Historia de la Computación: De las Calculadoras a la Inteligencia Artificial, Tesis de Computación Paralela y Programación

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL

COORDINACIÓN DE PASANTIAS

Tarea I

Introducción a la computación

Autor: Cristofer Yovera

. Cedula: V-27.855. Matricula: 22681 Valencia, Marzo 2021

Introducción La investigación a continuación, se estructura en varias unidades, en las que se enfoca en maquinarias e instrumentos que han sido fabricados y utilizados a la medida del tiempo con un diseño bastante complejo, con el fin de mejorar, dejando así a algunos ambiguos e inutilizables a la práctica. Claro ejemplo de que la tecnología está en constante avance y que no hacer mejoras implica la decadencia de un producto. El presente consta de definiciones informáticas y algebraicas donde se aplica de forma generalizada en el ámbito del diseño electrónico, industrial, empresarial, financieras, educativas y doméstica, también encontraremos esquema e infografía con la finalidad de proveer de una mejor información, facilitando el entendimiento o compresión del lector

Evoluciona de la informática

Calculadoras mecánicas Máquina de Pascal: Llamada “la pascalina”, fue inventada por el matemático francés Blaise Pascal (1642). Podía sumar y restar números hasta un máximo de siete cifras. Máquina de Leibniz: Diseñada en el año de 1671 por el matemático alemán Gottfried Wilhem Leibniz. Podía realizar multiplicaciones, divisiones y extraer raíces cuadradas, superando así la máquina de Pascal. Desarrollo la teoría del sistema binario y las primeras investigaciones de lógica formal la cual constituye un elemento teórico fundamental utilizado actualmente en las computadoras. Máquina calculadora de Hahn: Máquina desarrollada por Mattieu hahn (1779) que permite realizar cuatro operaciones básicas. Máquina de Babbage: El deseo de un fabricante textil francés de automatizar los complicados dibujos hizo que avanzara la tecnología necesaria para la computación. Joseph – Marie Jacquard inventa en 1801 una máquina que parecía una maquina tejedora que podía controlarse automáticamente usando una línea de tarjetas perforadas.

CAPITULO II: Álgebra de Boole Álgebra de Boole Se denomina así en honor a George Boole (1815-1864), matemático inglés autodidacta, que fue el primero en definirla como parte de un sistema lógico, inicialmente en un pequeño folleto: The Mathematical Analysis of Logic, publicado en 1847, en respuesta a una controversia en curso entre Augustus De Morgan y Sir William Hamilton. El álgebra de Boole fue un intento de utilizar las técnicas algebraicas para tratar expresiones de la lógica proposicional. Más tarde como un libro más importante: The Laws of Thought, publicado en 1854. En la actualidad, el álgebra de Boole se aplica de forma generalizada en el ámbito del diseño electrónico. Claude Shannon fue el primero en aplicarla en el diseño de circuitos de conmutación eléctrica biestables, en 1948. Esta lógica se puede aplicar a dos campos:

1. Al análisis, porque es una forma concreta de describir cómo funcionan los circuitos.
2. Al diseño, ya que teniendo una función lógica aplicamos dicho álgebra para poder desarrollar una implementación de la función. El uso del álgebra de Boole en la Automática se debe a que buena parte de los automatismos responden a la lógica binaria. Las variables binarias de entrada son leídas y producen variaciones en las señales binarias de salidas. ➢ Definiciones El álgebra de Boole está formada por un conjunto de variables Booleanas, x∈ {0,1} Es decir variables que sólo pueden tomar dos valores: 0 ó 1, abierto o cerrado, encendido o apagado, etc.

La operación suma u OR se representa y=a+b y viene dada por la tabla 3.2. La operación producto u AND se representa y=a⋅b y viene dada por la tabla 3. ➢ Propiedades Axiomas básicos

1. La ley asociativa: ∀a,b,c∈B:(a+b)+c=a+(b+c) ∀a,b,c∈B:(a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)

2. Existencia del elemento neutro: ∀a∈B:a+0=a ∀a∈B:a⋅1=a 3. La ley conmutativa: ∀a,b∈B:a+b=b+a ∀a,b∈B:a⋅b=b⋅a 4. Ley distributiva: ∀a,b,c∈B:a+(b⋅c)=(a+b)⋅(a+c) ∀a,b,c∈B:a⋅(b+c)=(a⋅b)+(a⋅c) 5. Existencia del elemento complementario: ∀a∈B; ∃¯¯¯a∈B:a+¯¯¯a= ∀a∈B; ∃¯¯¯a∈B:a⋅¯¯¯a= AND: Ley de idempotencia para el producto: ∀a∈B:a⋅a=a Ley de absorción para el producto: ∀a∈B:a⋅0= Ley de identidad para el producto: ∀a∈B:a⋅1=a OR: Ley de idempotencia para la suma: ∀a∈B:a+a=a Ley de absorción para la suma: ∀a∈B: a+1= Ley de identidad para la suma: ∀a∈B: a+0=a

