GENERACION DE LAS
COMPUTADORAS
POR: BRAYAN EDUARDO
MARROQUIN.
GENERACION DE LAS
COMPUTADORAS.
Contenido de la presentación:
 Introducción
 Primera generación
 Segunda generación
 Tercera generación
 Cuarta generación
 Quinta generación
INTRODUCCIÓN

Una computadora está formada por dos componentes
estructurales con el mismo nivel de importancia: en primer
lugar, el equipo físico o hardware, definido como todos aquellos
componentes físicos, visibles y tangibles de la máquina. El
Hardware realiza cuatro actividades fundamentales: entrada,
procesamiento, salida y almacenamiento secundario de datos;
en segundo lugar, los programas con los que funciona o
software, definido como el conjunto de instrucciones que las
computadoras emplean para manipular datos. Sin éste, la
computadora sería un conjunto de medios sin utilizar. Desde la
invención de la primera de ellas, las computadoras han tenido
un avance que se puede estudiar en términos de generaciones.
PRIMERA GENERACIÓN
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Comienza en los años 50 hasta los 60; su tecnología se basaba en bulbos o tubos de
vacío y la comunicación era al nivel más bajo (lenguaje de máquina).
(de 1951 a 1958) Las computadoras de la primera Generación
emplearon bulbos para procesar información. Los operadores
ingresaban los datos y programas en código especial por medio
de tarjetas perforadas. El almacenamiento interno se lograba
con un tambor que giraba rápida mente, sobre el cual un
dispositivo de lectura/escritura colocaba marcas magnéticas.
Esas computadoras de bulbos eran mucho más grandes y
generaban más calor que los modelos contemporáneos. Eckert y
Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era
Generación formando una Cia. privada y construyendo UNIVAC I,
que el Comité del censó utilizó para evaluar el de 1950. La IBM
tenía el monopolio de los equipos de procesamiento de datos a
base de tarjetas perforadas y estaba teniendo un gran auge en
productos como rebanadores de carne, básculas para
comestibles, relojes y otros artículos; sin embargo no había
logrado el c ontrato para el Censo de 1950.

Comenzó entonces a construir computadoras electrónicas y su
primera entrada fue con la IBM 701 en 1953. Después de un
lento pero excitante comienzo la IBM 701 se conviertió en un
producto comercialmente viable. Sin embargo en 1954 fue
introducido e l modelo IBM 650, el cual es la razón por la que
IBM disfruta hoy de una gran parte del mercado de las
computadoras. La administración de la IBM asumió un gran
riesgo y estimó una venta de 50 computadoras. Este número
era mayor que la cantidad de computadoras instaladas en esa
época en E.U. De hecho la IBM instaló 1000 computadoras. El
resto es historia. Aunque caras y de uso limitado las
computadoras fueron aceptadas rápidamente por las
Compañías privadas y de Gobierno. A la mitad de los años 50
IBM y Remington Rand se consolidaban como líderes en la
fabricación de computadoras.
CARACTERISTICAS DE LA
PRIMERA GENERACIÓN
Sistemas constituidos por tubos de vacío, desprendían bastante calor y
tenían una vida relativamente corta.
Máquinas grandes y pesadas. Se construye el ordenador ENIAC de
grandes dimensiones (30 toneladas).
Alto consumo de energía. El voltaje de los tubos era de 300v y la
posibilidad de fundirse era grande.
Almacenamiento de la información en tambor magnético interior. Un tambor
magnético disponía de su interior del ordenador, recogía y memorizaba los
datos y los programas que se le suministraban.
Continuas fallas o interrupciones en el proceso.
Requerían sistemas auxiliares de aire acondicionado especial.
Programación en lenguaje máquina, consistía en largas cadenas de bits, de
ceros y unos, por lo que la programación resultaba larga y compleja.
Alto costo.
Uso de tarjetas perforadas para suministrar datos y los programas.
Computadora representativa UNIVAC y utilizada en las elecciones
presidenciales de los E.U.A. en 1952.
Fabricación industrial. La iniciativa se aventuro a entrar en este campo e
inició la fabricación de computadoras en serie.
