Perfeccionamientos técnicos

Desde que se inventó el ordenador, la informática ha sufrido muchos progresos, aunque no todos a la misma velocidad, según se hable de los principios básicos, de los lenguajes de programación o de los componentes o materiales. Von Neumann fue el que más apoyó a todo lo relacionado con el progreso del ordenador, tanto en el plano teórico como en el práctico, pero tras su muerte, la de Turing y la de Wiener (muertes que marcaron el fin del periodo de los fundadores, de los grandes arquitectos), la informática pasó a pertenecer a los ingenieros. Además de von Neumann, había otras dos razones que propiciaban el progreso de la informática: la voluntad de tratar más datos y más deprisa, y el deseo de acercar el ordenador al usuario. La primera razón iba a conducir al perfeccionamiento de los materiales, mientras que la segunda conducía a la puesta a punto de lenguajes de programación más próximos al lenguaje natural. La segunda informática, cuyo símbolo fue la serie de IBM, nació en el punto de convergencia de estos dos tipos de perfeccionamientos, mientras que la aparición de la microinformática, en los años 60, fue uno de los principales acontecimientos de la tercera informática.

"Arquitectura" es la forma en que los diferentes elementos de un ordenador se organizan entre sí. Aunque se buscaron nuevas organizaciones internas, la arquitectura de von Neumann era determinante, formada por la memoria, la unidad lógica, la unidad de control y los órganos de entrada y salida, de manera que queda claro que los principios básicos es el sector menos innovador de la informática.

Para von Neumann, el mejor lenguaje de programación era el lenguaje máquina, el compuesto por una serie de ceros y unos, pero era ininteligible, además de que era necesario conocer físicamente la máquina. De hecho, no se programaba la máquina, sino que se cambiaba su configuración, hasta la aparición del "programa grabado". De todas maneras, se necesitaba interponer un lenguaje, próximo al lenguaje natural, entre el programador y el código utilizado por la máquina, traducido después para que ésta lo pueda interpretar. El primer redactor de un lenguaje de programación fue Alan Turing para facilitar el uso del Manchester MARK 1, que contenía cincuenta instrucciones y era el mismo ordenador quien lo traducía a binario. Después la misma idea fue retomada con el UNIVAC 1, que disponía de un short code. La manipulación de números era cada vez más compleja, lo que propició la aparición de una reducción, el "coma flotante", con lo que los grandes números se empezaron a representar con potencias de diez. Una de las primeras grandes figuras de la programación fue Grace Murray Hopper, quien desarrolló sobre el UNIVAC 1 un programa interno que transformaba las instrucciones de usuario en instrucciones máquina codificadas en binario. El primer verdadero lenguaje de programación fue el FORTRAN (FORmula TRANslation), puesto a punto en el IBM 701, entre 1953 y 1956, por el equipo de John Backus. Había un problema, era necesario un compilador que tradujera el programa escrito en FORTRAN a código máquina. El FORTRAN funcionaba en cualquier ordenador, pero cada modelo necesitaba un compilador apropiado que reconociera los códigos de la máquina particular y las instrucciones del lenguaje de programación utilizado. El primer compilador para FORTRAN fue escrito en 1957 para el IBM 704, aunque gracias a otros compiladores se pudo utilizar también en máquinas que no fuesen IBM. Además del FORTRAN, se concibieron otros lenguajes de programación como el COBOL (Common Business-Oriented Languaje), en 1960, financiado por el Departamento de Defensa Americano, que deseaba un lenguaje que fuera independiente de un modelo determinado de ordenador. El ALGOL (ALGOrithmic Languaje), también de 1960, surgió por la necesidad de disponer de un programa general que no estuviera unido a una aplicación determinada. Su universalidad le llevó al éxito didáctico y al fracaso comercial. El PL/1 (Programing Languaje number 1) salió en 1964 y era una mezcla entre el FORTRAN y el COBOL. Salieron también otros lenguajes, como el LISP (1956) y el PROLOG, dedicados a l inteligencia artificial, y el PASCAL (1964). La tercera informática aportó el BASIC (Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code), concebido para la microinformática y dirigido a los no iniciados.

