmento de la memoria principal (un segundo registro de
relocalización/protección para compartir "segmentos altos" fue
agregado en la PDP-10). El principal sistema operativo usado en la máquina era
una versión temprana del que después sería el TOPS-10, y en varios lugares se
hicieron versiones personalizadas del sistema, las cuales tenían el código fuente disponible. El sistema
operativo del ITS
del MIT también se basó en el PDP-6.
PERM (computadora)
Pilot ACE
El Pilot
ACE fue uno de los primeros ordenadores
construidos en el Reino Unido, en el Laboratorio
Nacional de Física (NPL) a principios de los años 1950. Fue una
versión preliminar de la ACE ( Automatic Computing Engine) completa, que había
sido diseñada por Alan Turing. Después de que Turing dejó la
(NPL) (en parte porque estaba desilusionado por la falta de progresos en la
construcción de la ACE), James H. Wilkinson
se hizo cargo del proyecto, Harry Huskey ayudó con el diseño. El Pilot ACE
ejecutó su primer programa el 10 de mayo de 1950 y fue presentado a la prensa
en diciembre de 1950. Aunque originalmente fue concebido como un prototipo, se
hizo claro que la máquina era un recurso potencialmente muy útil, considerando
la falta de otros dispositivos informáticos en el momento. Después de algunas
mejoras para hacer su manejo más práctico, entró en servicio a finales de 1951.
Tenía aproximadamente 800 Válvula termoiónicas(vacuumtubes),
y usó líneas de
retardo de mercurio
para su memoria principal. El tamaño original de la
última era de 128 palabras de 32 bits, pero que más tarde se amplió a 352
palabras; finalmente, en 1954 fue añadida una memoria de tambor (drum memory) de 4096
palabras. Su velocidad de reloj, de base 1 megahercio, era el
más rápido de los relojes de las primeras computadoras británicas. El tiempo
para ejecutar las instrucciones era muy dependiente del lugar en que se
encontraban en la memoria (debido al uso de memoria de retardo de línea). Una
inserción puede llevar de 64 a 1024 microsegundos.
La máquina tuvo tanto éxito que la versión
comercial de los mismos, llamada DEUCE, fue
construida y vendida por la compañía English Electric.
El Pilot ACE se apagó finalmente en mayo de 1955, y se le dio al Museo de
Ciencias de Londres, donde permanece hoy en día.
Programmed Data Processor
Los Programmed
Data Processor(abreviado PDP) son una serie de ordenadores
fabricados por la compañía Digital
Equipment Corporation en la década de los 60. El nombre PDP evita intencionadamente
la palabra "ordenador", ya que en aquella época los ordenadores
tenían la reputación de ser máquinas enormes, complicadas y caras. Así, los
principales inversores de la empresa no estaban dispuestos a financiar los
intentos de Digital de construir un "ordenador". El PDP-1
fue el primer ordenador diseñado y construido por Digital, y es considerado
también el primer miniordenador
de la historia. Las familias de PDPs agrupan a las diferentes versiones de
acuerdo con la longitud de sus palabras (16 bits, 32 bits, etc.).
Remington Rand 409
La Remington
Rand 409 fue una calculadora de tarjeta perforada, se programaba al cambiar
físicamente el cableado en un plugboard. Diseñada en 1949,
fue vendida en dos modelos: la UNIVAC
60 (1952)
y la UNIVAC 120 (1953).La
máquina fue diseñada en "El Barn", en la Avenida Highlan 33,
Rowayton, Rowayton, Connecticut, un edificio que actualmente
aloja la Biblioteca Pública Rowayton y el Centro de la Comunidad.Estas máquinas
fueron discontinuadas cuando la UNIVAC 1004 fue introducida. Poco más puede
decirse de estas máquinas, la UNIVAC destruyó todos los expedientes tanto
del diseño como de la producción.
SDS 930
El SDS
930 fue un computador comercial que utilizaba transistores bipolares,
creado por Scientific Data Systems, anunciándose en diciembre de 1963
e instalándose por primera vez en junio de 1964.
Descripción
El SDS 930 consistía en un gabinete
principal que comprende la unidad
aritmético lógica, con almacenamiento por memoria magnética de 8.192 palabras (24-bit
+ bit de paridad simple), una unidad de E/S. Se utilizó aritmética complementada a
dos, podía realizar multiplicaciones y divisiones pero no operaciones
flotantes, sin embargo se podía añadir un módulo llamado unidad de filtrado
(CFE) que realizaba operaciones de coma flotante. También
se entregaba con una consola libre, que incluía una visualización de los
registros y unos interruptores para arrancar y depurar programas. La entrada
del usuario fue por un teletipo ASR 35 y un lector de papel de
alta velocidad (300 cps), también se incluía al menos dos unidades
de cinta magnética. También existían otros dispositivos, incluyendo
unidades de tambor magnético, lectores de tarjetas perforadas, y un amplio conjunto
de dispositivos de conversión A/D y D/A. Una pantalla de gráficos vectoriales también estaba
disponible, pero no incluía un teclado.
Entre los lenguajes de programación
disponibles se encontraban FORTRAN II, ALGOL
60, su lenguaje
ensamblador conocido como Metasymbol(Metasímbolo). Para aprovechar
la memoria disponible, el compilador basado en una característica conocida como
operadores programados(POPS). Esta característica consiste en un único bit en
la palabra de instrucción que causa que la máquina acceda a la dirección de memoria
del valor del código de la instrucción sumándole 100 en octal.
Como resultado, se pueden implementar pseudoinstrucciones compactas y de alto
rendimiento, esta característica fue utilizada en el compilador de
FORTRAN.Hacia el final del ciclo de vida del SDS 930 se introdujo un sistema de tiempo
real y un compilador de FORTRAN IV. Estas mejoras hicieron que el
sistema fuera utilizado en el Proyecto Genie y otras investigaciones en Berkeley.
Estos cambios más tarde sirvió de base para el SDS
940. También se utilizó en los principales laboratorios del gobierno
de EE.UU de esa época.
SDS 940
El SDS 940 fue la primera máquina de
Scientific Data Systems diseñada para soportar tiempo compartido directamente, y se baso
en la SDS 930 de 24
bits construidos con circuito integrado.
Se anunció en febrero de 1966 y ese empezói a vender en abril. Cuando la
empresa fue adquirida por Xerox en 1969 el SDS 940 fue rebautizado
como XDS 940.
Historia
El diseño fue creado originalmente por la Universidad
de California en Berkeley como parte de su Proyecto Genie que
funcionó entre 1964 y 1965. Genie añadido gestión de memoria y el controlador lógico
a una ya existente, la SDS 930 equipo para equiparla con memoria
virrtual paginada, característica que sería copiada por otros diseños. El 940
era simplemente una versión comercializada de este diseño de Genie. Como la
mayoría de los sistemas de la época, la máquina fue construida con memoria de
ferrita como memoria RAM, lo que permite entre 16 y 64
KB de 24 bits cada uno, más un bit de paridad. Esto fue apoyado por una
variedad de dispositivos de almacenamiento secundario, como primitivos discos
duros. Las máquinas de SDS también incluían un sistema de cinta perforada, una impresora de líneas, y un reloj de tiempo
real.
Sistema de Software
El sistema operativo fue de tiempo compartido
En agosto de 1968 salió la versión 2.0 llamada XDS 940. Esta versión incluía
los siguientes elementos: Un núcleo, Un interfaz
de comandos, Fortran IV, BASIC
Instalaciones notables
El principal cliente fue Tymshare, una
compañia de alquiler de tiempo de cómputo de EE. UU..
SILLIAC
El SILLIAC
es la versión de Sydney del ILLIAC.
Fue construido por la Universidad de Sydney (Australia) y forma parte de la
lista de los primeros ordenadores, está basado además de en el ya mencionado
ILLIAC, en ordenadores ORDVAC desarrollados por la Universidad de
Illinois, que a su vez estaban basados en la arquitectura IAS
desarrollada por John von Neumann.