BULBOS
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Tubos de vacío
Un tubo de vacío consiste en una cápsula de vidrio
de la que se ha extraído el aire, y que lleva en su
interior varios electrodos metálicos. Un tubo
sencillo de dos elementos (diodo) está formado por
un cátodo y un ánodo, este último conectado al
terminal positivo de una fuente de alimentación. El
cátodo (un pequeño tubo metálico que se calienta
mediante un filamento) libera electrones que
migran hacia él (un cilindro metálico en torno al
cátodo, también llamado placa). Si se aplica una
tensión alterna al ánodo, los electrones sólo fluirán
hacia el ánodo durante el semiciclo positivo;
durante el ciclo negativo de la tensión alterna, el
ánodo repele los electrones, impidiendo que
cualquier corriente pase a través del tubo. Los
diodos conectados de tal manera que sólo
permiten los semiciclos positivos de una corriente
alterna (c. a.) se denominan tubos rectificadores y
se emplean en la conversión de corriente alterna a
corriente continua
SEGUNDA GENERACIÓN
•
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Estas computadoras eran más pequeñas, ya que se sustituyeron
los bulbos por transistores. La forma de comunicación se
realizaba mediante un lenguaje más avanzado, conocido como
"lenguaje de alto nivel" o "lenguaje de programación".
Esta segunda generación duró pocos años, pues hubo nuevos
avances en los dos factores estructurales
(1959-1964) Transistor Compatibilidad limitada El invento del
transistor hizo posible una nueva generación de computadoras,
más rápidas, más pequeñas y con menores necesidades de
ventilación. Sin embargo el costo seguia siendo una porción
significativa del presupuesto de una Compañía. Las
computadoras de la segunda generación también utilizaban
redes de núcleos magnéticos en lugar de tambores giratorios
para el almacenamiento primario. Estos núcleos contenían
pequeños anillos de material magnético, enlazados entre sí, en
los cuales pod podrían almacenarse datos e instrucciones


Los programas de computadoras también mejoraron. El COBOL desarrollado durante la
1era generación estaba ya disponible comercialmente. Los programas escritos para una
computadora podían transferirse a otra con un mínimo esfuerzo. El escribir un programa
ya no requería entender plenamente el hardware de la computación. Las computadoras
de la 2da Generación eran substancialmente más pequeñas y rápidas que las de bulbos,
y se usaban para nuevas aplicaciones, como en los sistemas para reservación en líneas
aéreas, control de tráfico aéreo y simulaciones para uso general . Las empresas
comenzaron a aplicar las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como
manejo de inventarios, nómina y contabilidad. La marina de E.U. utilizó las
computadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vuelo
(Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer competidor durante la segunda
generación de computadoras. Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes
competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo BUNCH (siglas).
Cuando los tubos de vacío eran sustituidos por los transistores, estas últimas eran más
económicas, más pequeñas que las válvulas miniaturizadas consumían menos y
producían menos calor. Por todos estos motivos, la densidad del circuito podía ser
aumentada sensiblemente, lo que quería decir que los componentes podían colocarse
mucho más cerca unos a otros y ahorrar mucho más espacio.
CARACTERISTICAS DE LA
SEGUNDA GENERACIÓN
Transistor como potente principal. El componente principal es un pequeño trozo de
semiconductor, y se expone en los llamados circuitos transistor izados.
Disminución del tamaño.
Disminución del consumo y de la producción del calor.
Su fiabilidad alcanza metas inimaginables con los efímeros tubos al vacío.
Mayor rapidez, la velocidad de las operaciones ya no se mide en segundos sino en
ms.
Memoria interna de núcleos de ferrita.
Instrumentos de almacenamiento: cintas y discos.
Mejoran los dispositivos de entrada y salida, para la mejor lectura de tarjetas
perforadas, se disponía de células fotoeléctricas.
Introducción de elementos modulares.
Aumenta la confiabilidad.
Las impresoras aumentan su capacidad de trabajo.
Lenguajes de programación mas potentes, ensambladores y de alto nivel
(fortran,cobol y algol).
Aplicaciones comerciales en aumento, para la elaboración de nóminas, facturación y
contabilidad, etc.
