Los ordenadores modernos
El siguiente paso se produjo gracias a la aplicación de la electrónica a la resolución de este tipo de problemas. En 1946, la Escuela Moore de Ingeniería Electrónica, situada en Filadelfia, construyó la primera máquina electrónica de calcular. Había sido diseñada en la universidad de Pennsilvania, entre 1943 y 1946, por J. Mauchly, J. R Eckert y H. H. Goldstine. Se llamaba ENIAC (siglas inglesas de Electronic Numerical lntegrator and Computer, calculador e integrador numérico electrónico).
Fue el primer calculador digital carente de piezas móviles (salvo los dispositivos de entrada y salida de la información), El ENIAC estaba formado por 18.000 válvulas, pesaba unas 30 toneladas y consumía 150 kW.
Sus dimensiones eran tales que se encontraba albergado en un edificio expresamente construido para tal fin. Su construcción costó aproximadamente unos 2 millones de dólares. Sin embargo, a pesar de sus dimensiones ciclópeas, un microordenador moderno compuesto por un único chip de 25 mm de superficie es capaz de trabajar unas 100 veces más rápido que el ENIAC (ya que éste necesitaba 0,003 segundos para resolver una multiplicación de dos números de diez dígitos) con un consumo de tan sólo 1 W. La programación del ENIAC se llevaba a cabo mediante el establecimiento de conexiones entre cables eléctricos y el accionamiento de gran cantidad de interruptores.
En las décadas siguientes, el progreso de este tipo de instalaciones fue cada vez más acelerado y siguió una serie de etapas que reciben el nombre de generaciones y que abarcan periodos determinados según se trate del sistema físico del lógico, si bien las generaciones están interrelacionadas ya que uno y otro dependen entre sí.
La primera generación la constituyen los ordenadores que se construyeron entre los años 1950 y 1960. Se trata de las primeras máquinas de este tipo que se fabricaron con fines comerciales, siendo el componente electrónico básico que hacia posible su funcionamiento, la válvula de vacío (dispositivo electrónico formado por dos electrodos encerrados en una ampolla en la que se ha practicado el vacío).
Estas máquinas se programaban directamente en lenguaje máquina y eran capaces de realizar hasta 1.000 instrucciones por segundo; disponían asimismo de una capacidad de memoria que podía llegar hasta las 20.000 posiciones.
La segunda generación es la que comprende los ordenadores construidos entre los años 1960 y 1965. Dicha generación se caracteriza por el hecho de que el componente electrónico básico sobre el que descansa es el transistor (dispositivo electrónico que actúa como un interruptor ya que determina el paso o no de la corriente entre dos puntos en función de la tensión aplicada a un tercero).
El empleo de éste hace que dicha generación sobresalga por lograr una sustancial reducción del consumo de energía y del volumen ocupado por las máquinas, así como por un enorme aumento de la fiabilidad y de la velocidad de cálculo de las instalaciones (que llegaba hasta el millón de instrucciones por segundo).
Los progresos del sistema lógico de los ordenadores dieron paso asimismo a la aparición de los sistemas operativos, el procesamiento en régimen de tiempo compartido, los lenguajes de alto nivel, etc.
La tercera generación, que abarca desde 1965 a 1975, se caracteriza fundamentalmente por la reducción de las dimensiones de las instalaciones, ya que su construcción y funcionamiento se basa en el empleo de los circuitos integrados (hacia 1974 se logró obtener gracias a las técnicas VLSI (Very Large Scale Integratión, integración a muy gran escala) un circuito integrado que albergaba hasta 20.000 componentes en una superficie de 25 .
La cuarta generación, finalmente, abarca desde 1975 hasta nuestros días y se caracteriza fundamentalmente por la continuación del proceso de integración que culminó, en 1975, con la consecución de una escala de integración que permitía colocar 60.000 componentes en una superficie de 25 . A este respecto, la integración de los circuitos alcanza el nivel de VLSI (integración a muy gran escala), es decir, la de al menos 100,000 transistores en 25.
Asimismo está relacionada con la aparición del microprocesador (chip en el que se integran la unidad aritmética lógica, la unidad de control y los registros, es decir, la obtención mediante circuitos integrados de una unidad central de proceso). La aparición del microordenador permitió, además, que la informática se popularizase, llegando a todos los rincones del planeta y aplicándose a gran cantidad de actividades del ser humano, pasando a formar parte de su vida,
Esta etapa se caracteriza por la especialización de las aplicaciones de la informática, entre las que destacan las telecomunicaciones, el tratamiento electrónico de la imagen (gracias al cual se pueden crear, manipular e interpretar imágenes por medio del ordenador; es el proceso empleado, por ejemplo, en la generación de las imágenes enviadas por las sondas espaciales a la Tierra), las bases de datos (colecciones de datos interrelacionados y estructurados que se almacenan independientemente del programa utilizado y que permiten evitar problemas tales como los de la reduplicación de la información contenida en los archivos), la inteligencia artificial (rama de la informática que, superando el nivel del cálculo aritmético, se especializa en el tratamiento lógico de la información), el desarrollo de sistemas expertos (que se aplican ya ala medicina, la ingeniería, etc.), el desarrollo de autómatas o robots capaces, incluso de reconocer formas e interactuar con el medio en el que desarrollan su actividad y cuya creciente aplicación en los procesos industriales ha generado una nueva rama de la técnica, llamada robótica, y otras más.
Finalmente, se habla de la llamada quinta generación, puesta en marcha por las industrias japonesas del sector y mediante la cual, y a partir de 1981, se trabaja en el desarrollo de ordenadores inteligentes desde el punto de vista del sistema físico sin por ello abandonar la idea de un sistema lógico que trabaje sobre la base de la simulación de los procesos que tienen lugar en el intelecto humano.
Recibe el nombre de quinta generación dado que se considera que este nuevo concepto revolucionará los ordenadores tal y como sucedió con las válvulas de vacío, los circuitos integrados, etc.
El concepto de las máquinas dela quinta generación se basa en cuatro elementos fundamentales: el módulo de resolución de problemas, el dispositivo de gestión de las bases de conocimientos (es decir, aquella parte del sistema que alberga los conocimientos de los especialistas en la materia y en la que la información está representada mediante reglas de producción o redes semánticas), un interfase de lenguaje natural (p. ej., el inglés, y que es el que permitirá la interacción con el usuario) y, finalmente, un módulo de programación.