SILLIAC tuvo su origen a finales de 1953
cuando Harry Messel, el nuevo jefe dinámico de la Escuela de Física, y John
Blatt, investigador recién llegado, comprendieron que la Escuela necesitaba un
ordenador electrónico como instrumento para la física teórica. Mientras el
primer ordenador en el hemisferio sur, el CSIR Mk 1, ya funcionaba en otra
parte de la Universidad de Sydney, había varios impedimientos serios para su
empleo por la Escuela de Física: por un lado estaba destinado en su totalidad a
la investigación del CSIR cuya predisposición de personal según John Blatt no
era favorable; y por otro lado, como un ordenador de arquitectura sucesivo, era
demasiado lento para el tipo de problemas que Blatt y Messel querían plantear.
Por lo que tomaron la decisión de que la solución para la Escuela era construir
su propio ordenador.Un ordenador adecuado (ILLIAC) ya existía en la Universidad
de Illinois, por lo que Blatt y Messel decidieron copiarlo. La Universidad de
Illinois estaba feliz por poder proporcionar proyectos y ayuda, y estimó el
coste de construir una copia en US$110,000. John Algie, entonces el ingeniero
de mantenimiento para CSIRAC, repasó los presupuestos y estimó el
coste en AU£35,200 (aproximadamente AU$2,000,000 en 2006 dólares). Teniendo
esto como referencia, tomaron la decisión de construirlo a finales de 1953. Un
amigo presentó a Messel a Adolfo Basser, quien donó AU£50,000 para el
ordenador.
Como la mayor parte de la familia IAS,
SILLIAC no era una copia exacta de ILLIAC. Un cambio importante era el empleo
de las válvulas 2C511 en el lugar de las más comunes 6J6.
Las válvulas 2C51 habían sido desarrolladas por los Bell
Labs para el empleo en repetidores submarinos telefónicos y tenían
aproximadamente: 5 veces más vida y un coste 6 veces menor. Esta decisión
considerablemente mejoró la fiabilidad de SILLIAC comparado a sus
contemporáneos. Como otros de los primeros ordenadores, SILLIAC era físicamente
grande. El ordenador en sí mismo ocupaba un gabinete, medía 2.5m alto, 3m de
ancho y 0.6m de profundidad. El suministro de su energía ocupó una segunda sala
y el aire acondicionado requirió una sala adicional en el sótano.
En julio de 1954, Standard Telephones and
Cables (STC) fueron contratados para construir el ordenador, con pruebas e
instalación realizada por técnicos dentro de la Escuela de Física. El 4 de
julio de 1956, SILLIAC aprobó satisfactoriamente un test propio y un test de un
programa científico. Al día siguiente, el ordenador calculó los primeros
resultados de un programa y los usuarios tuvieron acceso regular a partir del 9
de julio. La apertura oficial fue el 12 de septiembre.
Barry de Ferranti, un pionero implicado en
la construcción de SILLIAC describió el gabinete principal del ordenador como
aproximadamente 2 metros de alto, 1 metro de hondo y 5 metros de largo con
paneles de cristal en el frente y los interruptores que indicaban que
continuaba dentro. Estuvo hasta el 17 de mayo de 1968 cuando fue substituido
por una máquina más rápida y más grande. SILLIAC fue roto en pedazos.
Sony SMC-777
Sony
SMC-777 es una computadora japonesa fabricada por Sony,
fue lanzada en 1983. Tenía un procesador Z-80
A corriendo a velocidad de 4.028 MHz, con 64KB de memoria y 32KB de
VRAM. Se vendía a un precio mínimo de ¥ 118000.
Características
Como parte de la penetración de
computadoras personales 8 bits en la década de los 1980s, la SMC 777 tenia una
vista DE 16 colores en una resolución de 320 x 200 o 4 colores en 640 x 200
pixeles. Tenía teclado integrado. Además de aplicaciones sin precedentes y la
documentación que acompaña al equipo y también es notable que se incluye con el
hardware a través de un detallado esquema. Como era común en ese tiempo el
lenguaje de programación de entorno era BASIC (777-BASIC).
Además, una simple hoja de cálculo (MEMO) se suministraba.
Utilizaba el sistema operativo CP/M 2.2.
Especificaciones
- Procesador: Zilog Z80 4.028 MHz
- Memoria RAM: 64 KB
- Memoria VRAM: 32KB
- Memoria ROM: 16KB
- Colores: 4096 (16 en 320 x 200 / 4 en 640 x 200)
- Modo de texto: 40 x 25 / 80 x 25
- Puertos entrada/salida: RGB video, puerto de interface paralelo para impresión, Palanca de juegos (x 2), cinta (1200 bauds), Expansion.
SSEM
El SSEM tenía palabras
de 32 bit
de largo y almacenaba 32 palabras. Tres bits eran usados para poner el código
de instrucción, dando un máximo de ocho instrucciones, de las cuales sólo siete
estaban definidas. Tres programas fueron escritos para el SSEM: el primero
calculaba el factor más alto de 2, y consistía de 17 instrucciones y tardó 52
minutos para alcanzar la respuesta después de realizar 3,5 millones de
operaciones.
Strela (computadora)
El
Computador Strela (ЭВМ "Стрела", Castellano:
"Flecha") fue el primer computadormainframe
construido seriamente en la Unión Soviética
desde 1953. Strela significa flecha.El diseñador jefe fue Yuri
Bazilevsky (Ю.Я. Базилевский). Entre sus asistentes estaba Boris Rameyev,
constructor jefe de la serie de computadoras Ural (Computadora). Fue diseñado para la
Oficina de Diseños Especiales 245 (СКБ245; Instituto I&D Argón (НИИ
"Аргон") desde 1986) de Moscú.
Los Strelas fueron fabricados en Planta de
Moscú de Máquinas de Computación y Analíticas (Московский завод
счетно-аналитических машин) entre 1953 y 1957; se construyeron 7 máquinas.
Fueron instaladas en el Centro de Computación de la Academia
rusa de las Ciencias, Instituto Keldysh de Matemáticas Aplicadas,
Universidad Estatal de Moscú, y en centros de computación de algunos
ministerios (relacionados a la defensa y economía).Estos computadores de primera
generación tenían 6.200 válvulas
y 60.000 diodossemiconductores.El Strela tenía una velocidad de 2.000
operaciones por segundo. Su aritmética de coma flotante estaba basada en
palabras de 43 bits con mantisa con signo de 35 bits y exponente con signo de 6
bits. La memoriaRAM
de tubos Williams tenía 2.048 palabras. Tenía
también una memoria ROM de semiconductores para programas.
La entrada de datos era a través de tarjetas perforadas o desde cintas
magnéticas. La salida de datos era por cinta magnética, tarjetas
perforadas o impresora.La última versión del Strela usaba un tambor magnético de 4.096 palabras girando
a 6.000 rpm.En 1954 los diseñadores del Strela fueron condecorados con la
Medalla Stalin de 1er. grado
SWAC
El SWAC (Standards Western Automatic
Computer) fue una de las primeras computadoras
electrónicas digitales, construido en 1950 por el Instituto
Nacional de Estándares y Tecnología (INTS) de los EE. UU.. Fue diseñado por Harry Huskey. Al
igual que el SEAC,
construido en la misma época, el SWAC fue un ordenador a peqeeña
escala diseñado para ser rápidamente construido y puesto en funcionamiento,
mientras que el INTS esperaba
que fueran completadas computadoras más potentes (en particular, la RAYDAC de
manos de Raytheon).
La máquina utilizaba 2300
tubos al vacío. Tuvo 256 palabras de memoria (utilizando tubos de Williams), siendo cada palabra de
37 bits. Tenía sólo siete operaciones básicas: sumar,
restar
y multiplicar (versiones de precisión simple
y doble precisión); comparación, extracción de datos, entrada (input), y
salida (output).
Cuando el SWAC fue completado en julio
de 1950,
era el ordenador más rápido del mundo, hasta que un año después se completó el IAS machine. Podría sumar dos números y almacenar el
resultado en 64 microsegundos. Una multiplicación similar tomaba 384
microsegundos. Fue utilizado por la INTS
hasta 1954,
y luego con modificaciones por la UCLA
hasta 1967.