EL TRANSISTOR

El transistor bipolar fue inventado en
1948 para sustituir al tubo de vacío
triodo. Está formado por tres capas de
material dopado, que forman dos
uniones pn (bipolares) con
configuraciones pnp o npn. Una unión
está conectada a la batería para
permitir el flujo de corriente
(polarización negativa frontal, o
polarización directa), y la otra está
conectada a una batería en sentido
contrario (polarización inversa). Si se
varía la corriente en la unión de
polarización directa mediante la adición
de una señal, la corriente de la unión de
polarización inversa del transistor
variará en consecuencia. El principio se
puede utilizar para construir
amplificadores en los que una pequeña
señal aplicada a la unión de polarización
directa provocará un gran cambio en la
corriente de la unión de polarización
inversa.
TERCERA GENERACIÓN
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Nació con la presentación comercial de la llamada "serie 360"de
IBM. Esta empresa se dedicó a los aspectos de ingeniería,
comercialización y mercadotecnia de sus equipos, logrando que
la noción de las computadoras saliera de los laboratorios y las
universidades, para instalarse en la sociedad moderna.
La electrónica de estas computadoras era más compacta, rápida
y densa que la anterior y la comunicación se establecía
mediante una interfaz conocida como sistema operativo.
(1964-1971) circuitos integrados Compatibilidad con equipo
mayor Multiprogramación Mini computadora Las computadoras
de la tercera generación emergieron con el desarrollo de los
circuitos integrados (pastillas de silicio) en las cuales se
colocan miles de componentes electrónicos, en una integración
en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más
pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran
energéticamente más eficientes.
Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las computadoras
estaban diseñadas para aplicaciones matemáticas o de negocios, pero no
para las dos cosas. Los circuitos integrados permitieron a los fabricantes de
computadoras incrementar la flexibilidad de los programas, y estandarizar
sus modelos. La IBM 360 una de las primeras computadoras comerciales
que usó circuitos integrados, podía realizar tanto análisis numéricos como
administración ó procesamiento de archivos. Los clientes podían escalar sus
sistemas 360 a modelos IBM de mayor tamaño y podían todavía correr sus
programas actuales.
 Las computadoras trabajaban a tal velocidad que proporcionaban la
capacidad de correr más de un programa de manera simultánea
(multiprogramación). Por ejemplo la computadora podía estar calculando la
nomina y aceptando pedidos al mismo tiempo. Mini computadoras, Con la
introducción del modelo 360 IBM acaparó el 70% del mercado, para evitar
competir directamente con IBM la empresa Digital Equipment Corporation
DEC redirigió sus esfuerzos hacia computadoras pequeñas. Mucho menos
costosas de compra r y de operar que las computadoras grandes, las Mini
computadoras se desarrollaron durante la segunda generación pero
alcanzaron su mayor auge entre 1960 y 70.
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CARACTERISTICAS DE LA
TERCERA GENERACIÓN
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Circuito integrado desarrollado en 1958 por Jack Kilbry.
Circuito integrado, miniaturización y reunión de centenares de elementos en una placa de silicio o
(chip).
Menor consumo de energía.
Apreciable reducción de espacio.
Aumento de fiabilidad y flexibilidad.
Aumenta la capacidad de almacenamiento y se reduce el tiempo de respuesta.
Generalización de lenguajes de programación de alto nivel.
Compatibilidad para compartir software entre diversos equipos.
Computadoras en Serie 360 IBM.
Teleproceso: Se instalan terminales remotas, que accesen la Computadora central para realizar
operaciones, extraer o introducir información en Bancos de Datos, etc...
Multiprogramación: Computadora que pueda procesar varios Programas de manera simultánea.
Tiempo Compartido: Uso de una computadora por varios clientes a tiempo compartido, pues el
aparato puede discernir entre diversos procesos que realiza simultáneamente.
Renovación de periféricos.
Instrumentación del sistema.
Ampliación de aplicaciones: en Procesos Industriales, en la Educación, en el Hogar, Agricultura,
Administración, Juegos, etc.
