martes, 25 de mayo de 2010

Historias de las primeras computadoras, en el mundo y en la Argentina

Hace sesenta años atrás, en febrero de 1946, se encendía en Estados Unidos la primera computadora digital de la historia. Mil veces más rápida que las modernas calculadoras mecánicas, era capaz de resolver en dos horas un problema de física nuclear que previamente habría requerido 100 años de trabajo humano, o de procesar los datos de las estadísticas gubernamentales mucho más velozmente que antes.
Como en el caso norteamericano, la historia de las primeras computadoras que llegaron a la Argentina, en 1960, tuvo como protagonistas a las universidades -de Buenos Aires, del Sur y de Tucumán-, aunque no contó con el apoyo gubernamental más que indirectamente, a través de institutos universitarios públicos o del Conicet. En esta nota comentamos algunos detalles de cómo se dio este proceso en el contexto local, que reformuló las tareas de la investigación científica y la manera de operar de las organizaciones que las adquirieron.
Las primeras computadoras que llegaron al país fueron dos Univac, que adoptó la empresa Ferrocarriles del Estado Argentino para reemplazar a las tabuladoras del centro de cómputos de la actual estación Plaza Miserere, del F.C.N.D.F. Sarmiento. Eran las mismas Univac que habían presentado en 1952 Eckart y Mauchly, los creadores de Eniac -la primer computadora del mundo-; provista por la empresa Sperry Rand (ex Remington). Además, en Transportes de Buenos Aires se instaló una IBM, y otra fue presentada en la Exposición-Feria del Sesquicentenario de la Revolución de Mayo.
Nicolás Babini, en su libro La informática en la Argentina (1956-1966), cuenta que en esta reunión la máquina fue presentada como “Profesor Ramac” –cuyas siglas en inglés significaban Computadora Automática con Método (o procedimiento) de Acceso Directo-, repitiendo una experiencia que se había realizado dos años antes en Bruselas. Emulando a la “máquina de Turing”, Ramac contestaba preguntas del público sobre cualquier tema de historia, en diez idiomas diferentes.
Babini afirma que las dos primeras Univac se habrían anticipado a las IBM aunque, a decir verdad, no se sabe con precisión cuál de las dos computadoras arribó primero al país. Aún así, Babini prefiere imaginar una simetría entre lo ocurrido en la década del ’50 en Estados Unidos y en la Argentina de los ’60; como había ocurrido ya en otras oportunidades: con la primera máquina tabuladora, que fue instalada por primera vez en las empresas ferroviarias de ambos países; o con los primeros programadores, que fueron mujeres tanto en Filadelfia como en Buenos Aires.
En 1961, llegó al país la primera computadora de origen inglés, provista por la compañía Ferranti que, a su vez, estaba asociada a la Universidad de Manchester. La computadora se instaló en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, y se convirtió en la primera computadora científica del país. Ese mismo año llegó la primera computadora comercial, que fue la primera de difusión masiva de la historia.
En el principio fue la máquina de Turing
A comienzos de 1943, los ingenieros John Prespert Eckart y John Machly, de la Universidad de Pennsylvania, obtuvieron el permiso para iniciar la construcción de la Eniac (por sus siglas en inglés), la primera Computadora e Integradora Numérica-Electrónica, que estuvo lista varios meses después del final de la Segunda Guerra. Gabriel Guralnik describe en un artículo publicado en Página/12:
La Eniac cubría casi 1600 metros cuadrados (lo que equivale a casi un cuarto de manzana). Pesaba 30 toneladas y consumía 100 kilovatios. Sus 17.468 válvulas ocupaban pasillos y pasillos. Entre ellas, los 7.500 interruptores y los más de 7.000 condensadores y resistencias, se generaba un calor tan grande que sólo podía disiparse con unos tremendos equipos de aire acondicionado.
Por los pasillos iban y venían, todo el tiempo, técnicos encargados de cambiar los repuestos quemados. La entrada y salida de datos se llevaba a cabo con tarjetas perforadas. (…) Lo que diferenciaba a la Eniac de las máquinas anteriores no era sólo su velocidad, sino también su capacidad de combinar operaciones de distinto tipo. Así podía efectuar tareas que antes, para una máquina, eran imposibles.
Ahora bien, podemos también ver a los productos del avance científico-tecnológico como emergentes de una empresa colectiva y revalorizar, desde esta perspectiva, los trabajos que prefiguraron, en el orden de lo conceptual, las máquinas que se construyeron años más tarde. Es así que los orígenes de la primer computadora se podrían remontar a 1936, año en el que el matemático inglés Alan Turing, presentó su famosa máquina de calcular, planteando a la ciencia la pregunta de si las máquinas podían o no pensar.
Turing, quien además era criptógrafo, intervino también en el desarrollo de Colossus, una calculadora electrónica construida, entre 1938 y 1943, con fines militares, capaz de hacer operaciones lógicas que la aproximaba a una computadora. A partir de 1945, desarrolló la “máquina de calcular automática” ACE , y años más tarde participó del desarrollo de la “máquina digital automática de Manchester”.
Desde esta concepción de la ciencia como creación colectiva, se pueden contar otras historias de los objetos tecnológicos, de los investigadores que colaboraron en su desarrollo, y de los que finalmente los patentaron. El desafío de reconstruir estos relatos no es menor, si consideramos que la historia de la ciencia -y la memoria colectiva- suele asociar las leyes, teorías y tecnologías con un nombre propio. Estas historias, que comenzamos a esbozar acá en relación con las computadoras, están por hacer.