Los costos eran de 40$ la hora. En 1952, Rafael M. Robinson utilizó el SWAC para descubrir los cinco números primos
de Mersenne, los números primos más grandes conocidos en el momento,
con 157, 183, 386, 664, y 687 dígitos.
Talent DPC-200
El Talent
DPC-200 es una computadora personal
Especificaciones técnicas
Fabricante
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Talent
|
Modelo
|
DPC-200
|
Año
|
1986
|
Memoria RAM
|
64K estándar + 16K de uso exclusivo del chip
de video
|
Memoria ROM
|
32K estándar, admite cartuchos ROM en el conector
superior
|
CPU
|
Zilog Z80A a 3.58 MHz
|
Sistema
|
BASIC Microsoft Extendido (MSX-BASIC 1.0) en ROM,
MSX-DOS y CP/M basados en diskette, compatibilidad con otras máquinas que
adhieren al estándar MSX
|
Teclado
|
QWERTY estándar de desplazamiento completo, con 77
teclas: 48 teclas alfanuméricas, y 25 teclas de control que incluyen 5 teclas
de función programables con 10 funciones posibles, y 4 teclas de cursor
independientes combinables para generar 8 direcciones
|
Pantalla
|
Chip de video TMS9929A de Texas Instruments con 16K
de memoria de video independiente, 4 modos de video, pantalla de texto de
40x24 y 32x24 caracteres, pantalla gráfica de 256x192 pixels con 16 colores
(2 colores por bloque de 8x8 puntos), modo multicolor de 64x48 pixels
(bloques de 4x4 pixels), 32 sprites disponibles de 8x8 pixels, salida de
video RF en canal 4 y conectores RCA de audio mono y video compuesto
|
Impresora
|
Dispone de un conector paralelo con señales
compatible Centronics, por lo cual se puede utilizar cualquier impresora de
PC compatibles, si bien utiliza un conector no estándar, por lo que requiere
un cable especial.
|
Dispositivos de
almacenamiento
|
Unidad de cassette externa conectada al puerto de
cassette mediante el cable adaptador suministrado, grabación en sistema FSK a
1200/2400 baudios, accesible desde BASIC como CAS:. Unidad de diskette
externa conectada al bus de expansión, accesible como A:. Se dispone de una
unidad de diskette Talent DPF-555 de 5.25", con una capacidad de 360K
formateados, y formato de disco compatible con MS-DOS
|
Sonido
|
Chip de sonido AY-3-8910, 8 octavas, 3 voces, 9
formas de onda para envolvente, generador de tono o ruido seleccionable, 16
niveles de volumen por canal, salida de sonido por conector RCA monofónico o
por RF.
|
Entradas / Salidas
|
Bus de expansión: Permite conectar entre otros
accesorios, la unidad de diskette, una interfaz serie RS-232 o un módem, está
ubicado en la parte posterior de la máquina, y dispone de todas las señales
del bus de sistema.
Cassette externo: Conector DIN de 8 pines que por
medio del cable adaptador incluido permite conectar con una unidad de
cassette estándar.
Conector de cartuchos: Está ubicado en la parte
superior de la máquina y permite conectar cartuchos ROM compatibles con la
norma MSX. Salida modulador RF: Permite conectar la máquina a un TV PAL N
estándar, con la señal de video modulada en canal 4.
Conectores AV: Permite conectar la máquina a un
monitor de video compuesto PAL N, son dos conectores RCA, para audio
monofónico y video compuesto Conector paralelo: Permite conectar por medio de
un cable adaptador, cualquier impresora compatible Centronics.
Joysticks: 2 conectores tipo Atari de 9 pines
|
Alimentación
|
Fuente integrada en la consola, conexión directa a
220V
|
Dimensiones
|
400 x 225 x 74 mm
|
Tuvo Williams
Eltuvo
Williams o tubo Williams-Kilburn
(inventado por Freddie Williams y Tom Kilburn), desarrollado alrededor de 1946
o 1947, era un tubo
de rayos catódicos usado para almacenar electrónicamente datosbinarios.
Funcionamiento
El tubo Williams depende de un efecto
llamado emisión secundaria. El resultado de este efecto es que, cuando un punto
es dibujado en el tubo de rayos catódicos, un área pequeña a su alrededor se
carga en forma positiva, y la zona contigua se carga en forma negativa, creando
una "zona de carga". La zona de carga permanece en la superficie del
tubo durante una fracción de segundo, permitiendo al dispositivo actuar como
memoria de computadora. La vida de la zona de carga depende de la resistencia eléctrica en el interior del
tubo.
El punto puede ser borrado dibujando un
segundo punto inmediatamente a continuación del primero, llenando de esta
manera la zona de carga. Muchos sistemas hacían esto dibujando una corta línea
en la posición del punto; de esta manera la extensión de la línea borraba la
carga inicialmente almacenada en la posición del punto. El computador lee la
información del tubo a través de una placa de metal que cubre el frente del
tubo. Cada vez que un punto es creado o borrado, el cambio en la carga
eléctrica induce un pulso de voltaje en la placa. Debido a que la computadora
sabe qué lugar de la pantalla está siendo apuntado en cada momento, se puede
usar el pulso de voltaje de la placa para "leer" el dato almacenado
en la pantalla.
Leer una ubicación de memoria crea una
nueva zona de carga, destruyendo el contenido original de esa localización, por
lo que cada lectura de seguirse con la escritura para reinstalar el dato
original. Muchos sistemas hacían esto dibujando una corta línea comenzando en
la posición del punto si la nueva zona de carga necesitaba borrarse. Además,
debido a que la carga gradualmente se pierde, era necesario rastrear el tubo
periódicamente y re-escribir cada punto (similar al refresco de
memoria de la DRAM en los sistemas modernos).
Algunos tubos Williams estaban hechos con
tubos de rayos catódicos del tipo para radares con un
recubrimiento de fósforo que hacía a los datos visibles a la
vista, mientras que otros tubos eran construidos para este uso sin el
recubrimiento. La presencia o ausencia del recubrimiento no tenía efecto en la
operación del tubo, y no tenía importancia para el operador debido que el tubo
estaba cubierto por la placa. Si era necesario tener una salida visible, se
utilizaba un segundo tubo con recubrimiento de fósforo como dispositivo de
visualización.
Capacidad
Los tubos Williams almacenaban,
aproximadamente, de 500 a 1.000 bits de datos.
Desarrollo
Desarrollado en la Universidad de
Mánchester en Inglaterra, que proporcionó el medio para
realizar el primer programa escrito en un computador (la Máquina
Experimental de Pequeña Escala de Manchester) almacenado
electrónicamente. Tom Kilburn escribió un programa de 17 líneas para calcular
el factor más alto de un número. La tradición en la Universidad de Manchester
dice que este fue el único programa que Tom Kilburn jamás escribió.
Los tubos Williams tienden a perder la
confiabilidad con el tiempo, y muchos equipos debían ser
"sintonizados" a mano al instalarlos. En contraste, la memoria de
línea de retardo de mercurio era más lenta y también necesitaba
ajustarse a mano, pero no perdía confiabilidad con el tiempo y gozó de relativo
éxito en los inicios de la computación electrónica digital, a pesar de su tasa
de transferencia, peso, costo, temperatura y problemas de contaminación. Sin
embargo, el Manchester Mark I
fue comercializado exitosamente como el Ferranti Mark I. Algunos de los primeros
computadores de EE. UU. también usaron tubos Williams,
incluyendo el IAS machine, originalmente diseñado para la
memoria selectrón (fotos), el UNIVAC 1103, IBM 701, IBM
702 y el Standards Western Automatic Computer (SWAC)
(fotos). Los tubos Williams fueron usados
también por los computadores soviéticos, el Strela-1.
TX-0
El Transistorized
Experimental computer Zero (TX-0),
aunque cariñosamente referido como Tixo,
fue un temprano computador completamente transistorizado y
contenido unos entonces enormes 64 K de palabras de 18 bits de memoria de
núcleo magnético. El TX-0 entró en línea en 1956
y fue usado continuamente hasta entrados los años 1960.
