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UNIVERSIDAD DEL GOLFO DE MEXICORECTORIA SUR

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ContenidoIntroducciónObjetivos 1. Comienzo de la Historia 2. Primeras Calculadoras Manuales 2.1 El Ábaco 3. Primeras Calculadoras Mecánicas 3.1 Los Logaritmos 3.2 La Regla de Cálculo 3.3 La Pascalina 3.4 La Calculadora de Leitniz 4. Revolución Industrial 4.1 El Telar de Jacquard 4.2 Máquina Analítica 5. Primera Mujer Programadora 6. Máquina Tabuladora 7. Primera Computadora Electromecánica 8. Primera Computadora Electrónica Digital a Gran Escala 9. Primera Computadora en utilizar concepto de almacenar información. 10. Primera Computadora capaz de almacenar programas Electrónicamente. 11. Primera Computadora Comercial. Conclusiones Referencia Bibliográfica

INTRODUCCIÓN

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El presente trabajo aborda el tema referente a la historia de las computadoras. Las técnicas y los

mecanismos, utilizados para facilitar el manejo de los números son tan antiguos como la humanidad.

Es importante indicar que el primer concepto que desarrolló el hombre fue el número, como respuesta

a las necesidades de controlar sus pertenencias, tales como: los animales que cazaban, los vegetales

que recolectaba, el armamento, los habitantes y muchas necesidades que aparecieron al evolucionar la

humanidad.

Después de algún tiempo se sistematizó el manejo de los números y con posteridad se apoyó en

objetos materiales para facilitar el proceso de contar. Algunos de los primeros utensilios pudieron ser

piedrecillas, cuerdas, cordones y, por supuesto, los dedos de las manos.

Cuando aumentó la cantidad de pertenencias y situaciones, estas técnicas se volvieron insuficientes,

por ello el hombre se vio forzado a inventar aparatos mecánicos y a mejorar las técnicas para facilitar el

cálculo numérico.

En esta presentación estudiaremos algunas de las invenciones más representativas de la historia de la

computación como son el ábaco, la regla de cálculo, las sumadoras mecánicas o los trabajos de

Babbage. También hubo algunos inventos que no estaban relacionados con las máquinas de calcular

como el telar de Jacquard, pero su idea fue retomada en los trabajos de Babbage o Hollerith.

OBJETIVOS

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• Revisar los antecedentes que han dado origen a las computadoras.

• Conocer las primeras calculadoras manuales de la historia y el aporte de sus creadores.

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• La historia de la computación al igual que muchas otras, está llena de grandes esfuerzos y notables ejemplos. Se sabe que las técnicas y mecanismos utilizados por el hombre para facilitar el manejo de los números datan desde la antigüedad. Al principio el hombre tuvo muchas necesidades y se vio en la necesidad de utilizar sus dedos para contar sus pertenencias y muchas otras cosas que le rodeaba en su entorno.

1. Comienzo de la Historia

2. PRIMERAS CALCULADORAS MANUALES

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2.1 Ábaco (500 AC) El primer instrumento diseñado para facilitar el manejo de los números fue

el ábaco. El ábaco fue el primer dispositivo manual que se usaba para

contar. Aunque ha sufrido algunas variantes, el ábaco moderno consta de

una estructura rectangular que soporta alambres paralelos donde están

ensartadas algunas cuentas. Las cuentas representan valores y mediante

desplazamiento se realizan las operaciones matemáticas. Mientras no se

muevan las cuentas, los resultados se mantienen en la memoria indicada

por la posición de las cuentas. Durante muchos años fue el mecanismo

más utilizado para desarrollar cálculos numéricos. El ábaco todavía se

utiliza para ilustrar los principios de contar en las escuelas. Se usa en

China desde el siglo trece, aún en el Barrio Chino de la Ciudad de Panamá

se utiliza el ábaco en los negocios para sumar, restar, dividir y multiplicar.

Fuente: (Jorge Vasconcelos Santillán: Introducción a las Computación.).

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A principios del segundo siglo DC, los chinos perfeccionaron un sencillo sistema egipcio usado para calcular, al cual le agregaron un soporte tipo bandeja, poniéndole por nombre Suan-pan. El Ábaco permite realizar todas las operaciones aritméticas: sumar, restar, multiplicar y dividir, es decir fue la primera calculadora manual de la historia.

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Distintos tipos de ábacos (Suan Pan, Ban Tien y un ábaco escolar.

