HISTORIA Y EVOLUCION DE LA COMPUTADORA

Por siglos los hombres han tratado de usar fuerzas y artefactos de diferente tipo para realizar sus trabajos, para hacerlos más simples y rápidos. La historia conocida de los artefactos que calculan o computan, se remonta a muchos años antes de Jesucristo

* El Ábaco
Dos principios han coexistido respecto a este tema. Uno es usar cosas para contar, ya sea los dedos, piedras, conchas, semillas.
El otro es colocar esos objetos en posiciones determinadas. Estos principios se reunieron en el ábaco, instrumento que sirve hasta el día de hoy, para realizar complejos cálculos aritméticos con enorme rapidez y precisión.

En el Siglo XVII en occidente se encontraba en uso la regla de cálculo, calculadora basada en las investigaciones de Nappier, Gunther y Bissaker. John Napier (1550-1617) descubre la relación entre series aritmética y geométricas, creando tablas que llama logaritmos. Edmund Gunter se encarga de marcar los logaritmos de Napier en líneas. Bissaker por su parte coloca las líneas de Nappier y Gunter sobre un pedazo de madera, creando de esta manera la regla de cálculo. Durante más de 200 años, la regla de cálculo es perfeccionada, convirtiéndose en una calculadora de bolsillo, extremadamente versátil.

Por el año 1700 las calculadoras numéricas digitales, representadas por el ábaco y las calculadoras análogas representadas por la regla de cálculo, eran de uso común en toda Europa.

*La Pascalina
La primera máquina de calcular mecánica, un precursor del ordenador digital, fue inventada en 1642 por el matemático francés Blaise Pascal. Aquel dispositivo utilizaba una serie de ruedas de diez dientes en las que cada uno de los dientes representaba un dígito del 0 al 9. Las ruedas estaban conectadas de tal manera que podían sumarse números haciéndolas avanzar el número de dientes correcto. En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar.
El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos. Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas sobre contactos eléctricos.

*La máquina analítica
También en el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna. La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las características de un ordenador moderno. Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora para hacer permanente el registro.

* Primeros Ordenadores
Los ordenadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.

* Ordenadores electrónicos
1944 marca la fecha de la primera computadora, al modo actual, que se pone en funcionamiento. Es el Dr. Howard Aiken en la Universidad de Harvard, Estados Unidos, quien la presenta con el nombre de Mark I. Es esta la primera máquina procesadora de información. La Mark I funcionaba eléctricamente, instrucciones e información se introducen en ella por medio de tarjetas perforadas y sus componentes trabajan basados en principios electromecánicos. A pesar de su peso superior a 5 toneladas y su lentitud comparada con los equipos actuales, fue la primer máquina en poseer todas las características de una verdadera computadora.
La primera computadora electrónica fue terminada de construir en 1946, por J.P.Eckert y J.W.Mauchly en la Universidad de Pensilvania, U.S.A. y se le llamó ENIAC. Con ella se inicia una nueva era, en la cual la computadora pasa a ser el centro del desarrollo tecnológico, y de una profunda modificación en el comportamiento de las sociedades.

QUÉ SIGNIFICA MODULARIDAD?
Es la característica por la cual un programa de ordenador está compuesto de partes separadas a las que llamamos módulos. El diseño estructurado es la técnica de diseño de algoritmos en que se basa la programación modular, paradigma de programación que persigue desarrollar programas modulares.

ELEMENTOS QUE COMPONEN UN SISTEMA TELEINFORMÁTICO

*Computadora central
* Terminal de información
* Lineas de transmisión
* Medios y métodos de envíos de señalDentro de un sistema nos encontramos con un emisor y un receptor de información, cada uno de estos es denominado DTE (Equipo Terminal de Datos).

El receptor puede ser terminal, en este caso la CPU no trabaja, o también, un ordenador completo. El DTE trabaja con un CC (Controlador de Comunicaciones). El equivalente al modem es el DCE que trabaja como equipo terminación del circuito de datos. El resto del sistema es la línea de comunicaciones.

RED NEURONAL ARTIFICIAL
Las redes de neuronas artificiales (denominadas habitualmente como RNA o en inglés como: "ANN"son un paradigma de aprendizaje y procesamiento automático inspirado en la forma en que funciona el sistema nervioso de los animales. Se trata de un sistema de interconexión de neuronas en una red que colabora para producir un estímulo de salida. En inteligencia artificial es frecuente referirse a ellas como redes de neuronas o redes neuronales.

Funcionamiento:
Las redes neuronales consisten en una simulación de las propiedades observadas en los sistemas neuronales biológicos a través de modelos matemáticos recreados mediante mecanismos artificiales (como un circuito integrado, un ordenador o un conjunto de válvulas). El objetivo es conseguir que las máquinas den respuestas similares a las que es capaz de dar el cerebro que se caracterizan por su generalización y su robustez.

Las redes neuronales son más que otra forma de emular ciertas características propias de los humanos, como la capacidad de memorizar y de asociar hechos. Si se examinan con atención aquellos problemas que no pueden expresarse a través de un algoritmo, se observará que todos ellos tienen una característica en común: la experiencia. El hombre es capaz de resolver estas situaciones acudiendo a la experiencia acumulada. Así, parece claro que una forma de aproximarse al problema consista en la construcción de sistemas que sean capaces de reproducir esta característica humana. Una red neuronal es "un nuevo sistema para el tratamiento de la información, cuya unidad básica de procesamiento está inspirada en la célula fundamental del sistema nervioso humano: la neurona".