Diseñado en el Lincoln Laboratory del MIT
en gran parte como un experimento en diseño transistorizado y la construcción
de muy grandes sistemas de memoria de núcleo, el TX-0 era esencialmente una
versión transistorizada del igualmente famoso Whirlwind (Torbellino), también construido
en los laboratorios Lincoln. Mientras que el Whirlwind llenó un piso entero de
un edificio grande, el TX-0 cabía en un solo cuarto de tamaño razonablemente y
era algo más rápido. Como el Whirlwind, el TX-0 fue equipado con un sistema de
visualización, en este caso un osciloscopio de
12" enganchado a los pines de salida del procesador, permitiéndole un
despliegue de 512 x 512 puntos en un arreglo de 7" por
7".
El TX-0 realmente nunca fue pensado para
ser usado como un sistema completo en sí mismo. La máquina incluyó 64K palabras
de memoria, requiriendo 16 bits de espacio de dirección, pero para
mantener los costos abajo, las instrucciones eran solamente de 18 bits de
largo. Esto permitió solamente 2 bits de instrucciones,
un total de cuatro. El TX-0 incluyó solamente "store" (guardar),
"add" (sumar) y las instrucciones "branch" (bifurcar) como
conjunto básico. No obstante la cuarta instrucción, "Operate"
(operar), era posteriormente decodificada y permitía acceso a un número de
"micro-órdenes" que podían ser usadas por separado o juntas para
proporcionar muchas otras instrucciones útiles. Una adición tomaba 10 microsegundos.Con
la exitosa terminación del TX-0, el trabajo viró inmediatamente al mucho más
grande y más complejo TX-1.
Sin embargo este proyecto pronto tropezó
con dificultades debido a su complejidad, y fue rediseñado en una forma más
pequeña que sería con el tiempo entregada como el TX-2 en 1958.
Debido a que la memoria de múleo era muy costosa en ese entonces, varias partes
de la memoria del TX-0 fueron canibalizadas para el proyecto TX-2. Después de
un tiempo el TX-0 no siguió siendo considerado digno de conservarse, y fue
"prestado" (semipermanente) al Research Laboratory of Electronics
(RLE) del MIT en julio de 1958, donde se convirtió en una pieza central de lo
que finalmente evolucionaría en el Laboratorio de la Inteligencia Artificial
del MIT.
Entregado de los laboratorios de Lincoln
con solamente 4K de memoria de núcleo, la máquina ya no tenía que usar 16 de
sus instrucciones de 18 bits para almacenar una localización, así que después
de alrededor de un año y medio el número de los bits de instrucción fueron
doblados por 4, para un total de 16 instrucciones, y fue agregado un registro índice. Esto mejoró dramáticamente
la programabilidad de la máquina, pero aún dejó espacio para una mejora
posterior de 8K. Este nuevamente ampliado TX-0 fue usado para desarrollar un
enorme número de avances en la computación, incluyendo el reconocimiento de voz y de escritura,
así como también las herramientas necesarias para trabajar en tales proyectos,
incluyendo editor de texto1editores de textos y depuraciones.
Mientras tanto el proyecto TX-2 tenía
dificultades propias, y varios miembros del equipo decidieron dejar el proyecto
y comenzar su propia compañía. Después de que un corto tiempo vendiendo
"módulos de laboratorio" en la forma módulos simples del diseño del
TX-2, la Recién formada Digital
Equipment Corporation (DEC) decidió producir un TX-0
"limpio", y lo entregó en 1961 como el PDP-1. El primer PDP-1
sería finalmente instalado en el cuarto al lado del TX-0, y correría de lado a
lado por un cierto tiempo.
Significativas piezas del TX-0 están
actualmente en exhibición en la biblioteca del laboratorio Lincoln.
Desafortunadamente, la biblioteca es solamente accesible para los empleados de
Lincoln.
UNIVAC 1101
El UNIVAC
1101, o ERA 1101, fue un
sistema computador diseñado por Engineering
Research Associates (ERA) y construido por la corporación Remington Rand en la
década de 1950.
Fue la primera computadora con programa almacenado
en los Estados Unidos. Originalmente diseñada para la US Navy's Bureau of Ships
(una cubierta de la NSA) y llamada Atlas (debido al
personaje [1] en la popular tira cómica Barnaby). La
versión comercial fue renombrada como la 1101 porque fue diseñada bajo la
"Tarea 13" (1101 es 13 en el sistema binario).
El computador medía 11,5 m de largo por 6
de ancho y para sus circuitos lógicos usó 2700 tubos de vacío.
Su memoria de tambor medía 216 mm de diámetro,
rotaba a 3500 rpm, tenía 200 cabezas de lectura-escritura, y tenía capacidad
para 16.384 palabras de 24 bits (un tamaño de memoria equivalente a 48 kB). Las instrucciones
ocupaban 24 bits,
con 6 bits para el opcode, 4 bits para el "salto"
(indicando cuantas posiciones de memoria hay que saltar para obtener la próxima
instrucción en la secuencia del programa), y 14 bits para la dirección de memoria. Los números se representaban
en el sistema binario con valores negativos representados como complemento a uno. El tiempo de adición era
96 microsegundos y el de multiplicación de 352
microsegundos. El sencillo acumulador de 48
bits era fundamentalmente sustractivo, la suma era llevada a cabo al sustraer
el complemento a uno del número a ser sumado. Esto puede puede parecer bastante
extraño, pero el sumador sustractivo reduce la probabilidad de obtener el cero
negativo en las operaciones normales.
Historia
Engineering Research Associates construyó
dos sistemas Atlas para la Navy's Bureau of Ships, instalándolas en diciembre
de 1950
y marzo de 1953.
Se habló de llamar la versión comercial MABEL, pero en lugar de ello,
Jack Hill sugirió 1101. La ERA 1101
fue anunciada públicamente en diciembre de 1951.
Engineering Research Associates construyó
una tercera máquina para sus propias oficinas con la intención de crear un
servicio para otras compañías necesitando recursos de computación. Sin embargo,
esto falló y en noviembre de 1954 Remington Rand donó la máquina a
Georgia Institute of Technology por un valor solicitado de $500.000. En
noviembre de 1958
Georgia Tech actualizó la máquina con 4096 palabras de memoria de
núcleo magnético a un costo de $39.400. Esta 1101 todavía corría
trabajos estudiantiles en 1961.
UNIVAC 1102
La UNIVAC
1102, o ERA1102 fue
diseñada por Engineering Research Associates para el Arnold Engineering
Development Center de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en
Tullahoma, Tennessee en respuesta a una solicitud de oferta (request for
proposal RFP) publicada en 1950. La Fuerza Aérea necesitaba tres
computadores para hacer reducción de datos para dos túneles de viento y una instalación de
pruebas de motores.
La 1102 fue una variante de la UNIVAC 1101, usando sus palabras de 24 bits
y una memoria de tambor más pequeña (solamente
8192 palabras). La máquina tenía 2.700 tubos de vacío,
pesaba 6.350 kg, y ocupaba un área de 11 m² de
superficie. Los computadores fueron conectados a canales de datos provenientes
de los túneles de viento y la instalación de motores. Había cinco máquinas de escribir para salida impresa,
cinco perforadoras de cinta de papel, y cuatro plotters para producir
gráficos.
UNIVAC 1103
El UNIVAC
1103 o ERA 1103, un
sucesor del UNIVAC 1101, fue un sistema computador
diseñado por Engineering Research Associates y construido por la corporación
Remington Rand en octubre de 1953. El UNIVAC 1103 tenía una memoria de
1024 palabras de 36 bits cada una, implementada físicamente con
tubos de Williams. Fue la primera
computadora comercial en utilizar memoria RAM
(memoria de acceso al azar). Cada uno de los 36 tubos Williams era de 12,7 cm
de diámetro. Una memoria de tambor
magnética proporcionó 16.384 palabras. Tanto las memorias electrostática y de
tambor eran directamente direccionables: las direcciones desde la 0 a la 01777
(octal)
estaban en la memoria electrostática y las direcciones entre 040000 y 077777 (octal)
estaban en el tambor. Los números de coma fija tenían 1
bit de signo y 35 bits de valor significativo, con los valores negativos
representados en formato complemento a uno.