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3.1 Los Logaritmos

Los logaritmos permiten una notable simplificación de las principales operaciones aritméticas ( para multiplicar sólo se necesita hacer una suma y para dividir se efectúa una resta. Los logaritmos y sus principios han facilitado los cálculos matemáticos aun en este siglo.

El fundamento de los logaritmos fue descubierto por el matemático inglés John Neper o Napier (1550-1617), quien en 1614 publicó las primeras tablas de logaritmos. Se utilizada para resolver problemas de multiplicación usando funciones logarítmicas. Ibíd. VASCONCELOS SANTILLÁN, Jorge. Página: 36

3. Primeras Calculadoras Mecánicas

Matemático inglés John Neper o Napier (1550-1617), publicó las primeras Tablas De Logaritmos.

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Logaritmo, en matemáticas, es el exponente o potencia a la que un número fijo, llamado base, se ha de elevar para dar un número dado. Por ejemplo, en la expresión 102 = 100, el logaritmo de 100 en base 10 es 2. Esto se escribe como log10 100 = 2. Los logaritmos fueron originalmente inventados para simplificar los procedimientos aritméticos de multiplicación, división, potencias y extracción de raíces, pero actualmente tienen muchas aplicaciones tanto en las matemáticas puras como en las aplicadas. Fuente: Los Logaritmos. Disponible en:<http://mx.encarta.msn.com/encyclopedia_761559618/Logaritmo.html>.

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• Las primeras tablas de logaritmos fueron publicadas por separado por el matemático escocés John Napier en 1614 y por el suizo Justus Byrgius en 1620.

• La primera tabla de logaritmos comunes (los de base 10) fue compilada por el matemático inglés Henry Briggs. A menudo se utiliza un sistema de logaritmos en los que la base es el número trascendente e; son los llamados logaritmos naturales, logaritmos neperianos o simplemente neperianos, y normalmente se escriben como "ln" en vez de "loge".

Un antilogaritmo es la base elevada a la potencia del número dado. Por ejemplo, el antilogaritmo de 2 en base 10 es 102 = 100.

LA IDEA CLAVE: TRABAJAR CON LOS EXPONENTES DE POTENCIAS ES MÁS FÁCIL. VEÁMOSLO, OBSERVANDO LA TABLA DE LAS 30 PRIMERAS POTENCIAS DE 2 (DESDE 20 HASTA 229):

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• 20 = 1 21 = 2 22 = 4 23 = 8 24 = 16

• 25 = 32 26 = 64 27 = 128 28 = 256 29 = 512

• 210 = 1024 211 = 2048 212 = 4096

• 213 = 8192 214 = 16384 215 = 32768

• 216 = 65536 217 = 131072 218 = 262144

• 219 = 524288 220 = 1048576 221 = 2097152

• 222 = 4194304 223 = 8388608 224 = 16777216

• 225 = 33554432 226 = 67108864 227 = 134217728

• 228 = 268435456 229 = 536870912

Ahora calculamos:    32768 · 16384 = 215 · 214 = 215+14 =  229= 536870912  268435456 : 1048576 = 228 : 220= 228-20 = 28 = 256      5123 =  (29)3 = 29·3 = 227  = 134217728   p67108864 =  p226 = 226:2 = 213  = 819                              

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3.2. La Regla de CálculoEsta fue fruto de los logaritmos.

Apareció en el primer tercio del siglo XVII. Diseñada en 1622 por el matemático inglés William Oughtred (1574-1660.

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Matemático inglés William Oughtred (1574-1660.

Unos pocos años más tarde, entre 1620 y 1630, aparece la regla de cálculo, invento que se atribuye a William Oughtred (1574-1660), reconocido matemático de la época y amigo de John Napier.

La regla de cálculo permite realizar operaciones aritméticas mediante escalas basadas en los logaritmos: se emplean líneas superpuestas de números que se desplazan, permitiendo realizar los cálculos.

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REGLA DE CÁLCULO ANTIGUA FABER-CASTEL 1/87. Regla de cálculo de madera y pasta de la época, con abundante información de cálculos técnicos en la parte posterior.

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En los siguientes paneles se muestran distintas reglas de cálculo. Instrumentos que se utilizaban sobre todo para realizar productos, divisiones y operaciones trigonométricas y logarítmicas.

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Panel en el que se muestran libros y tablas con cuentas hechas.

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Panel en el que se muestran libros y tablas con cuentas hechas.