La mini computadora
CIRCUITOS INTEGRADOS
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La mayoría de los circuitos integrados
son pequeños trozos, o chips, de silicio,
de entre 2 y 4 mm2, sobre los que se
fabrican los transistores. La
fotolitografía permite al diseñador crear
centenares de miles de transistores en
un solo chip situando de forma
adecuada las numerosas regiones tipo n
y p. Durante la fabricación, estas
regiones son interconectadas mediante
conductores minúsculos, a fin de
producir circuitos especializados
complejos. Estos circuitos integrados
son llamados monolíticos por estar
fabricados sobre un único cristal de
silicio. Los chips requieren mucho
menos espacio y potencia, y su
fabricación es más barata que la de un
circuito equivalente compuesto por
transistores individuales.
CUARTA GENERACIÓN
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El microprocesador: el proceso de reducción del tamaño de los
componentes llega a operar a escalas microscópicas. La micro
miniaturización permite construir el microprocesador, circuito
integrado que rige las funciones fundamentales del ordenador.
Las aplicaciones del microprocesador se han proyectado más
allá de la computadora y se encuentra en multitud de aparatos,
sean instrumentos médicos, automóviles, juguetes,
electrodomésticos, etc.
Memorias Electrónicas: Se desechan las memorias internas de
los núcleos magnéticos de ferrita y se introducen memorias
electrónicas, que resultan más rápidas. Al principio presentan el
inconveniente de su mayor costo, pero este disminuye con la
fabricación en serie.
Sistema de tratamiento de base de datos: el aumento
cuantitativo de las bases de datos lleva a crear formas de
gestión que faciliten las tareas de consulta y edición. Lo
sistemas de tratamiento de base de datos consisten en un
conjunto de elementos de hardware y software
interrelacionados que permite un uso sencillo y rápido de la
información
•
Las microcomputadoras nacieron en los Estados Unidos durante la década de los 70. Existieron 2
tendencias: Apple, y PC (IBM).
La Personal Computer (PC) de IBM. Esta máquina estaba basada en un microprocesador
Intel 8088, que tenía un nuevo sistema operativo estandarizado (MS-DOS, Microsoft Disk
Operating System) y una capacidad mejorada de graficación.
Existe una familia completa de sistemas de computadoras personales, que se conocen con las
nomenclaturas XT, AT y PS/2.
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Dos mejoras en la tecnología de las computadoras marcan el inicio de la cuarta generación: el
reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos, por las de Chips de silicio y la colocación de
muchos más componentes en un Chic: producto de la microminiaturización de los circuitos
electrónicos. El tamaño reducido del microprocesador de Chips hizo posible la creación de las
computadoras personales. (PC) Hoy en día las tecnologías LSI (Integración a gran escala) y VLSI
(integración a muy gran escala) permiten que cientos de miles de componentes electrónicos se
almacén en un clip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer que una computadora pequeña
rivalice con una computadora de la primera generación que ocupara un cuarto completo.
CARACTERISTICAS DE LA
CUARTA GENERACIÓN
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Microprocesador: Desarrollado por Intel Corporation a solicitud de una
empresa Japonesa (1971).
El Microprocesador: Circuito Integrado que reúne en la placa de Silicio las
principales funciones de la Computadora y que va montado en una estructura
que facilita las múltiples conexiones con los restantes elementos.
Se minimizan los circuitos, aumenta la capacidad de almacenamiento.
Reducen el tiempo de respuesta.
Gran expansión del uso de las Computadoras.
Memorias electrónicas más rápidas.
Sistemas de tratamiento de bases de datos.
Generalización de las aplicaciones: innumerables y afectan prácticamente a
todos los campos de la actividad humana: Medicina, Hogar, Comercio,
Educación, Agricultura, Administración, Diseño, Ingeniería, etc...
Multiproceso.
Microcomputadora.
EL MICRO PROCESADOR
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Microcircuito integrado
El microprocesador: el
proceso de reducción del
tamaño de los componentes
llega a operar a escalas
microscópicas. La micro
miniaturización permite
construir el
microprocesador, circuito
integrado que rige las
funciones fundamentales
del ordenador.