Las instrucciones ocupaban una palabra de 36 bits, tenían un código de operación
de 6 bits más dos operandos de direccionamiento de 15 bits.
Los sistemas de programación para la
máquina incluyeron el ensamblador RECO (Regional CodingAssembler)
de Remington-Rand, el ensamblador de una pasada RAWOOP y el sistema
interpretado de coma flotante SNAP creado por
Ramo-Wooldridge Corporation en Los Ángeles, el sistema interpretado de coma flotante FLIP por ConsolidatedVultee
Aircraft en San Diego, y el sistema interpretado de coma flotante CHIP por Wright Field en
Ohio.
Historia
Incluso antes de terminar el
"Atlas" (UNIVAC 1101), la Navy le pidió a Engineering Research
Associates que diseñaran un máquina mas potente. El recibió el nombre de
Trabajo 29, y la computadora diseñada fue designada Atlas II. En 1952,
la Engineering Research Associates pidió a la ArmedForces
Security Agency (el precursor del NSA)
la aprobación para vender el Atlas II comercialmente. El permiso fue
dado, con la condición de que varias de las instrucciones especializadas sean
eliminadas. La versión comercial fue denominada UNIVAC 1103. De acuerdo a
directivas de seguridad del gobierno, el directorio de Remington Rand no tenía
conocimiento de la máquina antes de eso.
Remington Rand anunció el UNIVAC 1103 en
febrero de 1953.
El sucesor de esta máquina fu eel UNIVAC 1103A o Univac Científica, la
cual tenía mejorado el diseño reemplazando la poco confiable memoria de tubos Williams por memoria de núcleos magnéticos,
instrucciones de coma flotante adicionales e interrupción por hardware.
UNIVAC 1107
UNIVAC
(Universal Automatic Computer) 1107 apareció en 1962 en
la segunda generación sustituyendo los tubos de vacío por los transistores. El
UNIVAC 1107 (el “siete”), se hizo famoso cuando su sistema numérico fue
considerado en el texto “The Art of Computer Programming”. El sistema operativo
de este ordenador era el EXEC II orientado a procesamiento
académico.
UNIVAC I
La UNIVAC
I (UNIVersal Automatic Computer I, Computadora
Automática Universal I) fue la primera computadora
comercial fabricada en Estados Unidos.
Fue diseñada principalmente por J. Presper Eckert
y John William Mauchly, también autores de la
segunda computadora electrónica estadounidense, la ENIAC.
Durante los años previos a la aparición de sus sucesoras, la máquina fue
simplemente conocida como "UNIVAC".
Se donó a la universidad de Harvard y Pensilvania. Fue la primera computadora
fabricada para un propósito no militar, desde el año 1951.
Historia: Las
computadoras UsextoI fueron
construidas por la división UNIVAC de Remington Rand (sucesora de la Eckert-Mauchly
Computer Corporation, comprada por Rand en 1951).
Su valor estaba entre 1 millón y 1 millón y medio de dólares, que actualizado
seria de 6 millones y medio a 9 millones. Era una computadora que pesaba 16.000
libras (7.250 kg
aproximadamente), estaba compuesta por 5000 tubos de vacío, y podía ejecutar
unos 1000 cálculos por segundo. Era una computadora que procesaba los dígitos
en serie. Podía hacer sumas de dos números de diez dígitos cada uno, unas
100000 por segundo. Funcionaba con un reloj interno con una frecuencia de 2,25
MHz, tenía memorias de mercurio. Estas memorias no permitían el acceso
inmediato a los datos, pero tenían más fiabilidad que los tubos de rayos
catódicos, que son los que se usaban normalmente.
El primer UNIVAC fue entregado a la Oficina
de Censos de los Estados Unidos (United States Census Bureau)
el 31 de marzo de 1951 (60 años) y fue
puesto en servicio el 14 de junio de
ese año [1]. El quinto, construido para la Comisión de Energía Atómica (United
States Atomic Energy Commission) fue usado por la cadena de televisión CBS
para predecir la elección presidencial estadounidense de 1952.
Con una muestra de apenas el 1% de la población votante predijo correctamente
que Eisenhower
ganaría, algo que parecía imposible.
Además de ser la primera computadora
comercial estadounidense, el UNIVAC I fue la primera computadora diseñada desde
el principio para su uso en administración y negocios (es decir, para la
ejecución rápida de grandes cantidades de operaciones aritméticas relativamente
simples y transporte de datos, a diferencia de los cálculos numéricos complejos
requeridos por las computadoras científicas). UNIVAC competía directamente con
las máquinas de tarjeta perforadahechas
principalmente por IBM; curiosamente, sin embargo,
inicialmente no dispuso de interfaz para la lectura o perforación de tarjetas,
lo que obstaculizó su venta a algunas compañías con grandes cantidades de datos
en tarjetas debido a los potenciales costos de conversión. Esto se corrigió
eventualmente, añadiéndole un equipo de procesamiento de tarjetas fuera de
línea, el convertidor UNIVAC de tarjeta a cinta y el convertidor UNIVAC de
cinta a tarjeta, para la transferencia de datos entre las tarjetas y las cintas
magnéticas que empleaba UNIVAC nativamente.
Los primeros contratos para la venta de
UNIVACs fueron realizados con instituciones del gobierno de los Estados Unidos,
tales como la oficina de censos, la Fuerza Aérea, y el servicio de mapas del
ejército; también contrataron sus servicios particulares, como la ACNielsen
Company y la Prudential Insurance Company. El octavo UNIVAC, la primera venta
efectiva para uso comercial, fue instalado en enero de 1954,
en la división de electrodomésticos
de General Electric para gestionar los salarios.
DuPont
compró el duodécimo UNIVAC, que fue entregado en septiembre de 1954. La Pacific
Mutual Insurance recibió un UNIVAC en agosto de 1955, y otras compañías de
seguros pronto siguieron ese camino. Mientras tanto, para uso oficial, la
oficina de censos compró un segundo UNIVAC en octubre de 1954.
Originalmente valorado en $159.000 de la
época, el UNIVAC aumentó su precio hasta costar entre $1.250.000 y $1.500.000.
En total se fabricaron y entregaron 46 unidades. UNIVAC resultó demasiado
costosa para la mayoría de las universidades, y Sperry Rand —, a diferencia de
compañías como IBM—, no tenía el suficiente respaldo financiero para donar
muchas unidades; sin embargo un ejemplar se donó a la Universidad de Harvard en 1956,
otro a la Universidad
de Pensilvania en 1957, y uno a la Case Western Reserve
University en Cleveland, Ohio ese mismo año.
Algunos sistemas UNIVAC permanecieron en
servicio durante mucho tiempo, de hecho bastante después de haberse vuelto
obsoletos. La Oficina de Censos utilizó sus dos sistemas hasta 1963,
acumulando doce y nueve años de servicio respectivamente; Sperry Rand utilizó
sus propias dos unidades en Buffalo, Nueva York, hasta 1968.
La compañía de seguros Life and Casualty of Tennessee utilizó su sistema hasta 1970,
totalizando más de trece años de servicio.
Las Ural
fue una serie de computadoras construidas en la Unión Soviética.
Historia
El Ural fue desarrollado en la Fábrica
Productora de Computadores Electrónicos de Penza, en la Unión
Soviética, entre 1959 y 1964. Se construyeron 139
equipos. La computadora fue ampliamente usada en la década de 1960,
principalmente en los países socialistas; Hungría tenía tres, por
ejemplo; aunque algunos equipos se exportaron a Europa Occidental y América Latina.
Atributos
Los modelos Ural-1 a Ural-4 estaban basados
en tubos de vacío (válvulas),
el hardware
permitía realizar 12.000 operaciones de coma flotante por segundo. La unidad de
coma flotante era única, trabajaba con el sistema binario.
Una palabra consistía de 40 bits y podía contener un valor numérico o dos
instrucciones. La memoria principal era de núcleos de ferrita. La serie nueva
(Ural-11, Ural-14, producidas entre 1964 y 1971) estaba basada en
semiconductores.