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REGLA DE CÁLCULO DE HOY

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3.1 Los Logaritmos

Los logaritmos permiten una notable simplificación de las principales operaciones aritméticas (para multiplicar sólo se necesita hacer una suma y para dividir se efectúa una resta. Los logaritmos y sus principios han facilitado los cálculos matemáticos aun en este siglo. En 1614 el escocés John

Napier (1550-1617) .

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El fundamento de los logaritmos fue descubierto por el matemático inglés John Neper o Napier (1550-1617), quien en 1614 publicó las primeras tablas de logaritmos. Se utilizada para resolver problemas de multiplicación usando funciones logarítmicas. Ibíd. VASCONCELOS SANTILLÁN, Jorge. Página: 36

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El científico y filósofo francés Blaise Pascal (1623-1662), motivado por el afán de ayudar a su padre en las labores contables, diseñó un mecanismo especializado en sumar.

La Pascalina es una de las primeras calculadoras mecánicas, que funcionaba a base de ruedas y engranes. Fue inventada por Blaise Pascal en 1645, tras tres años de trabajo sobre la misma.

Científico Y Filósofo Francés Blaise Pascal

(1623-1662).

3.3 La Pascalina. (1642)

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En 1642 Pascal elaboró la primera máquina mecánica capaz de sumar y restar cuyo funcionamiento estaba basado en el uso de ruedas dentadas; sumaba y restaba largas columnas de números sin equivocarse. Fuente: VASCONCELOS SANTILLÁN, Jorge. Introducción a la Computación. Tercera reimpresión. México, 1999.

Pascalina firmada por Pascal en 1652.

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Fue inventada por Blaise Pascal en 1645, tras tres años de trabajo sobre la misma. Se fabricaron varias versiones y Pascal en persona construyó al menos cincuenta ejemplares.Fuente: Invención de la Pascalina. Disponible en:<http://informaticevolution.blogspot.com/2009_05_01_archive.html.

La Pascalina es una de las primeras calculadoras mecánicas, que funcionaba a base de ruedas y engranes.

Desarrollada por Matemático y filósofo alemán, Gottfried Wilhelm Von Leibniz, quien inventó el mecanismo que superaba al de Pascal, pues

podía multiplicar y dividir.

La calculadora que presentó en 1673 tuvo un fundamento mecánico que aún se aplicó en las últimas calculadoras mecánicas fabricadas en el

siglo XX. Es preciso mencionar que Leibniz desarrolló la teoría del sistema binario y efectuó las primeras investigaciones para desarrollar la

lógica formal (o la lógica matemática), elementos teóricos fundamentales para las computadoras actuales.

Fuente: Máquina calculadora de Leibniz

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3.4 La Calculadora de Leibniz (1673)

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Matemático y filósofo alemán,

Gottfried Wilhelm von Leibniz

Descubrió el cálculo diferencial (1648), independientemente de Newton. Desarrollo la primera máquina de calcular para multiplicación y división (1673), como una modificación de la Pascalina. En teoría podía realizar incluso las cuatro operaciones aritméticas, y de hecho construyó dos de estas máquinas, sin embargo, la tecnología disponible le imposibilitaba la realización de las operaciones con exactitud, y por eso nunca llegaron a ser más que diseños teóricos. En 1679 anticipó la conveniencia de usar el sistema binario para el cálculo mecánico.

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Con la Revolución Industrial (Inglaterra, siglo XVII) la

industria textil se vio muy favorecida, pues la

elaboración de telas ya no se requirió del trabajo

manual, sino de telares mecánicos automáticos. No

obstante, los avances de Joseph Jacquard (1752-

1834) consistieron en el que diseña y construye un

telar cuyos patrones de tejido se encontraban

almacenados en tarjetas perforadas, pudiendo

cambiar de estilo al intercambiar una tarjeta.

4. Revolución Industrial

4.1 El Telar de Jacquard (1801)

Joseph Marie Jacquard, tejedor francés quería encontrar un método más fácil para hacer sus telares.

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• El hizo un aditamento para la máquina de tejer que era controlado por tarjetas perforadas.

• Esta máquina fue considerada el primer paso significativo para la automatización binaria. Esta máquina se encuentra actualmente en el "Smithsonian Institute".

El Telar de J. M. Jacquard (1801) basaba su funcionamiento y automatismo en la lectura de tarjetas perforadas.

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De 1812 a 1834, el inventor británico Charles Babbage

(1791-1871) diseñó y trabajó en la construcción de dos

proyectos: la máquina diferencial y la máquina analítica.

