lunes, 18 de octubre de 2010

Informática y Computación

Informática
       La informática es aquella  ciencia que abarca el estudio y aplicación del tratamiento automático de la información, utilizando sistemas computacionales, generalmente implementados como dispositivos electrónicos.  Está definida como el procesamiento automático de la información.
Conforme a ello, los sistemas informáticos deben realizar las siguientes tres tareas básicas:

·         Entrada: captación de la información.
·         Proceso: tratamiento de la información.
·         Salida: transmisión de resultados.
       En los inicios del procesado de información, con la informática sólo se facilitaban los trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa. La automatización de esos procesos trajo como consecuencia directa una disminución de los costes y un incremento en la productividad.
Computación
         La Computación  se refiere al estudio científico que se desarrolla sobre sistemas automatizados de manejo de informaciones, lo cual se lleva a cabo a través de herramientas pensadas para tal propósito. Es de este modo, que aparecen conceptos como la PC, Tecnología, Internet e Informática, que se vinculan entre sí en el marco del procesamiento y movilidad de la información.
       En resumen, la computación implica las órdenes y soluciones dictadas en una máquina, comprendiendo el análisis de los factores involucrados sobre este proceso, dentro de los cuales aparecen los lenguajes de programación. De este modo, se automatizan tareas, generando datos concretos de forma ordenada


Evolución histórica de la computadora

Por siglos los hombres han tratado de usar fuerzas y artefactos de diferentes tipo para realizar sus trabajos, para hacerlos más simples y rápidos. Algunos de estos son:

El Ábaco
          Es un instrumento de cálculo que utiliza cuentas que se deslizan a lo largo de una serie de alambres o barras de metal o madera fijadas a un marco para representar las unidades, decenas, centenas, unidades de millar, decenas de millar, centenas de millar, etcétera. Fue inventado en Asia menor, y es considerado el precursor de la calculadora digital moderna.


La Pascalina

       Es una de las primeras calculadoras mecánicas, que funcionaba a base de ruedas y engranajes. Fue inventada por Blaise Pascal en 1642, tras tres años de trabajo sobre la misma. Se fabricaron varias versiones y Pascal en persona construyó al menos cincuenta ejemplares.



   La máquina analítica

       Es el diseño de un computador moderno de uso general realizado por el profesor británico de matemáticas Charles Babbage, que representó un paso importante en la historia de la computación. Fue inicialmente descrita en 1833, aunque Babbage continuó refinando el diseño hasta su muerte en 1871. La máquina no pudo ser construida debido a razones de índole financiera, política y legal.
Primeros Ordenadores Analógicos
          Los ordenadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios.
          Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos.
        Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.

Ordenadores electrónicos
         Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban, crearon lo que se consideró el primer ordenador digital totalmente electrónico: el Colossus.
        En 1939 y con independencia de este proyecto, ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU). Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico digital electrónico (ENIAC) en 1945.

          El ENIAC, que según mostró la evidencia se basaba en gran medida en el ‘ordenador’ Atanasoff-Berry, obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.
           El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente.
          Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.
         A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.
Circuitos integrados
         A finales de la década de 1960 apareció el circuito integrado (CI), que posibilitó la fabricación de varios transistores en un único sustrato de silicio en el que los cables de interconexión iban soldados.
         El circuito integrado permitió una posterior reducción del precio, el tamaño y los porcentajes de error. El microprocesador se convirtió en una realidad a mediados de la década de 1970, con la introducción del circuito de integración a gran escala  y, más tarde, con el circuito de integración a mayor escala, con varios miles de transistores interconectados soldados sobre un único sustrato de silicio.

Evolución futura
           Una tendencia constante en el desarrollo de los ordenadores es la microminiaturización, iniciativa que tiende a comprimir más elementos de circuitos en un espacio de chip cada vez más pequeño.
           Además, los investigadores intentan agilizar el funcionamiento de los circuitos mediante el uso de la superconductividad, un fenómeno de disminución de la resistencia eléctrica que se observa cuando se enfrían los objetos a temperaturas muy bajas.
        Las redes informáticas se han vuelto cada vez más importantes en el desarrollo de la tecnología de computadoras. Las redes son grupos de computadoras interconectados mediante sistemas de comunicación. La red pública Internet es un ejemplo de red informática planetaria. Las redes permiten que las computadoras conectadas intercambien rápidamente información y, en algunos casos, compartan una carga de trabajo, con lo que muchas computadoras pueden cooperar en la realización de una tarea. Se están desarrollando nuevas tecnologías de equipo físico y soporte lógico que acelerarán los dos procesos mencionados.