Funciones
Realizaba tareas matemáticas en centros de
computación, industrias y centros de investigación. La máquina ocupaba
aproximadamente 90-100 metros cuadrados. Estaba alimentada por corriente trifásica
(380V±10%/50Hz) y contenía un estabilizador magnético trifásico con 30kVA de
capacidad.
Componentes
Teclado, controladora de lectura, unidad de
entrada de cinta perforada, unidad de salida de cinta perforada, impresora,
unidad de cinta magnética, memoria de núcleos de ferrita, ULA (unidad
aritmética y lógica), CPU (unidad central de proceso), fuente de energía y
tubos selectrón (tipo 6N8).
Trivia
- Charles Simonyi, quien fue el segundo húngaro en el espacio, dijo que llevó viejas cintas de papel de su computadora Ural-2 al espacio: lo ayudarían a recordar su pasado.1
VAX
Minicomputadora
de arquitectura CISC, sucesora de la PDP-11,
producida por Digital
Equipment Corporation. Su nombre original era VAX-11 (Virtual
Address Extended PDP-11). Lanzada el 25 de octubre
de 1977,
fue la primera máquina comercial de arquitectura de 32
bits, lo que la convierte en un hito destacable en la historia de la
computación. La primera VAX-11/780 fue instalada en Carnegie
Mellon University.Su sistema operativo, VMS
(luego llamado OpenVMS), fue concebido junto con la
máquina. Presentaba características muy novedosas para su tiempo, en particular
un revolucionario sistema de clustering.
El VAX es un claro ejemplo de máquina del
tipo memoria-memoria con registros de uso general. Posee 16 registros
(R0,...,R15) de 32 bits. El PC (Program Counter, en español contador de
programa) y el SP (Stack Pointer, en español puntero de pila) son
los registros R15 y R14 respectivamente, son los registros de uso general con
los que se consigue una mayor versatilidad y potencia en los modos de
direccionamiento. También destacan el R13 y el R12. El primero se utiliza como
FP (Frame pointer, en español apuntador de trama o puntero de marco),
el segundo se utiliza como AP (Argument pointer, en español puntero a los
argumentos). Estos dos registros son especialmente útiles cuando se manejan
procedimientos y se requiere acceder a la información de la pila, creada en la
llamada y para retorno luego de la ejecución de la rutina o procedimiento.
El VAX tiene un P.S.L (Proccesor status
longword, en español palabra larga de estado del procesador) de 32 bits.
Sus últimos cuatro bits son los bits de condición Z (cero), N (negativo), V (desbordamiento)
y C (acarreo). Esta máquina tiene una gran versatilidad y potencia a la hora de
manejar diferentes tipos de datos. Es capaz de procesar enteros de tamaño de 1
a 8 bytes, números en coma flotante de simple (4 bytes) y doble precisión (8
bytes), caracteres, cadenas, e incluso números en BCD (BinaryCoded Decimal).
Incorpora numerosas mejoras respecto a la PDP-11.
Entre ellas una memoria caché, y una unidad en coma flotante (opcional). En
cuanto a sus restricciones tiene la desventaja de que si no existe alineación a
la hora de acceder a las instrucciones alojadas en memoria sus accesos a este
recurso son más lentos. Los últimos modelos de VAXen (modelos 7000 y
10000) fueron lanzados en 1992, aunque se introdujeron cambios hasta 1997.
La línea se discontinuó en 1999, y en ese entonces se rumoreaba que
todas las unidades remanentes habían sido adquiridas por Intel.
WEIZAC
WEIZAC (WeizmannAutomatic Computer) fue el primer ordenador de Israel
y uno de los primeros que almacenaba sus programas del mundo. Fue construido
por el Instituto
Weizmann de Ciencias durante 1954-1955, con base en el Institute
for Advanced Study (IAS) mediante la arquitectura desarrollada por
John von Neumann. El WEIZAC estuvo en funcionamiento hasta el 29 diciembre de
1963, y fue reemplazado por el GOLEM. Como otros ordenadores de este periodo,
este fue un tipo de máquina que no podía intercambiar programas con otros
ordenadores (incluidos otras máquinas del IAS).
El comienzo
El proyecto WEIZAC se inicio con el
catedrático Chaim L. Pekeris, que trabajo en el IAS a la vez que la máquina IAS
de von Neuman había sido diseñada. ChaimWeizmann,
el futuro presidente de Israel, pidió a Pekeris que estableciera el
departamento de matemáticas aplicadas en el instituto Weizman, y Pekeris quería
tener un ordenador similar al conseguido allí. Pekeris quería esto como método
para solucionar la ecuación de la marea de Laplace para los océanos de la
tierra, y también para el beneficio de toda la comunidad científica de Israel,
incluyendo el ministerio de defensa.
En Julio de 1947, un comité de consulta
para el Departamento de Matemáticas Aplicadas, discutieron el plan de
construcción del ordenador. Entre los miembros del comité estaba Albert Einstein, quien no encontró la idea
razonable, y John von Neumann que la apoyaba. En una conversación, a von Neuman
le preguntaron: “¿Que hará este diminuto país con un ordenador eléctrico?”
El respondió: ”No os preocupéis por ese problema. Si nadie mas usa el
ordenador, Pekeris lo usara todo el tiempo”. Al final la decisión fue
proseguir con el plan. ChaimWeismann asigno 50.000 $ para el proyecto - el
20 % del total del presupuesto del Instituto Weizman.
En 1952, Gerald Estrin, un ingeniero de investigación
del proyecto von Neuman, fue elegido para dirigir el proyecto. El llego a
Israel con su mujer Thelma, quien era una ingeniera eléctrica también
involucrada en el proyecto.Ellos trajeron consigo esquemas pero no partes para
el ordenador. Estrin después comento “Si nosotros hubiéramos diseñado
sistemáticamente un detallado plan de ejecución probablemente hubiéramos
cancelado el proyecto”. Después de su llegada, la impresión de Estrin fue
que además de Pekeris, los demás científicos Israelíes pensaban que era
ridículo construir un ordenador en Israel.
Para reclutar una plantilla especializada
para el proyecto, se publicó un anuncio en el periódico. Pero la mayoría de los
candidatos no tenían un historial previo en educación porque la mayoría se habían
perdido en el Holocausto o habían emigrado, pero en los ciernes de la comunidad
técnica de Israel todo el mundo se conocía mutuamente.El proyecto WEIAZC
también dio una oportunidad a los matemáticos e ingenieros para trasladarse a
Israel sin tener que sacrificar sus carreras profesionales.
Especificaciones
WEIZAC era un ordenador asíncrono que
trabajaba con palabras de 40 bits. Sus instrucciones estaban formadas por 20
bits; 8 bits para el código de instrucciones y 12 bits para la dirección. Para
las E/S se utilizaba una cinta de papel perforada, que en 1958 sería sustituida
por la cinta magnética. La memoria fue inicialmente un tambor magnético que
conteía 1.024 palabras, y fue reemplazado mas tarde por una memoria mas rápida
con 4.096 palabras de memoria. En 1961, la memoria se amplió con dos módulos
adicionales de 4096 palabras,
Usos
A finales de 1955, WEIZAC realizó su primer
cálculo. Posteriormente fue utilizado para estudiar problemas como cambios en
la marea en todo el mundo, los terremotos, la espectroscopia atómica, la
cristalografía de rayos X, los métodos de paseo aleatorio, análisis numérico y
mucho más. El equipo descubrió que existía un punto de anfidrómicos en el
Atlántico Sur en el que la marea no cambia. También se calculó la relación
entre un núcleo de helio y sus dos electrones, y arrojó resultados que fueron
más tarde confirmado experimentalmente por el Laboratorio Nacional de
Brookhaven.
WEIZAC se mantuvo constantemente ocupado, y
los usuarios (especialmente los de otras instituciones) se sentían cada vez más
frustrados por no poder conseguir tiempo de cálculo, y exigieron más equipos
que estuvieran disponibles. El éxito del WEIZAC llevó al reconocimiento de la
necesidad de tener computadores y tecnología digital en Israel, y en última
instancia, sentó las bases para la industria de ordenadores y de la tecnología
en Israel.
