Introducción a la operación de ordenadores personales (página 2)

5. Miscelaneas

I) 6 Historia del ordenador:Ä 1.000.000 AFR?: Cuando emerge el hombre como tal, como animal simbólico, permanentemente necesita procesar símbolos que remitan o entes y sucesos no presentes físicamente, que denominamos datos. Por lo tanto el proceso de datos es tan ancestral como el hombre.Ä 300.000 AFR?: Mediante los dedos, marcas en maderas y cuerdas, conjuntos de objetos pequeños (piedras, guijarros, etc.) el hombre representa otros conjuntos de entes numéricamente equivalentes que necesito contar.Ä 10.000 AFR: En Medio Oriente se emplean medallones de arcilla con sistemas de numeración decimal y hexadecimal. Se supone la existencia de ábacos.Ä 5.000 AFR: En Babilonia se han encontrado tablillas de arcilla, donde se indican paso a paso procedimientos algorítmicos para cálculos complejos con variables (ecuaciones y fórmulas) y calendarios.Ä 350 AFR: El "Organon" de Aristóteles compendia sus obras lógica. Es decir el estudio del pensamiento y su coherencia, con vistas a la verdad. (Todo desde un punto de vista estructural)Ä Siglo I: Los hindúes predominan en matemática hasta el siglo XII. En América precolombina, los mayas usaban el ábaco, y varios sistemas posicionales que incluían el cero.Ä Siglo IX: Alkjuoritmi, matemático iraní, enuncia los procedimientos, paso a paso, para realizar las operaciones aritméticas básicas. De su nombre proviene la palabra algoritmo. Su libro "Algebrwelmucabala" dio nacimiento a la palabra álgebra.Ä 1642: Blaise Pascal, francés, inventa una pequeña calculadora mecánica, con engranajes, capaz de sumar números y totalizar su resultado.Ä 1671: Godtfried W. Liebnitz, alemán le incorpora a la calculadora de Pascal, la multiplicación y la división, creando de esta forma el primer calculador mecánico con las operaciones básicas.Ä 1808: Joseph Jacguard, francés, perfecciona el uso de cartones perforados para cambiar a voluntad el dibujo que teje un telar automático.Ä 1832: Proyecto de computador Mecánico. Charles Babbage, ingles, fue el primero en intentar construir una máquina de calcular automática, capaz de realizar cálculos extensos sin la constante acción del operador, que cada vez debe darle los datos y la operación a realizar. Su "Máquina Analítica", una computadora mecánica programable y automática, capaz de realizar cualquier tipo de cálculo. (Este concepto inspiró los primeros diseños de ordenadores del siglo XX.) Lady Lovalace, colaboradora de Babbage, fue la primer persona que desarrolló programas y creo un lenguaje simbólico de máquina. Escribió: "La máquina puede efectuar un examen para determinar si ha tenido lugar un evento entre varios posible, y seguir después el camino que convenga…puede hacer aquello que sepamos ordenarle que haga."Ä 1854: George Boole, inglés, publica su obra "Las leyes del pensamiento", en la cual utiliza símbolos matemáticos como variables lógicas, para representar enunciados de la lógica deductiva, que podían ser verdaderos o falsos.Ä 1890: Herman Hollerith, en EEUU incorpora la tarjeta perforada al proceso de datos para poder llevar a término el censo poblacional, dado que de efectuarse en forma totalmente manual se terminaría después de 1900 cuando se empezaba el próximo censo.Ä 1907: Lee De Forest, en EEUU inventa la válvula electrónica triódo de vacío.Ä 1925:Vanevar BUSCH, ingeniero norteamericano, construye una máquina capaz de resolver ecuaciones diferenciales, con relees.Ä 1936: Konrad Zuse, alemán, siendo estudiante de ingeniería inicia la construcción de la calculadora digital automática Z1, para cálculos corrientes en estadística. Alan Turing investiga en Inglaterra aspectos teóricos de la lógica, en lo referente a la relación existente entre una descripción simbólica de un proceso real, y la posibilidad de que un autómata pueda seguir tal descripción con la suficiente exactitud como para reproducirlo.Ä 1937: Howard Aitken de la U. de Harvard (EEUU), con apoyo de IBM empieza a desarrollar la calculadora MARK I, con relees, basada en el modelo de Babbage.Ä 1944: El matemático húngaro John Von Neumann, junto con Burk y Goldstine, estudiando en EEUU las limitaciones de la calculadora automática Eniac, plantearon la necesidad de que estas máquinas posean una memoria interna (o principal), para registrar, además de los datos numéricos involucrados en el cálculo, las instrucciones del programa correspondiente, antes que sea ejecutado. Las instrucciones irían pasando de una a una a la unidad de proceso, con un velocidad máxima propia del mecanismo. Utilizando la memoria interna se obtimizaba el proceso utilizando instrucciones de salto para pasar a otro juego de instrucciones en memoria. Además planteó la conveniencia de usar numeración binaria en el interior de las máquinas. Lo que permitiría entre otras cosas una misma forma de codificación para datos e instrucciones, concepto que más tarde potenciaría la idea de software.Ä 1948: Barden y Brattain descubren el efecto transistor en EEUU.Ä 1949: Primer prototipo de ordenador electrónico, EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator), proyectada por F Williams. Primer máquina tipo Von Newmann con programas intercambiables almacenados en memoria interna. II) 6 Generación de ordenadores:

III) 6 Paradígmas de construcción de computadoras:

De la lectura de la historia de los dispositivos de computo (lógico y matemático) y soporte de datos podemos distinguir cuatro paradigmas de contrucción.

Ä Paradígma natural: La idea que impera aquí es el empleo de elementos naturales como piedras, arena, dedos, etc. o con un bajo nivel de elaboración como papel, madera, etc. Ejemplos de estos dispositivos son: el ábaco, quipu, tablas de arcilla, marcas en madera, etc. Es necesario la abstracción simbólica, concepto de número, conocimientos técnicos mínimos. Este período podemos identificarlo entre 1000000 AFR. y 100 AFR.

Ä Paradígma mecánico: Este sostiene que el empleo de engranajes, poleas, ruedas dentadas, etc. permiten el cálculo automático o semiautomático (es decir con poca intervención del operador.) y el tratamiento de datos. Ejemplos de estos dispositivos son: La máquina de Antâkya, la machina arithmetica o pascalina, la máquina analítica de Babbage, etc. Es necesario buenos conocimientos de geometría y mecánica, así como de fundición, relojería, etc.; los métodos empleados en la construcción de estos dispositivos son más bien artesanales, y no se logra la producción en serie sino hasta el siglo XVIII. Este período podemos identificarlo entre 100 AFR a mediados de XIX.

Ä Paradígma electromecánico: Utilizan reles, motores, etc. para la implementación del calculo o tratamiento de datos. Ejemplos de estos son: Máquina de Hollerith, Z3, Mark I, etc. Profundos conocimientos de electricidad y electromagnetismo. Comprende el período de estos desarrollos fines del siglo XIX y comienzos de la década de 40’.

Ä Paradígma electrónico: Utilizan dispositivos que permiten el control del flujo de corriente eléctrica como válvulas de vacío, transistores, diodos, etc. Ejemplos: ENIAC, IBM 360, Cray I, Pentium, etc. Conocimientos superiores de química y física, que permiten crear dispositivos que carecen de partes móviles. Este período va de mediados de la década del 40 a nuestros dias, y es el paradígma imperante.

Ä Paradígma no convencional: En etapa totalmente experimetal o teórica, utilizan teorías físicas modernas así como dispositivos y técnicas radicales. Por dar algunos ejemplos: creación de un biochip (que utilizan proteínas para el cálculo o codificación de datos), computadoras ópticas (que utilizan cristales superconductores), computadoras cuanticas (cuyos elementos de cálculo podrían ser los llamados "quarks" en lugar de electrones).

III) 6 ¿Que es la I.A.?: La siglas IA corresponden a las palabras inglesas inteligencia artificial; esta expreción fue introducida por vez primera en por , que es una ciencia abocada al estudio de la hipótesis de que las computadoras pudan o simulen pensamiento. -La IA supone la posibilidad de que las máquinas puedan poseer inteligencia para existir como campo de investigación: "El concepto de una computadora pensante implica que una computadora está ejecutando un programa pensante…" "… hay una gran discusión acerca de si los programas son inteligentes o no y, consecuentemente, si las computadoras pensantes existen. No es fácil establecer este debate, ya que todo depende de la forma en que se interprete la definición de <<Inteligencia>>".