Desarrollada por Charles Babbage. Un dispositivo complejo

de cálculo que usaba dos pares de tarjetas perforadas. Un

par daba las instrucciones a la máquina mientras que el otro

par grababa los números a ser usados en los cálculos. La

máquina analítica de Babbage, habría sido una auténtica

computadora programable si hubiera contado con la

financiación adecuada.

4.2 Máquina Analítica (1833)

Charles Babbage (1791-1871)

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Esto es similar a las computadoras desarrolladas en 1940. A Charles Babbage se le conoce como el padre de las computadoras. La Ideas de Babbage nunca cristalizaron debido al elevado costo que representaban ya que en su época no había los materiales ni las herramientas para fabricar las piezas que sus máquinas requerían.

Esta máquina podía recibir instrucciones, procesar y guardar información e imprimir los resultados.

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Nació el 10 de diciembre de 1815 en Inglaterra. Murió el 23 de noviembre de 1852 en Inglaterra.

5. Primera Mujer Programadora de la historia: Ada Byron

Trabajó con Babbage. Escribió un programa

de demostración para el uso de la máquina

analítica. Por esta razón ella es considerada la

Primera mujer Programadora. Muchos

historiadores consideran a Babbage y a la

matemática británica Augusta Ada Byron

(1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron,

como a los verdaderos inventores de la

Computadora Digital Moderna

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Dr. Herman Hollerith inventor de Máquina Tabuladora, considerada el primer computador.

6. Máquina Tabuladora (1890)

Desarrollada por Dr. Herman Hollerith que trabajó para la oficina

del Censo de los E.U. durante el censo de 1880. El diseñó un

sistema mediante el cual las tarjetas eran perforadas para

representar la información del censo. Las tarjetas eran

insertadas en la máquina tabuladora y ésta calculaba la

información recibida.

Hollerith alquilaba sus máquinas al gobierno.

En 1896 fundó la "Tabulating Machine

Company", la cual en 1923 paso a ser la

"International Business Machines Corporation

(IBM)".

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Desarrollada por Howard Aiken. Primera computadora electromecánica que utiliza principios

magnéticos. Utilizaba ceros y unos (encendido y apagado) para representar números.

7. Primera Computadora Electromecánica. MARK I (1944)

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Desarrollada por Dr. John W. Mauchly y John Presper Eckert, Jr.. Primera Computadora

Electrónica Digital a Gran Escala en ser completada. Esta computadora fue construida en la

Universidad de Pensylvania y financiada con fondos del ejército de los Estados Unidos para ser usada en

la Segunda Guerra Mundial, tabulando nuevas armas.

8. Primera Computadora Electrónica Digital a Gran Escala.

ENIAC (1946)---

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9. Primera Computadora en utilizar concepto

de Almacenar Información. EDVAC (1947)

•Desarrollada por Dr. John W. Mauchly, John Presper Eckert, Jr. y John Von Neumann.

Primera computadora en utilizar el concepto de almacenar información. Podía almacenar

datos e instrucciones usando un código especial llamado notación binaria.

10. Primera Computadora Capaz de almacenar Programas Electrónicamente. EDSAC

(1949)

Desarrollada por Maurice Wilkes. Primera computadora capaz de almacenar programas

electrónicamente. Primera computadora programable. También fue un prototipo de

laboratorio, pero ya incluía en sí diseño las ideas centrales que conforman a las

computadoras actuales. Incorporaba las ideas del doctor John Von Neumann.

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11. Primera Computadora Comercial --- (UNIVAC I (1951) ---

La primera computadora electrónica comercial, la UNIVAC I, fue también la primera capaz de

procesar información numérica y textual. Desarrollada por Mauchly y Eckert para la Remington-

Rand Corporation. Primera computadora comercial utilizada en las oficinas del Censo de los

Estados Unidos.

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Bibliografía.

NORTON, Peter. Introducción a la Computadora. Editorial Mc Grew Hell, México, 2004.

VASCONCELOS SANTILLÁN, Jorge. Introducción a la Computación. Tercera reimpresión.

México, 1999. Publicaciones CULTURAL.

Leibniz, Gottfried Wilhelm Von. Disponible

en:<http://www.tugurium.com/gti/termino.asp?tr=Leibniz,%20Gottfried%20Wilhelm

%20von. Citado el 276/2008.

Historia de la Computación. Monografía. Disponible

en:<http://www.monografias.com/trabajos/histocomp/histocomp.shtml>.

Citada el 27/6/2009.

Los Logaritmos. Disponible

en:<http://mx.encarta.msn.com/encyclopedia_761559618/Logaritmo.html>.

Citada el 27/6/2009.

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