Reconocimientos
El 5 de diciembre de 2006, WEIZAC fue
reconocido por el IEEE como uno de los pilares en la historia
de la ingeniería electrónica y de la computación, y el equipo que lo construyó
fue recompensado con "La medalla WEIZAC".
Xerox Alto
El Xerox
Alto, desarrollado en el Xerox PARC en 1973,
fue el primer ordenador personal,
así como el primero que utilizó la metáfora de
escritorio y una interfaz
gráfica de usuario.
Arquitectura
El Alto fue inicialmente concebido en 1972
en un memorando interno escrito por Butler Lampson
y diseñado inicialmente por Chuck Thacker. Tenía un procesador bit-slice basado
en el chip 74181
de Texas Instruments, un almacenamiento de
control ROM
con una expansión de almacenamiento de control escribible y tenía 128 KB
de memoria principal expandible a 512 KB, así
como un disco duro que usaba un cartucho removible
de 2.5 MB
en un plato simple de Diablo Systems, (una compañía que posteriormente compró
Xerox), similar a los usados en el IBM 2310, todo ello alojado en un armario
del tamaño de un pequeño frigorífico.
La Unidad Central de procesamiento (CPU) del
Alto era un innovador procesador microprogramado que utilizaba microcódigo para
la mayor parte de las operaciones de entrada/salida, en vez de hardware.
La máquina de microcódigo realizaba 16 tareas, una de las cuales ejecutaba el
conjunto de instrucciones normal (bastante parecido al de la Data General
Nova), mientras que el resto controlaban la visualización, refresco de memoria,
disco, red y otras funciones de entrada/salida. Por ejemplo, el controlador del
mapa de bits del display era poco más que un registro de desplazamiento de 16 bits;
el microcódigo se utilizaba para cargar la información de refresco del display
de la memoria principal hacia el registro de desplazamiento.
Además de una conexión Ethernet,
el único dispositivo de salida del Alto era un monitor CRT
(tubo de rayos catódicos) con dos niveles (blanco y negro) montado de forma
vertical. Sus dispositivos de entrada eran un teclado,
un ratón de
tres botones y un teclado de funciones opcional (chordkeyset). El concepto de
estos dos últimos elementos fueron tomados del Sistema On-Line (On-Line System)
del Instituto de Investigaciones de Standford (SRI). Mientras que el ratón fue
un éxito instantáneo entre los usuarios del Alto, el teclado de funciones nunca
se hizo popular.
Todos los ratones del Alto tenían tres
botones. Los primeros, de funcionamiento mecánico, tenían dos ruedas
perpendiculares una a la otra. Éstos fueron remplazados pronto por ratones con
bola, inventados por Bill English. Más tarde se introdujeron los ratones
ópticos, primero con luz blanca y posteriormente con infrarrojos.
Los botones de estos antiguos ratones eran alargados y estaban dispuestos a lo
largo en vez de estarlo a lo ancho.
El teclado estaba configurado de forma que
cada tecla correspondía a un bit en un conjunto de registros. Esta
característica se utilizaba para cambiar desde dónde se inicializaba (boot) el
Alto. Los registros del teclado se usaban como la dirección de disco desde
dónde inicializar y así, presionando un conjunto específico de teclas mientras
se presionaba el botón de inicio, se podían cargar diferentes microcódigos y
sistemas operativos. Esto dio lugar a la expresión "arranque de
nariz" (noseboot), cuando el número de teclas necesarias para lanzar un
sistema operativo en prueba era mayor que el número de dedos. Este tipo de
arranque dio lugar a "move2keys", un programa que movía los archivos
en el disco de forma que se pudiera utilizar una determinada secuencia de
teclas.
Xerox Star
La estación de trabajoXerox Star, conocida oficialmente como el «8010 Star
Information System» (Sistema de Información Star 8010) fue introducida por Xerox
Corporation en 1981. Fue el primer sistema comercial en
incorporar varias tecnologías que han llegado a ser corrientes hoy en día en
los computadores personales, incluyendo la
pantalla con bitmaps en lugar de solo texto, utilizando
una interfaz
gráfica de usuario basada en elementos tales como ventanas,
íconos, carpetas,
ratón; red Ethernet; servidores de archivos; servidores de
impresoras y correo electrónico.
Antecedentes
El Xerox Palo Alto Research Center (PARC)
(Centro de Investigación Xerox Palo Alto), fue fundado por Xerox Corporation en 1970
para servir como think tank interno para desarrollar nuevas
tecnologías con la esperanza de producir productos comerciales. Los varios
individuos o grupos dentro de PARC persiguieron independientemente diversas
tecnologías digitales. La culminación de este desarrollo fue el Alto,
una estación de trabajo desarrollado para uso interno en Xerox y también
distribuido en una base limitada a algunas universidades. El Alto tenía muchas
características avanzadas incluyendo una pantalla basada en bitmaps, iconos, un
ratón usado como un dispositivo
apuntador, y una red Ethernet.
El Star no fue desarrollado por PARC. En 1977,
bajo dirección de Don Massaro, el System Development Departament (SDD)
(Departamento de Desarrollo de Sistemas) fue establecido en el El Segundo, California con algunos miembros
entresacados de PARC en Palo Alto, California para el "SDD
North" - un equipo que eventualmente creció a más de 200 desarrolladores.
A ellos se les asignó la tarea de diseñar un nuevo sistema que incorporara las
mejores características del Alto, fuera fácil de usar y pudiera automatizar
muchas tareas de la oficina. La iniciativa fue llamada como «The Office of the
Future» (La Oficina del Futuro) y su desarrollo fue dirigido por David Liddle.
El paisaje de la competencia del momento
estaba dominado por costosos mainframes y minicomputadores equipados con terminales tontos (dumbterminals)
que compartieron
el tiempo de proceso del computador central. En el otro lado del espectro, los
computadores personales eran simplistas, con limitado poder de procesamiento y
la inhabilidad de comunicarse con otros sistemas. Xerox vio un nicho en alguna
parte entre una arquitectura de procesamiento distribuido -- estaciones de
trabajo inteligentes con archivos centralizados y periféricos compartidos.
Z1
La Z1 es considerada una de las primeras
máquinas programables del mundo. Fue creada por el
ingeniero alemán Konrad Zuse en 1938.
Historia del computador
En los años en la industria de la
computación tan sólo se podían encontrar ciertas calculadoras orientadas al
comercio y muy primitivas. Matemáticos e ingenieros
tenían que construir sus propias calculadoras. O más... Zuse trabajaba en la
industria de los aviones. Para los diseños de aviones se requerían constantes
cálculos matemáticos que debían repetirse de acuerdo con unas variables. De
esta manera surgió la necesidad de crear una máquina que repitiese los
complejos cálculos y que los guardase en memoria para referencias futuras.
Entre 1936 y 1938,
Konrad Zuse intentó construir la primera computadora, una calculadora mecánica
basada en el sistema binario que operaba con
electricidad y con la posibilidad de poder programarla, aunque de forma
limitada. Hacía uso de relés eléctricos para automatizar los procesos. Sin
embargo, tan sólo consiguió realizar un prototipo que recibió el nombre del Z1
y que nunca llegó a funcionar de forma correcta debido a la falta de
perfeccionamiento en sus elementos mecánicos. Esta máquina fue financiada
completamente con dinero privado (principalmente de familiares y amigos de
Zuse, incluido él mismo) y fue creada en el apartamento de sus padres. El gobierno
nazi nunca confió demasiado en los trabajos de Zuse y por ello
obtuvo escaso apoyo.
La Z1 fue la predecesora de los modelos Z2
y Z3,
creados por el mismo Zuse y en las que intentó subsanar los fallos que se
encontraban en el modelo Z1. Ninguna de estas máquinas sobrevivió a la Segunda Guerra Mundial, fueron destruidas
en el bombardeo de Berlín. Sin embargo, la obra de Zuse no se
perdió completamente ya que podemos encontrar una reconstrucción de la Z1 en el
Museo Técnico Alemán de Berlín (reconstruida por él mismo reutilizando piezas
de la original), además de la computadora Z4, que fue construida años más tarde en Austria.