CAPITULO III: Maquinas y computadoras Máquina electromecánica de cómputo Máquina tabuladora de Hollerith: Herman Hollerith, en 1890, desarrollo un método que sirvió de base al posterior almacenamiento de datos a través de tarjetas perforadas Desarrollo de las computadoras electrónicas Primera Generación (1939-1955). Sus principales características son: construidas con base en válvulas de vacío (bulbos), utilizaban como lenguaje de programación el lenguaje máquina, como memorias primarias las líneas de demora de mercurio y tambores magnéticos; como memorias secundarias utilizaban las tarjetas perforadas, cintas de papel perforadas y cintas tipo carrete. El tamaño de los primeros equipos ordenadores, creados con fines exclusivamente bélicos, superaban la altura de un edificio de 6 pisos, estaba compuesto de válvulas de presión y dispositivos exclusivamente mecánicos. El Binac (Bynary Automatic Computer), fue el primer ordenador creado para trabajar con programas almacenados, costo millones de dólares, años de investigación y trabajo, pero nunca llego a funcionar por fallos en el diseño de la máquina. Segunda Generación (1956-1963): La principal característica es la sustitución del bulbo por el transistor. Se hicieron mucho mas prácticas en cuanto al tamaño y consumo. Potentes y fiables. Se utilizaron como lenguajes de programación el Ensamblador y los denominados de alto nivel como COBOL, ALGOL y FORTRAN. En los años 60, Ferrabni Deuce, pudo observar los comandos, representados como “haces” de luz, pasar por un tubo al rojo vivo, el último haz debía ser atrapado antes de desaparecer. Si se dudaba el “haz” se percía y había que reescribir la línea de instrucciones.

• Primera generación; Que va de 1940-1952 y que se basa en la tecnología de tubos al vacío. Se trata de un periodo en el que se construyeron muchas máquinas de cálculo que, debido a su gran tamaño, necesitaban un sofisticado sistema de enfriamiento y funcionaban muy lentamente.
• La segunda generación (1952-1964) tiene como protagonistas los transistores, los cuales solucionaron el problema del tamaño y el calentamiento de las computadoras, ya que es un semiconductor de electricidad capaz de imitar y reproducir un proceso lógico.
• La tercera generación en la evolución de la informática (1964-1971) se centra en la tecnología de microcircuitos integrados, a partir de los cuales surgen los teleprocesos.
• En la cuarta generación (1971-1981) aparecen los microprocesadores y las computadoras personales, las redes, los procesos compartidos e interactivos y también se diversifica su uso.
• En la quinta generación (1981-actualidad) Se comienza a utilizar la inteligencia artificial, tanto en lo que se refiere al hardware como al software, para resolver problemas complejos como puede ser la traducción automática de una lengua a otra. Esta quinta generación, que vivimos actualmente, está consiguiendo cambios realmente espectaculares en la evolución de la informática , mediante una mayor rapidez en el procesamiento, desarrollo de programas, desarrollo multimedia y avances en inteligencia artificial y en realidad virtual, entre otras muchas sorpresas que vendrán.

Esquema: Áreas técnicas que se aplican en la informática

➢ Computadoras personales

IBM PC, una de las primeras computadoras personales. La cara más vista de la computación son las computadoras personales, que tienen sus orígenes en los equipos construidos desde 1970 y que en un principio se llamaron microcomputadoras. Se caracterizan por tener un microprocesador y están diseñadas para cumplir las tareas más comunes de la informática actual, como la navegación web, la productividad y el entretenimiento. Las computadoras portátiles y de escritorio son tipos de computadoras de escritorio.

➢ Computadoras híbridas

Las computadoras híbridas o dos en uno combinan la productividad del laptop con la portabilidad de las tablets. Surgidas a partir del 2012, las computadoras híbridas son una mezcla entre una laptop y una tableta. Pensadas principalmente como una tableta evolucionada para ofrecer más opciones de productividad, las computadoras híbridas tienen mucho potencial en el futuro de la computación. Casi todas las marcas de computadoras fabrican en la actualidad computadoras híbridas, si bien se considera a la Microsoft Surface como la pionera en el campo y al iPad Pro, recién anunciado, como una de las que impulsará más este mercado.

➢ Computadoras portátiles

Las computadoras portátiles son prácticas y eficientes. La primera computadora portátil como tal fue creada por Epson en 1981 y en su momento fue considerada como la “cuarta revolución de la computación

personal” por la revista BusinessWeek. Después del lanzamiento de Windows 95, las computadoras portátiles se popularizaron, y son en la actualidad las computadoras personales más vendidas. El término laptop viene del inglés lap – regazo- y top – encima-, mientras que se les llama también notebooks por su similitud con los cuadernos. Tienen pantalla, teclado, touchpad, procesador, discos duros, memorias y batería.

➢ Computadoras de escritorio

Las computadoras de escritorio son potentes para diferentes tareas. Conformadas típicamente por un monitor, un CPU, un teclado y un mouse, además de aparatos accesorios como cámaras web o bocinas. En la actualidad, sin embargo, existen computadoras de escritorio que embuten todas estas partes en una sola pantalla, como las iMac, equipos todo-en-uno.

➢ Netbooks

Las netbooks son computadoras muy básicas y portátiles. Las netbooks son las computadoras personales más básicas que existen. Son laptops con pantallas de 10 pulgadas en promedio, pero con menor potencia y capacidad que las computadoras portátiles más grandes. Están diseñadas principalmente para acceder a Internet y hacer tareas de productividad simples. Este tipo de computadoras prescinden de los lectores de CD o DVD, característica que no obstante está siendo imitada por las laptops de mayor tamaño. Las netbooks son también las computadoras personales más baratas, lo que contribuyó a su éxito en ventas.