QUINTA GENERACIÓN
• El propósito de la Inteligencia Artificial es equipar a las
Computadoras con "Inteligencia Humana" y con la
capacidad de razonar para encontrar soluciones. Otro
factor fundamental del diseño, la capacidad de la
Computadora para reconocer patrones y secuencias de
procesamiento que haya encontrado previamente,
(programación Heurística) que permita a la Computadora
recordar resultados previos e incluirlos en el
procesamiento, en esencia, la Computadora aprenderá a
partir de sus propias experiencias usará sus Datos
originales para obtener la respuesta por medio del
razonamiento y conservará esos resultados para
posteriores tareas de procesamiento y toma de
decisiones. El conocimiento recién adquirido le servirá
como base para la próxima serie de soluciones
INTLIGENCIA ARTIFICIAL
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Son sistemas que pueden aprender a partir de la experiencia y que son
capaces de aplicar esta información en situaciones nuevas. Tuvo sus
inicios en los 50s. Algunas aplicaciones se pueden encontrar en:
• Traductores de lenguajes
• Robots con capacidad de movimiento
• Juegos
• Reconocimiento de formas tridimensionales
• Entendimiento de relatos no triviales
Debe quedar claro que inteligencia artificial no implica computadoras
inteligentes; implica mas bien computadoras que ejecutan programas
diseñados para simular algunas de las reglas mentales mediante las
cuales se puede obtener conocimiento a partir de hechos específicos
que ocurren, o de entender frases del lenguaje hablado, o de aprender
reglas para ganar juegos de mesa. Para desarrollar este concepto se
pretendía cambiar la forma en que las computadoras interactuaban con
la información cambiando su lenguaje base a un lenguaje de
programación lógica
CARACTERISTICAS DE LA
QUINTA GENERACIÓN
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Mayor velocidad.
Mayor miniaturización de los elementos.
Aumenta la capacidad de memoria.
Multiprocesador (Procesadores interconectados).
Lenguaje Natural.
Lenguajes de programación: PROGOL (Programming Logic) y LISP
(List Processing).
Máquinas activadas por la voz que pueden responder a palabras
habladas en diversas lenguas y dialectos.
Capacidad de traducción entre lenguajes que permitirá la traducción
instantánea de lenguajes hablados y escritos.
Elaboración inteligente del saber y número tratamiento de datos.
Características de procesamiento similares a las secuencias de
procesamiento Humano.
APLICACIONES DE LA
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
La Inteligencia Artificial recoge en su seno los siguientes aspectos
fundamentales:
Sistemas Expertos
Un sistema experto no es una Biblioteca (que aporta información),
si no un consejero o especialista en una materia (de ahí que
aporte saber, consejo experimentado).
Un sistema experto es un sofisticado programa de computadora,
posee en su memoria y en su estructura una amplia cantidad de
saber y, sobre todo, de estrategias para depurarlo y ofrecerlo
según los requerimientos, convirtiendo a el sistema en un
especialista que está programado.
APLICACIONES DE LA
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Robótica

Ciencia que se ocupa del estudio, desarrollo y
aplicaciones de los robots. Los Robots son
dispositivos compuestos de sensores que reciben
Datos de Entrada y que están conectados a la
Computadora. Esta recibe la información de entrada y
ordena al Robot que efectúe una determinada acción y
así sucesivamente.
Las finalidades de la construcción de Robots radican
principalmente en su intervención en procesos de
fabricación. ejemplo: pintar en spray, soldar
carrocerías de autos, trasladar materiales, etc...
APLICACIONES DE LA
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Lenguaje natural
Consiste en que las computadoras (y sus aplicaciones en
robótica) puedan comunicarse con las personas sin
ninguna dificultad de comprensión, ya sea oralmente o por
escrito: hablar con las máquinas y que éstas entiendan
nuestra lengua y también que se hagan entender en
nuestra lengua.
Reconocimiento De La Voz
Las aplicaciones de reconocimiento de la voz tienen como
objetivo la captura, por parte de una computadora, de la
voz humana, bien para el tratamiento del lenguaje natural
o para cualquier otro tipo de función.
ROBÓTICA

Ciencia que se ocupa del
estudio, desarrollo y
aplicaciones de los
robots. Los Robots son
dispositivos compuestos de
sensores que reciben Datos
de Entrada y que están
conectados a la
Computadora. Esta recibe
la información de entrada y
ordena al Robot que
efectúe una determinada
acción y así sucesivamente
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