Para facilitar a leitura por parte de vocês eu usarei uma divisão por ítens ou tópicos, como preferirem chamar.
Na parte de hoje falarei sobre a história da computação. Alguns talvez não dêem o devido valor para a história, mas é um assunto muito interessante e prometo encaminhar o artigo de uma forma que não fique muito detalhado e nem muito específico, portanto isso fará com que os leitores tenham uma visão mais geral e se prendam realmente à leitura, tornando assim o texto realmente mais como uma curiosidade.
Vale frisar que para a série que se seguirá não irei voltar ao assunto dos computadores antigos, apenas em momentos muito específicos caso seja necessário. Nessa série iremos dar ênfase absoluta à modernidade e aos avanços tecnológicos consegüidos a partir dos anos 90.
Gostaria de pedir a todos que estiverem lendo isso para que comentem sobre o que acharam dessa parte. A última parte teve alguns poucos comentários. Pensei até em descontinuar, no entanto eu continuei, só que gostaria de uma certa motivação para não ter novamente essa má idéia de parar, enfim, só a opinião já estaria de bom tamanho. Não apenas 'bom', mas pelo menos bom e porque é, ou 'ruim' e porque está ruim. Conto com vocês. Lembrando que qualquer dúvida também, favor postar.
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1. Introdução
Para falar sobre história da computação, nada melhor do que começar definindo a computação como um todo. Assim sendo, podemos dizer que através de um dispositivo de entrada(input) e um de saída(output), há uma determinada tradução de símbolos. A tradução de símbolos então é a computação. Apesar da definição estar extremamente reduzida basicamente é isso que acontece.
2. Iniciação matemática
Uma característica marcante do ser humano que inclusive gerou a matemática e as ciências exatas, é a capacidade de contar. Inicialmente essa tarefa era feita com os dedos e posteriormente alguns povos do Mar Mediterrâneo começaram a fazer o uso do ábaco.
Acima temos a imagem de um ábaco representando o número 6302715408, essa foto foi tirada do site Wikipédia
Anos depois desse evento, continuando nosso assunto de evolução, John Napier criou um mecanismo denominado Bastão de Napier, que era um conjunto de 9 bastões, um para cada dígito, que transforma a multiplicação de dois números numa soma das tabuadas de cada dígito.
Bastões de Napier fazendo a multiplicação de 6 por 384, Wikipédia
3. Finalmente, (mecânica + matemática)
A primeira máquina real de cálculo mecânica foi desenvolvida por Wilhelm Schickard, essa máquina por sua vez fazia multiplicação e divisão mas infelizmente seu projeto foi perdido durante a Guerra dos Trinta Anos.
Após esse evento desastroso e lamentável, desconhecido por muitos, finalmente chegamos ao ponto onde muitos livros que contam a história começam como se realmente fosse a partida, mas na realidade foi apenas o 'primeiro que deu certo', essa foi criada pelo filósofo, matemático e físico francês Blaise Pascal, em pleno século 17. Chamada de 'La Pascaline', ela basicamente ajudou o pai de Pascal em cálculos de contabilidade.
A máquina de Pascal usava 8 tambores interligados por correias dentadas e era capaz de realizar operações de adição e subtração, apesar de ser útil e até ter sido autorizada pelo rei da França para comercialização, ela não obteve aceitação.Fatores como sua baixa precisão tiraram sua confiabilidade.
Foto de 'La Pascaline', máquina de calcular de Blaise Pascal, século 17
Gottfried Wilhelm Leibniz, alguns anos depois, tentou introduzir o conceito de multiplicação e divisão, mas não obteve sucesso, pelas constantes falhas causadas.
Em 1870, Charles Xavier Thomas, conhecido como Thomas de Colmar, projetou e construiu uma máquina capaz de efetuar as 4 operações aritméticas básicas: a Arithmometer. Esta foi a primeira calculadora realmente comercializada com sucesso e fazia multiplicações com o mesmo princípio da calculadora de Leibnitz e com a assistência do usuário, efetuava as divisões.