Generaciones del Hardware y Software

Generaciones del Hardware
·          1ª Generación (1945-1956): Electrónica implementada con tubos de vacío. Fueron las primeras máquinas que desplazaron los componentes electromecánicos .
·         2ª Generación (1957-1963): Electrónica desarrollada con transistores. La lógica discreta era muy parecida a la anterior, pero la implementación resultó mucho más pequeña, reduciendo, entre otros factores, el tamaño de un computador en notable escala.
·         3ª Generación (1964-hoy): Electrónica basada en circuitos Integrados . Esta tecnología permitió integrar cientos de transistores y otros componentes electrónicos en un único circuito integrado conformando una pastilla de silicio.
·         4ª Generación (futuro): Probablemente se originará cuando los circuitos de silicio, integrados a alta escala, sean reemplazados por un nuevo tipo de tecnología
Generaciones del Software
*Primera generación: Los primeros ordenadores se programaban directamente en código binario, que puede representarse mediante secuencias de ceros y unos sistema binario. Cada modelo de ordenador tiene su propio código, por esa razón se llama lenguaje de máquina.
*Segunda generación: Los lenguajes simbólicos, asimismo propios de la máquina, simplifican la escritura de las instrucciones y las hacen más legibles.
*Tercera generación: Los lenguajes de alto nivel sustituyen las instrucciones simbólicas por códigos independientes de la máquina, parecidas al lenguaje humano o al de las Matemáticas.
·     *Cuarta generación: se ha dado este nombre a ciertas herramientas que permiten construir aplicaciones sencillas combinando piezas prefabricadas. Hoy se piensa que estas herramientas no son, propiamente hablando, lenguajes. Algunos proponen reservar el nombre de cuarta generación para la programación orientada a objetos.
·    *Quinta generación: se llama así a veces a los lenguajes de la inteligencia artificial, aunque con el fracaso del proyecto japonés de la quinta generación el nombre ha caído en desuso.

Aplicaciones del Computador

     Puede afirmarse que en la actualidad  no hay campo del quehacer humano en el que el computador no tenga una importante función, como potente herramienta que permite multiplicar la capacidad del cerebro humano para realizar millones de complejas operaciones e instrucciones repetitivas en fracciones de segundo, cuya ejecución sin ella sería complicada, fastidiosa y extenuante y que, además, puede almacenarlas, repetirlas modificarlas y reproducirlas cuantas veces sea necesario.
Aplicaciones Comerciales
          Esta ha sido una de las áreas más importantes para el empleo de las computadoras; el procesamiento de datos fue y sigue siendo una de las primeras y más comunes aplicaciones.
         En toda empresa moderna, sin importar su tamaño, el computador es prácticamente imprescindible para procesar sus datos contables, de clientes, ventas, pagos, cobros, nóminas, inventarios para nombrar algunas de sus aplicaciones.
       En la actualidad como medio de comunicación es un potente recurso para realizar múltiples comunicaciones en cualquier parte del mundo, pudiéndose realizar un sin número de operaciones comerciales en fracciones de segundos, siendo de una gran ventaja por la economía de tiempo y dinero, por medio del correo electrónico.
 Aplicaciones Científicas y Técnicas
        El computador a jugado un papel decisivo en los campos de la ciencia y la técnica, y ha hecho posible alcanzar logros verdaderos hitos en la historia de la humanidad. La era espacial ha sido posible gracias a las computadoras, que guían las naves espaciales con toda exactitud en su curso interplanetario.
       La ciencia médica ha encontrado en el computador un poderoso recurso, que ha permitido avanzar a pasos agigantados en la investigación de nuevas técnicas de diagnóstico, tratamientos, cirugías y prevenciones de enfermedades. El médico puede obtener en la actualidad vistas internas o cortes secciónales de cualquier área del cuerpo humano, que hacen posible detectar en su más temprana etapa tumores y anormalidades que se requieren inmediato tratamiento y lograr salvar miles de vidas, esto es posible gracias a la tomografía computarizada.
Aplicaciones en la Educación
       Las computadoras dándoles un uso correcto  desempeñan un papel vital en el proceso educativo de la sociedad moderna. En los niveles de educación básica, intermedia, universitaria y especializada, su uso contribuye efectivamente a desarrollar las habilidades y conocimientos de los estudiantes y es definitivo en la consecución de cualquier clase de información por medio de Internet, que permite ingresar a bibliotecas en cualquier parte del mundo.
       La tecnología de "multimedia", que incorpora la unidad de disco compacto CD ROM, con la ayuda de potentes recursos audiovisuales, ofrece amplia variedad de aplicaciones educativas, como enciclopedias, diccionarios y libros, que incluyen ilustraciones, imágenes, gráficos y videos animados. De esta forma se ha convertido en el medio educativo ideal para las nuevas generaciones que deben enfrentar los retos del siglo XXI.
       Es un medio eficaz para la adquisición de películas, juegos y en el campo de la música es de gran ayuda económica en las discotecas y cafeterías, desafortunadamente no todo es positivo ya que la piratería de la música a causado una gran perdida en las casas discográficas ya que mucha música se la puede bajar por Internet, así mismo tienen este gran problema las empresas cinematográficas, que le ocurre el mismo problema