Todos los procesos del cuerpo humano se relacionan en alguna u otra forma con la (in)actividad de estas neuronas. Las mismas son un componente relativamente simple del ser humano, pero cuando millares de ellas se conectan en forma conjunta se hacen muy poderosas.También, es bien conocido que los humanos son capaces de aprender. Aprendizaje significa que aquellos problemas que inicialmente no pueden resolverse, pueden ser resueltos después de obtener más información acerca del problema.

Por lo tanto, las Redes Neuronales:
Consisten de unidades de procesamiento que intercambian datos o información
Se utilizan para reconocer patrones, incluyendo imágenes, manuscritos y secuencias de tiempo, tendencias financieras.
Tienen capacidad de aprender y mejorar su funcionamiento.

INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Se denomina inteligencia artificial a la rama de la ciencia informática dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos.

Para explicar la definición anterior, entiéndase a un agente como cualquier cosa capaz de percibir su entorno (recibir entradas), procesar tales percepciones y actuar en su entorno (proporcionar salidas). Y entiéndase a la racionalidad como la característica que posee una elección de ser correcta, más específicamente, de tender a maximizar un resultado esperado. (Este concepto de racionalidad es más general y por ello más adecuado que inteligencia para definir la naturaleza del objetivo de esta disciplina).

También se distinguen varios tipos de procesos válidos para obtener resultados racionales, que determinan el tipo de agente inteligente. De más simples a más complejos, los cinco principales tipos de procesos son:Ejecución de una respuesta predeterminada por cada entrada (análogas a actos reflejos en seres vivos).

En la pelicula nos cuentan sobre un nuevo modelo de robot con forma de niño, se crea buscando un nuevo nicho de mercado, el de sustituir a los hijos, ya que en el futuro ficticio que plantea la película, por problemas como la superpoblación se restringe el número de hijos. Y el robot protagonista de la película es el primer prototipo de esta nueva generación de máquinas.

PAQUETE DE RED
En redes de computadora, cada uno de los bloques en que se divide la información que se envía a través de una red en el nivel de red del modelo OSI. Por debajo de este nivel el paquete adquiere el nombre de trama de red. Los paquetes de red pueden estar formados por una cabecera, los datos y una cola. En general, en la cola se ubican los mecanismos de comprobación de errores, en tanto en la cabecera van aquellos datos que pueda necesitar el protocolo de nivel de red. Cada uno de los bloques en que se divide, en el nivel de Red, la información a enviar. Por debajo del nivel de red se habla de trama de red, aunque el concepto es análogo. En todo sistema de comunicaciones resulta interesante dividir la información a enviar en bloques de un tamaño máximo conocido. Esto simplifica el control de la comunicación, las comprobaciones de errores, la gestión de los equipos de encaminamiento (routers), etc.

MENSAJE DE RED
Un sistema de envío y procesamiento de mensajes, para procesar mensajes electrónicos en formato digital que se reciben sobre una trayectoria o red trayectoria de comunicaciones de computadoras (111), y enviados sobre una red conmutada de circuito telefónico al receptor del usuario (133), tal como un radiolocalizador. Un procesador de contenido en un servidor de mensajes (103) procesa el mensaje digital recibido de acuerdo con conocimientos de las capacidades del receptor e información de filtrado de mensajes configurada por el usuario para crear un segundo mensaje ajustado a la medida, conveniente para manejar por el receptor del usuario (133) en una ubicación física remota. También, el sistema define una arquitectura distribuida para radiolocalización global, incluyendo redundancia múltiple, para dar un sistema robusto. En una modalidad preferida, el mensaje digital original es parte de un mensaje de correo electrónico recibido y enviado a través de una red de comunicaciones de computadoras convencionales (111)tal como Internet.

TRAMA DE RED
En redes una trama es una unidad de envío de datos. Viene a ser sinónimo de paquete de datos o Paquete de red, aunque se aplica principalmente en los niveles OSI más bajos, especialmente en el Nivel de enlace de datos.
Normalmente una trama constará de cabecera, datos y cola. En la cola suele estar algún chequeo de errores. En la cabecera habrá campos de control de protocolo. La parte de datos es la que quiera transmitir en nivel de comunicación superior, típicamente el Nivel de red.
Para delimitar una trama se pueden emplear cuatro métodos:
por conteo de caracteres: al principio de la trama se pone el número de bytes que la componen, este método presenta un posible problema de sincronización.
por caracteres de principio y fin: en comunicaciones orientadas a caracteres se pueden emplear códigos ASCII bajos para representar el principio y fin de las tramas. Habitualmente se emplean STX (Start of Transmission) para empezar y ETX (End of Transmission) para terminar. Si se quieren transmitir datos arbitrarios se recurre a secuencias de escape para distinguir los datos de los caracteres de control.
por secuencias de bits: en comunicaciones orientadas a bit, se puede emplear una secuencia de bits para indicar el principio y fin de una trama. Se suele emplear el "guión", 01111110, en transmisión siempre que aparezcan cinco unos seguidos se rellena con un cero; en recepción siempre que tras cinco unos aparezca un cero se elimina.
por violación del nivel físico: se trata de introducir una señal, o nivel de señal, que no se corresponda ni con un uno ni con un cero. Por ejemplo si la codificación física es bipolar se puede usar el nivel de 0 voltios, o en Codificación Manchester se puede tener la señal a nivel alto o bajo durante todo el tiempo de bit (evitando la transición de niveles característica de este sistema). El estandar de facto evolucionó hacia varios estándares oficiales, como son: * FR Forum (Asociación de Fabricantes): Cisco, DEC, Stratacom y Nortel. * ANSI: fuente de normativas Frame-Relay. * ITU-T también dispone de normativa técnica de la tecnología Frame-Relay