Los perfeccionamientos materiales se inauguraron con la invención del transistor y la utilización de las memorias de boceles de pirita, ya que hasta entonces se utilizaba la "lámpara" (diodo electrónico). El transistor (transconductance resistor) tenía las mismas funciones que la lámpara de vacío pero necesitaba menos energía, era menos voluminoso y no era nada frágil, a diferencia de la lámpara. El primer prototipo de transistor lo realizó el equipo de los laboratorios Bell (J. Bardeen, W. Brattain y W. Shockley) en 1947, por lo que recibieron el premio Nobel. Se construían mediante silicio, material que no es otra cosa que la arena de las playas. No solo se utilizó en informática, sino que se utilizó también en la industria de las comunicaciones, como en la construcción de radios portátiles, llamadas desde entonces "transistores". Los boceles de pirita permitieron construir memorias menos costosas, poco voluminosas y fiables. La siguiente etapa se caracterizó por la puesta a punto del circuito integrado, que es una pequeña placa en la que se superponen transistores, amplificadores, resistencias y circuitos de conexión que permiten circular las informaciones en forma binaria y sobre todo que se almacenen y se traten lógicamente. El primer prototipo de circuito integrado lo creó en 1958 Jack S. Kilby, ingeniero de Texas Instrument. En 1970, la sociedad Fairchild produjo un nuevo tipo de memoria siguiendo el mismo principio del circuito integrado (la 4100), pero se trataba de una memoria de solo lectura, es decir, ROM (Read-Only Memory). Ese mismo año, Intel produjo la primera memoria en la que se podía leer, escribir y borrar (la Intel 1103), es decir, RAM (Random Access Memory). La misma Intel realizó un año más tarde, en 1971, el primer "microprocesador", el Intel 4004.

IBM lanzó en 1965 una serie de ordenadores de diferente potencia y compatibles entre sí, la serie 360. Además de la compatibilidad, la serie 360 innovaba con la puesta a punto del código EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code), que se trataba de una nueva forma de codificar los caracteres, con 8 cifras binarias en lugar de 6. Posteriormente, se normalizó la codificación de los caracteres en 7 cifras binarias con la norma ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Otra innovación de la serie fue la simplificación de la mínima unidad accesible en memoria, pues se pasaba de la palabra, compuesta por varios caracteres, al octeto (8 cifras binarias). A partir de entonces todos los conjuntos de memoria fueron múltiplos de 8. El famoso K proviene de kilo-octeto, y vale 1024 bits, 128 octetos. En 1971, IBM lanzó la serie 370, con la misma intención que la serie 360 y más perfeccionada.

Los grandes ordenadores nacieron por las necesidades de cálculos científicos motivadas por aplicaciones militares. El primer gran ordenador lo puso a punto, a comienzos de los años 70, la Universidad de Illinois con créditos militares del ARPA (Advanced Research Project Agency), uno de los servicios del Pentágono, y con ayuda de la compañía Burroughs, y recibió el nombre de ILLIAC IV. A comienzos de los años 80, dos de los grandes modelos comercializados fueron el Cyber 205 de Control Data y el Cray 1.

El primer miniordenador fue el PDP-1 (Programmed Data Processor model 1) de Digital Equipment Corporation, creado a partir de 1957 por Kenneth H. Olsen. En 1963, el PDP-8 fue el primer modelo comercializado con éxito de este nuevo tipo de máquina. Los dos primeros prototipos de microordenadores se desarrollaron en 1973 bajo la dirección de David Ahl en los laboratorios de la compañía Digital. En esta ocasión se inventó el disco flexible, elemento estándar en la mayor parte de los microordenadores. El mismo año, Jonathan Titus, tra haber comprado un ejemplar de un circuito Intel 8008, construyó gracias a él una máquina del tamaño de una caja de zapatos, que anunciada como "miniordenador personal", tomó el nombre de MARK 8. El primer microordenador comercializado fue el ALTAIR 8800, construido en torno a un microprocesador Intel 8080. Se abría el camino para las máquinas de la serie Apple y más tarde para los PC (Personal Computer). El primer Apple II se introdujo en 1977 y el PC de IBM en 1981.

Fuente: "Historia y crítica de la informática", Philippe Breton.