1. Computación
Definición.
Las computadoras son las herramientas de calculo mas eficientes jamás inventadas. Tienen el poder de calculo, autonomía y velocidad de procesamiento para reemplazar el trabajo manual humano en tareas multifuncionales y permitir el uso de dinámicas. Su invención en el Siglo XX revoluciono para siempre la manera en el que se entienden y se desarrollan las industrias, las comunicaciones, la sociedad y múltiples áreas de la vida. Su historia comienza con el primer computador, cuya autoría no se puede adjuntarse a ninguna persona en solitario, sin embargo si como una invención cuyo aportadores son diversas personas que la perfeccionan.
Historia.
Conocer la historia de la computación es importabte debido a la enorme cantidad de personas que impulsaron su desarrollo y avances mediante las cuales se lograron superar retos en diversas areas y ramas de la industria.
Estos cambios son un recordatorio de que la computadora no es invento de una sola persona, sino de un grupo de investigadores, ingenieros, electricos, programadores y demás que han moldeado e investigado esta ciencia pars lograr lo que tenemos hoy en día.
Generaciónes de Computadoras.
Primera generación [1940 - 1952]
La generación inicial de computadores inicia con la invención de las primeras máquinas de cálculo automáticas, que podían considerarse propiamente un “computador”. Respondían a la necesidad durante la Segunda Guerra Mundial de descifrar códigos secretos enemigos. Estaban basadas electrónicamente en válvulas y tubos al vacío. Podían programarse mediante un conjunto de instrucciones simples, que debían suministrarse al sistema a través de tarjetas perforadas de papel o de cartón, como en el invento de Babbage. Fueron construidas con bulbos de aproximadamente de 1 kb de memoria y usaban lenguaje binario. Además, su propósito era general, de gran tamaño y peso.
Segunda generación [ 1952 - 1964]
Dicha generación fue construida con transistores, contaban con una memoria de núcleo ferromagnético, permitiendo hacer las máquinas mucho más pequeñas y reduciendo además su consumo eléctrico. Estas fueron, también, las primeras máquinas en disponer de un lenguaje de programación, como el célebre FORTRAN. Así, pronto se hizo obsoleto el sistema de las tarjetas perforadas. Durante esta época también comenzó a surgir las comunicaciones entre máquinas. A la vez surgieron las primeras computadoras personales.
Tercera generación [1964 - 1971]
El salto a la tercera generación estuvo determinado por la invención de los circuitos integrados: p aumentar a capacidad de procesamiento de las máquinas y por si fuera poco reducir sus costos de fabricación. Se trataba de circuitos impresos en pastillas de silicio, con pequeños transistores y semiconductores incorporados. Este fue el primer paso hacia la miniaturización de las computadoras. Además, hacía uso de medios magnéticos y discos rígidos, siendo la primera computadora personal o PC. La producción comenzó a ser en serie y podían ser manejadas por medio de los sistemas operativos.
Entre las más novedosas se encontraban:
• IBM 360: La empresa IBM marcó el comienzo de esta generación el 7 de abril de 1964, con el lanzamiento del IBM 360, con la tecnología SLT integrada. Causó tal impacto que se fabricaron más de 30.000 unidades.
• CDC 6600: también en 1964 la empresa Control Data Corporation, presentó el CDC 6600, que se consideró el computador más poderoso de la época, ya que podía ejecutar unos 3.000.000.000 de instrucciones por segundo.
• Minicomputadoras, no tan costosas y con gran capacidad de procesamiento. Algunas de las más populares fueron la PDP-8 y la PDP-11.
Cuarta generación [1971 - 1990]
La integración de los anteriores componentes electrónicos propició la aparición de los microprocesadores: nuevos circuitos integrados que reúnen todos los elementos fundamentales de la computadora y que empezaron pronto a llamarse chips. Las computadoras podían descentralizar sus operaciones lógico-aritméticas. Por ejemplo, reemplazar la memoria de anillos de silicio por memoria de chips, fue un paso importante hacia la micro computarización. En esta época apareció el sistema operativo MS-DOS (Windows) y Macintosh (Apple Corp.) y los sistemas de bases de datos. Además esta época es conocida como la Revolución de la Computación.
Quinta Generación [1990 - presente]
La generación más reciente y vigente hoy en día, presenció la más enorme diversificación en el ámbito de la computadora de toda su historia. Se hizo portátil, liviana y cómoda, e incluso expandió sus fronteras de uso gracias a la posibilidad de las redes informáticas. Es también reconocida por la aparición de redes informáticas e inteligencia artificial. Además el auge notorio y acceso mas sencillo a la internet fomentaron el uso y creación de navegadores web y el alcance masivo y libre de datos e información. Nació la telefonía inteligente, la creación de asistentes virtuales, la capacidad de graficar, simular, diseñar, reproducir o interpretar con mayor fidelidad y precisión diversos procesos, la aparición de otros sistemas tales como Linux, Chromebook, entre otros cambios más. También es conocida como la Revolución Digital.
Aspectos Básicos.
La arquitectura y las funciones de la unidad de procesamiento central con siglas conocidas por CPU; el CPU es el componente central de un ordenador responsable de ejecutar instrucciones y realizar cálculos. Se compone de varios elementos como la unidad de control, la unidad lógica aritmética (ALU), los registros y la caché, Comprender la arquitectura de la CPU y sus funciones es esencial para entender cómo se procesan las instrucciones y cómo se realizan los cálculos.
La ejecución de instrucciones y las etapas, de procesamiento: son los pasos que se siguen en la ejecución y el procesamiento de instrucciones. Las Instrucciones son las indicaciones que se envían a un ordenador para informarle de las acciones que debe levar a cabo. El proceso de seguir estas instrucciones suele implicar numerosos pasos, como obtener decodificar, ejecutar y almacenar los resultados. Estos pasos garantizan que el ordenador comprenda y realice las acciones necesarias con precisión y eficacia.
Jerarquía de memoria y sistemas de almacenamiento: la jerarquía de memoria se refiere a la disposición de la memoria en un ordenador. Que consta de varias capas, como la caché, la memoria principal (RAM) y los dispositivos de almacenamiento secundarios, como discos dures o unidades de estado sólido (SSD) Dado que las diferentes capas de memoria tienen velocidades y capacidades distintas, es fundamental comprender la jerarquía de la memoria y los sistemas de almacenamiento para optimizar el acceso a los datos y su almacenamiento.