Máquina de calacular de Thomas de Colmar
3. Evoluções no mundo da computação
Depois de toda essa série de acontecimentos a partir do século 17, mais a frente, no século 19 o brilhante matemático inglês Charles Babbage, até o momento projetando e construindo sua máquina diferencial que servia para produzir tabelas matemática, deixou o projeto de lado e criou a máquina de cálculo analítica, essa até aquele momento era o que mais se aproximava dos computadores atuais e pode-se dizer que era um projeto ousado.
O projeto, inicialmente financiado pelo governo, era totalmente mecânico, composto de uma memória, um engenho central, engrenagens e alavancas usadas para a transferência de dados da memória para o engenho central, fazendo uso de dispositivos para entrada e saída de dados. A máquina utilizaria um sistema a base de cartões perfurados e seria automático.
Charles Babbage tinha como sua 'fiel escudeira' Ada Augusta ou Lady Lovelace, uma matemática entusiasta filha do célebre poeta Lord Byron. Ela tornou-se pioneira na lógica de programação escrevendo séries de instruções para a máquina analítica. Inventou o conceito de sub-rotina, descobriu o conceito de Loops ou repetições e iniciou o processo de desvio condicional.
Com o tempo, a máquina analítica perdeu apoio do governo e então Babbage e Ada usaram toda a fortuna da família Byron até a falência, e mesmo assim nunca conseguiram concluir totalmente o mais ousado projeto mecânico até então, a máquina analítica.
Foto da máquina analítica de Babbage e Ada
Máquina diferencial de Babbage
Por volta de 1890, quase no final do século 19, Dr. Herman Hollerith e sua equipe criaram uma maneira de processar dados do censo através de cartões perfurados, esses ajudaram bastante e diminuiram o tempo de conclusão de 7 para 2 anos e meio. As informações sobre os indivíduos eram armazenadas por meio de perfurações em locais específicos do cartão. Nas máquinas de tabular, um pino passava pelo furo e chegava a uma jarra de mercúrio, fechando um circuito elétrico e causando um incremento de 1 em um contador mecânico.
Mais tarde, Dr. Hollerith criou companhia para produzir máquinas de tabulação. Anos depois, em 1924, essa companhia veio a se chamar IBM.
Logo da famosa IBM
4. O surgimento do computadores, primeira geração
O Z-1 de 1936, o primeiro computador eletromecânico, de Konrad Zuse, usava um sistema de relês e parecia ter utilização útil mas infelizmentemente foi deixado de lado pelo governo nazista que ignorou o projeto. O governo nazista voltou a se interessar por computação, e criou-se o Z-3,em 1941, esse tinha como objetivo as codificações, mas foi destruído faltamente, deixando pouquíssimas informações. Os ingleses, em 1943, foram na mesma onda de decifrar códigos e criaram o Colossus, outro notável computador inventado por Alan Turing, comentarei melhor posterioremente sobre a vida desse matemático.
Alan Turing: Os pensamentos de Turing foram uma grande evolução no mundo da matemática computacional e do processamento de dados. Primeiro com o Colossus já comentado e depois com a Máquina de Turing. Para se informar sobre a Máquina de Turing, clique aqui.
Nesse período da década de 40, estourava a 2° Guerra Mundial, as pesquisas aumentavam cada vez mais na área da computação e então nos Estados Unidos a Marinha em conjunto com a Universidade de Harvard e a IBM, construíram em 1944 um gigante computador metade eletrônico e metade mecânico que poderia ser considerado em certo sentido a realização do projeto de Babbage, esse foi chamado de Mark I de Harvard.
Dando prosseguimento à história da evolução nessa década, havia também um computador sendo projetado em segredo pelo exército norte-americano, esse que só ficaria pronto em 1946. O engenheiro John Presper Eckert e o físico John Mauchly projetaram o que foi chamado de ENIAC: Calculadora eletrônica integradora de números. Uma gigante máquina, inteiramente eletrônica, diferentemente do Mark I que era metade mecânica e metade eletrônica.
O ENIAC pesava toneladas(cerca de 30), aquecia demais, tinha 18.000 válvulas e constantemente queimava algumas delas, fazendo os operadores perderem tempo e dinheiro, além de altíssimos gastos com eletrecidade, porque além de tudo ela era consumista com todo o seu tamanho.