Reportaje: Ayudará para los diseños del futuro

Investigadores de Estados Unidos han presentado el diseño de una diminuta computadora mecánica inspirada en ideas sobre computación de unos 200 años atrás.
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Inspirada en la máquina diferencial de Babbage
Los científicos encargados del proyecto dicen que la computadora estará construida con componentes nanométricos, equivalentes a una milmillonésima parte de un metro, según escribieron en la revista "New Journal of Physics". Aseguran que los chips basados en este diseño podrían utilizarse, por ejemplo, en motores de automóviles donde el silicio puede ser demasiado delicado.
"Estamos proponiendo un nuevo tipo de arquitectura computacional basada en elementos mecánicos nanométricos", afirmó Robert Blick, de la Universidad de Wisconsin-Madison en Estados Unidos y uno de los autores del estudio. "No queremos competir contra el silicio de alta velocidad, pero donde somos competitivos es en todas las aplicaciones convencionales que necesitan microprocesadores que pueden ser también lentos y baratos", añadió. Los usos podrían incluir desde juguetes hasta electrodomésticos.
Pensar en pequeño Las computadoras mecánicas no son nuevas. Los restos de una computadora analógica de más de 2.000 años de antigüedad y conocida como el mecanismo Antikythera fueron descubiertos en Grecia en 1902.
Y durante el siglo XIX, el matemático e ingeniero británico, Charles Babbage, diseñó una máquina analítica que utilizaba tarjetas perforadas de Jacquard. Su máquina diferencial, por ejemplo, contenía más de 25.000 palancas individuales, trinquetes y dientes y pesaba más de 13 toneladas. Aunque sus diseños nunca llegaron a realizarse, reconstrucciones recientes llevadas a cabo por el Museo de Ciencia de Londres muestran que eran capaces de efectuar cálculos complejos.
La propuesta del equipo de investigadores de EE.UU. está en deuda con estos conceptos originales. "Está inspirado en las ideas de Babbage pero estos días podemos hacerlo a escala pequeña", afirmó Blick.
Ayudará a seguir aplicando la Ley de Moore
Objetivo comercial El diminuto e hipotético procesador de operaciones matemáticas podría construirse a partir de materiales muy duros, como diamante o los llamados materiales piezoeléctricos, que pueden cambiar de forma cuando se les aplica una corriente eléctrica.
Al contrario de las computadoras actuales, que están basadas en el movimiento de electrones alrededor de los circuitos para efectuar cálculos útiles, la computadora mecánica nano podría usar el empuje y atracción de cada elemento diminuto para hacer los cálculos.
Los investigadores actualmente están construyendo el primer elemento necesario para la computadora, centrándose al comienzo en los transistores, los conmutadores básicos que se hayan en el corazón de todas las computadoras.
"Hemos demostrado que un único elemento de estos transistores funciona", dijo Blick. Las simulaciones también indican que debería de ser posible construir circuitos que funcionan, agregó. "Creemos que, dentro de un par de años, este trabajo conducirá a aplicaciones comerciales", dijo.
El ejército de Estados Unidos está interesado en estos mecanismos ya que, al contrario de los chips tradicionales, los mecanismos mecánicos nano no son susceptibles a impulsos electromagnéticos que podrían ser utilizados por el enemigo para dañar sistemas informáticos.
Los prototipos eran de oro y silicio.
Principios de diseño Sin embargo, el equipo cree que las ventajas clave de los chips podrían consistir en ayudar a la industria de los chips en su incesante búsqueda de la Ley de Moore.
El cofundador de la compañía de componentes electrónicos Intel, Gordon Moore, dijo en 1965 que el número de transistores en un microchip se doblaría cada dos años. Durante cuatro décadas fue así, pero el mismo Moore creyó que su ley "no puede continuar siempre" ya que se alcanzará el límite térmico.
En ese punto, el calor interferirá en las funciones de los circuitos, anulando cualquier eficiencia conseguida al colocar más transistores en un chip.
Los dispositivos mecánicos son más fríos que el silicio y, por tanto, no tendrían este problema. Pero Michael Kraft, de la Universidad de Southampton en Inglaterra, cree que será difícil convencer a la industria del silicio a que abandone los diseños de chips más tradicionales como el diseño de circuitos conocido como CMOS.
"El sector ha estado trabajando con CMOS casi 40 años y hay muchísima infraestructura y conocimiento adquirido", dijo Kraft a la BBC. "Creo que, comercialmente, el sector continuará con CMOS hasta el punto en que no sea posible impulsarlo más", añadió. Sin embargo, dijo que el enfoque mecánico nano ofrece ciertas ventajas que podrían conducir a la creación de chips híbridos. "Consumen menos energía lo cual es muy importante porque hoy en día la mayoría de las computadoras son móviles", afirmó. "La batería es el gran cuello de botella, así que cualquier cosa que reduzca el consumo de energía será una gran ventaja", dijo.

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