-Contestando a este debate se puede preguntar: "…como un programa inteligente se diferencia de uno <<no-inteligente>>." Habría que definir por tanto inteligencia: "Un diccionario define el término inteligencia como la capacidad de comprender hechos y proposiciones, sus relaciones y razonamientos" -Pero esto no es más que una definición y no explica como este proceso se lleve a cabo (y por tanto conllevaría en sí misma una contradicción): "El hecho es que la gente no puede entender como piensa. (Si lo hiciera, no sería pues tan difícil hacer que una computadora pensase)" – Volviendo a nuestra definición original podemos estudiar nuestra definición original y en cada una de sus partes ver si es posible cumplir en alguna medida con la misma: "Por ejemplo, una base de datos relacional puede almacenar (comprender) información, aceptar preguntas (proposiciones), y, como su nombre implica, representar relaciones." – Inmediatamente uno puede atacar inquiriendo ¿Almacenar es sinónimo de comprender? , a lo cual nuestro autor nos responde: "…la definición de inteligencia no exige que la comprensión se lleve a cabo de una manera determinada -solo exige que la comprensión tenga lugar…" -Bastaría agregar a esta definición la última parte de la definición: "¿puede la base de datos razonar estos hechos -que es la segunda exigencia de la inteligencia? Quizás." y agrega nuestro autor: "La respuesta depende de lo que usted considere como definición correcta de razonar. Si la manipulación de la información de la base de datos – el acto de buscar, clasificar, procesar las preguntas, archivar, etc.- puede ser llamado <<razonamiento>>, entonces cualquiera puede afirmar que la base de datos es un programa inteligente." – Con lo cual se puede concluir que: "…la mayoría de los programas de computadoras son inteligentes. …" "… la mayor parte de los programas de computadoras manipulan la información de una manera lógica y razonable. Por tanto, esta forma de razonamiento debe ser clasificada como inteligencia" – Lo cual es para mí como decir -si un recipiente tiene una fisura tarde o temprano terminará por perder su contenido (independiente de lo <<pequeño>> de la fisura y suponiendo, claro está (?), que el recipiente tenga un contenido finito (Ha, Ha…)), basta la posibilidad de que algo sea (lo cual se probo) para creer en que pueda ser; con lo expuesto que se puede decir que todo programa posee algún grado de inteligencia, luego toda computadora posee algún grado de inteligencia; con lo cual despreciando problemas de magnitud y de homo-sapiens-sapiens-hego-centrismo se puede afirmar que sí las computadoras tienen algún grado de inteligencia y finalmente puede justificarse la existencia de algún campo del saber humano como el de la Inteligencia Artificial así como su objetivo. – No obstante agrega para no confundirnos dentro de la discusión: "Implica que virtualmente todos los programas pertenecen al campo de la inteligencia artificial – una implicación que no se ajusta a la verdad -" (Nosotros sabemos cual es la diferencia, y es la de emular puntualmente los procesos mentales superiores del hombre mediante programas de computadoras, y no solo que estos procesos se lleven en ella simplemente sin cuestionarnos respecto de ellos y su directa relación con nuestra mente) – El autor continúa diciendo respecto de la Inteligencia Artificial y su debate: (Pues es necesario aceptar que la crítica fortifica, probar contra estas la factibilidad de que las máquinas tengan inteligencia y por tanto justificar la existencia de un campo del conocimiento humano como lo es la I.A. y su objetivos)

(A) Problema Existencial: "…cuando algún brillante programador crea un programa inteligente, la tendencia general es decir,<<bueno, no es realmente inteligente. Es sólo que actúa de forma inteligente>>. No decir esto, sería admitir que se ha perdido el monopolio humano sobre el pensamiento." "Uno podría decir que un perro bien amaestrado es inteligente si le trae a su dueño el periódico del jardín." "Sin embargo, la mayoría de la gente no se inclinaría a decir que el robot era inteligente por el simple echo de que pudiera traerles el periódico de la mañana." "La razón para este prejuicio estriba en que la mayoría de la gente diría que un robot que trae el periódico es simplemente una máquina que ejecuta un programa creado por un programador, y que el robot no piensa cuando realiza esta tarea, sino que simplemente la hace." En detracción a esta postura se puede decir (obviando el desconocimiento del tema y de nosotros mismos) que nosotros también somos esclavos de nuestros propios programas existenciales, escritos por la naturaleza a lo largo de millones de años de evolución y nuestros incontables enlaces neuronales establecidos a lo largo de la vida.