Z3
La computadora Z3, creada por Konrad Zuse en 1941, fue la primera máquina programable y
completamente automática, características usadas para definir a un computador.
El Z3, de tecnología electromecánica,
estaba construido con 2300 relés, tenía una frecuencia de reloj de ~5 Hz,
y una longitud de palabra de 22 bits. Los cálculos eran realizados con
aritmética en coma flotante puramente binaria.
La máquina fue completada en 1941 (el 12 de mayo de ese mismo año fue presentada a una
audiencia de científicos en Berlín). El Z3 original fue destruido en 1943
durante un bombardeo aliado de Berlín. Una réplica completamente funcional fue
construida durante los años 60 por la
compañía del creador Zuse KG y está en exposición permanente en el Deutsches Museum. En 1998 Raúl Rojas demostró que el Z3 es Turing completo. En 1967,
Zuse KG había construido un total de 251 computadoras. Ese mismo año
Zuse sugirió que el universo en sí mismo es una retícula de
computadoras (Física
computacional), publicando esta hipótesis en 1969
en su libro Rechnender Raum.123
Relaciones entre el Z3 y otras
computadoras
La siguiente lista sitúa el Z3 en el
contexto de la época:
1. Al contrario que el primer ordenador
no-programable creado por Wilhelm Schickard
en 1623,
el Z3 de 1941
era programable.
2. El éxito de Zuse suele ser atribuido a
su uso del sistema binario. Este sistema fue inventado unos 300 años antes por Gottfried Leibniz, y posteriormente usado
por George Boole para desarrollar su álgebra booleana. En 1937,
Claude Shannon introdujo la idea de
implementar el álgebra booleana mediante relés electrónicos en un documento
sobre diseño de circuitos digitales. Sin embargo, fue Zuse el que unió todo
esto e hizo que funcionara.
3. El primer diseño de un computador
controlado por programa fue realizado por Charles Babbage a mediados del siglo
XIX. Este diseño, sin embargo, no pudo llevarse a cabo en aquellos
momentos, supuestamente porque era decimal y por lo tanto muy complicado, no
binario y simple como el Z3. No obstante, en 1991, la máquina diferencial de Babbage fue construida
según sus planes originales, y funcionó correctamente. Si la amiga de Babbage, Ada Lovelace, fue la primera programadora
teórica, escribiendo programas para una máquina que no existía, entonces Zuse
fue el primer programador práctico.
4. El ENIAC fue completado 4
años después que el Z3. Mientras que el ENIAC usaba válvulas de vacío y el Z3
usaba relés, el ENIAC todavía era decimal y el Z3 era binario. Hasta 1948,
programar el ENIAC significaba volver a soldar los cables; mientras, el Z3 leía
los programas de tarjetas perforadas. Hoy en día los computadores están basados
en transistores en vez de válvulas o relés, pero su arquitectura interna es más
parecida al Z3 que al ENIAC.
5. El Z3 necesitaba una cinta externa para
almacenar los programas. El Manchester Baby de 1948 y el EDSAC de 1949
fueron los primeros computadores del mundo con programas almacenados
internamente, implementando un concepto frecuentemente atribuido a un artículo
presentado en 1945 por John von Neumann y sus compañeros. Sin embargo, una
patente de Zuse de 1936 ya mencionaba la idea, pero fue rechazada.
6. Relación entre el Z3 y el concepto
teórico de la máquina universal de Turing: era posible construir bucles en el
Z3, pero no había ninguna instrucción de salto condicional (aunque hubiera sido
sencillo añadir una). No obstante, hay una manera de implementar una máquina de Turing en un Z3 (asumiendo una
capacidad de almacenamiento infinita), como fue demostrado en 1998.
Es una manera extraña, pero la propia máquina de Turing es extraña, estando
diseñada para ser simple y universal, no eficiente.
Desde un punto de vista práctico es mucho
más importante el hecho de que el Z3 proporcionaba un juego de instrucciones
bastante útil para las aplicaciones de los ingenieros de los años 40. De hecho, Zuse era un ingeniero
que construyó sus computadores para que les facilitasen su trabajo.
Z4
La computadora Z4, diseñanda por el ingeniero alemánKonrad Zuse y construida por su compañía Zuse KG
entre 1941
y 1945,
fue entregada a ETH Zürich en Suiza en septiembre de 1950.
Fue la primera computadora en el mundo en ser vendida, venciendo a la británicaFerranti Mark I
por cinco meses y a la UNIVAC I por diez meses. Konrad Zuse, este
investigador creó numerosas computadoras a lo largo de su vida; se dedicó
plenamente a ello. Sus primeras máquinas fueron la Z1, Z2,
Z3
y Z4
La Z4
fue terminada en 1944, aunque posteriormente fue retocada en
numerosas ocasiones añadiéndole una unidad de lectura de tarjetas perforadas.
Esta máquina era capaz de reproducir las tarjetas perforadas mediante instrucciones
de la propia Z4, con lo que no era demasiado complicado programarla. Esta era
una ventaja ya que era posible realizar copias de los programas para poder
hacer correcciones.
La Z4 admitía un gran conjunto de
instrucciones capaz de resolver complicados cálculos científicos. Era capaz de
ejecutar 1000 instrucciones por hora. Estaba formada aproximadamente por 2200 relés,
era capaz de realizar unas 11 multiplicaciones por segundo y tenía una memoria
de 500 palabras de 32 bits. Pesaba unos 1000 kilogramos. NLa entrada de datos
era a través de un teclado decimal o a través de tarjetas perforadas, y la salida era por una
máquina de escribir. Esta máquina fue utilizada hasta 1959
por multitud de instituciones. Actualmente se encuentra en el museo alemán de
Munich.
Z2
La computadora Z2, creada por Konrad Zuse
durante la etapa (1938-1939), fue diseñada a partir de la Z1,
ya que crear una máquina mecánica presentaba algunas dificultades, y a ésta se le
añadieron relés telefónicos. Fue ayudado por un amigo suyo Helmut Schreyer el
cual trabajaba con relevadores electrónicos, y le pidió que le diseñara los
circuitos para realizar las tres operaciones básicas, AND,
OR
y NOT,
para así no diseñarse desde cero. Schereyer resolvió este problema sin ningún
inconveniente mientras Zuse trabajaba en la parte lógica de los circuitos.
Gracias a su trabajo en grupo, se pensó lograr una velocidad mil veces superior
a la que se obtenía mediante máquinas de relevadores.
Características principales
La unidad numérica Z2 estaba construida con
800 relés, aunque todavía disponía de componentes mecánicos. Disponía de la
misma memoria que la Z1, el mecanismo de control se basaba en un
sistema de cinta de perforada y con la unidad aritmética utilizando 200
relevadores electromecánicos. Tenía una frecuencia de reloj de ~10 KHz
y operaba con números de punto fijo. Sus características eran muy similares a
la Z1,
y para Zuse fue un modelo experimental para probar el poder de la utilización
de los relés telefónicos.y otros mecanico
Z22
La Z22
fue el séptimo modelo de computador que desarrolló Konrad Zuse (los primeros seis fueron las computadoras Z1,
Z2,
Z3,
Z4,
Z5 y Z11, respectivamente). El mayor salto entre la Z11 y la Z22 fue el uso de tubos de vacío, a diferencia de los modelos
anteriores que usaban dispositivos electromecánicos. Fue una computadora
comercial, y su diseño finalizó en 1955. Las primeras máquinas se vendieron a Berlín
y a Aquisgrán.
Se dice que la Z22 fue la primera
computadora con memoria de núcleos
magnéticos. Pero las memorias magnéticas ya trabajaban en modelos
militares. La computadora
Whirlwind usaba memoria de núcleos magnéticos en 1953.
La Universidad de Ciencias Aplicadas de Karlsruhe (Fachhochschule Karlsruhe)
tiene una Z22 operativa.
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