(B) El todo no es mayor que sus partes: "…las personas no saben como piensan." luego sin miedo a que lo expuesto solo sea un simple arreglo de oraciones: "…el programa no puede ser inteligente porque se puede entender." En detracción, muestra que este argumento es falaz: "A esto es lo que suele llamarse principio mágico: a nivel emocional, la mayoría de la gente considera que el proceso del pensamiento es algo mágico. Debido a que la gran mayoría no entiende los procesos del pensamiento, incorrectamente se asume que cualquier mecanismo construido y dominado por el hombre no puede ser inteligente, puesto que su inteligencia es, en definitiva, la de aquel que la construyó. Esencialmente, creen que la creación es siempre inferior a su creador." (C) Las máquinas y la libre voluntad: "… el perro elige(n) traer el periódico (como algo opuesto a hacer cualquier otra cosa); pero debido a que el robot está <<programado>> para hacer esto -verdaderamente deber traer el periódico porque es su programa- no puede hacer otra cosa. Sin embargo ¿puede una computadora -un invento aparentemente determinista – elegir alguna vez algo?" Nuevamente para rebatir: "…la capacidad de la computadora para llevar a cabo una labor condicionada demuestra su habilidad para tomar decisiones." Finalmente y como justificación a la existencia de un campo como I.A. y su objetivo: "¿Es una computadora capaz de pensar? Como han demostrado los ejemplos que acabamos de mencionar hay opiniones fuertemente contrastadas. Lo más conveniente es decir que el debate continúa. Sin embargo, usted puede ya haberse formado su propia opinión*." "* Personalmente, creo que las computadoras piensan de manera rutinaria y que virtualmente todos los programas muestran alguna forma de inteligencia. Pensar es, al fin y al cabo, el objetivo de las computadoras y la razón de su éxito."

6. Bibliografía

& 1. ENCICLOPEDIA SALVAT DICCIONARIO, Tomo 7. Salvat Editores S.A., España, 1978.& 2. Robert Jastrow, EL TELAR MÁGICO: El cerebro humano y el ordenador, Salvat Editores S.A., España, 1985.& 3. "Utilización de C en la Inteligencia Artificial", Schildt, 1990& 3. Alan Freedman, DICCIONARIO DE COMPUTACIÓN (Versión 5.2). (c) The Computer Language Company Inc. 1981-1993.& 4. Mark Minasi, GUÍA COMPLETA DE MANTENIMIENTO Y ACTUALIZACIÓN DE LA PC. Ventura Ediciones S.A., México, 1994.& 5. Peter Norton, TODA LA PC (Quinta Edición). Prentice-Hall Hispanoamericana S.A., México, 1994.& 6. MANUAL DE INFORMÁTICA, cuaderno 1. Diario Los Andes, Argentina, 1997.& 7 M.C. Ginzburg, INTRODUCCIÓN GENERAL A LA INFORMÁTICA: 1 LA PC POR DENTRO, ARQUITECTURA Y FUNCIONAMIENTO DE COMPUTADORAS (Segunda Edición). Argentina, 1998.& 8 Gastón C. Hillar, ESTRUCTURA INTERNA DE LA PC (Tercera Edición). Editorial Hispano Americana S.A.-HASA. Argentina, 2000.& 9 Horacio D. Vallejo, EL MUNDO DE LA ELECTRÓNICA. Editorial Quark S.R.L.. Argentina, 2000.& 10. S. Gergely, MICROELETRÓNICA: Las computadoras y las nuevas tecnologías. Salvat Editores S.A., España, 1985.m Para finalizar algunas nociones básicas de principios físicos útiles, para no entendidos:

m Trataremos aquí de los sistemas de vídeo, entendamos por esto al par monitor y tarjeta de vídeo. A continuación se muestra un gráfico con los diferentes elementos que componen éste sistema: La siguiente tabla es un clasificación de los tipos de tarjetas controladoras que existen así como un breve detalle de sus características. Por último para finalizar mostramos los diferentes monitores con los que podemos encontrarnos. Cuando el diodo se encuentra en polarización directa y el potencial aplicado a sus extremos es suficiente para romper la barrera de potencial, los electrones son obligados a pasar a través de la capa NP, produciendoce pasaje de corriente. En forma inversa se produce la polarización inversa y no hay pasaje de corriente.

Autor:

Gabriel Victor Aguirre.