Curiosidade: A expressão 'bug' como 'problema', surgiu exatamente nessa época. As válvulas do ENIAC atraíam os insetos e então sempre que eles encostavam eram eletrocutados e isso acabava queimando a tal válvula portanto dando problema no sistema inteiro, assim ficou conhecido o BUG.
Publicamente o exército dizia que o ENIAC era um computador feito apenas para traçar trajetórias e fazer previsões, mas na realidade ele era usado para o projeto nuclear norte-americano. Como sempre, vemos o Exército Americano enganando a população, não só daquele país, como do mundo.
Saindo um pouco de questões militares, a Universidade de Manchester em 1948, criou a primeira máquina a usar a arquitetura de Von Neumann, a chamada Manchester "Baby". Um tempo depois, a mesma universidade também criou seu Mark I em 1949, agora ele estava mais moderno, utilizava a arquitetura de Von Neumann e era mais rápido.
Para lembrar Na arquitetura de von Neumann os seus programas não eram armazenados no mesmo 'espaço' de memória que os dados e assim os programas não podiam ser manipulados como os dados. A máquina proposta por Von Neumann reúne os seguintes componentes : uma Memória , uma Unidade Aritmética e Lógica (ALU), uma Unidade Central de Processamento (CPU) , composta por diversos Registradores e uma Unidade de Controle (CU).
Outro computador interessante a ser comentado é o EDSAC, feito pela Universidade de Cambridge, esse que tomou como ponto de partida o sucessor do ENIAC chamado de EDVAC. O EDSAC foi o primeiro computador com programas armazenados de forma digital e assim como o Mark I de Manchester utilizava a arquitetura de Von Neumann.
Em junho de 1951 surgia também o UNIVAC I (Computador Automático Universal), considerado o primeiro computador comercial da história, ele foi entregue para o departamento de censo dos Estados Unidos da América, foi também o primeiro computador produzido em massa e foram vendidas 46 unidades por 1 milhão de dólares.
O primeiro computador universal programável na Europa foi criado por um time de cientistas sob a direção de Segrey Alekseevich Lebedev do Instituto de Eletrotecnologia de Kiev, União Soviética (hoje Ucrânia). O computador MESM (Pequena máquina eletrônica de cálculo).
Válvula termiônica de uso geral utilizada nos primeiros computadores
FOTOS
Clique aqui para ver uma foto do ENIAC.
Clique aqui para ver uma foto do Harvard Mark I.
Clique aqui para ver uma foto do Manchester Mark I.
Clique aqui para ver uma foto do MESM.
Clique aqui para ver uma foto do UNIVAC I.
Clique aqui para ver uma foto do EDSAC.
Clique aqui para ver uma foto de Von Neumann com o EDVAC.
5. Continuação da Primeira, Segunda Geração e Terceira geração
Ainda na primeira geração, já passados os anos tensos de 40, já com a segunda grande guerra terminada deu-se prosseguimento a novas invenções. A começar pelo 1950 IBM 650 e 1950, não só pesado aos nossos braços com quase uma tonelada mas era também pesado aos nossos bolsos ao custo de 500 mil dólares, que apesar de ainda ser pesado e caro, já era algum avanço somente pelo fato de ser mais rápido e menor do que computadores como o Mark I de Harvard ou Manchester e o ENIAC do exército norte-americano.
Em 1953, surgiu o IBM 701. Como primeiro computador da marca comercializado, foram vendidas 19 máquinas em três anos.
Em 1955 surgiu o transistor, então, anunciado pelos laboratórios AT&T Bell, o Tradic foi o primeiro computador transistorizado, possuindo aproximadamente 800 transistores no lugar dos antigos tubos de vácuo, o que lhe permitia trabalhar com menos de 100 Watts de consumo de energia.
Na imagem, vemos o transistor, centenas de vezes menor que as corpulentas válvulas e também centenas de vezes mais rápida, a razão para entrarmos na segunda geração de computadores
Ainda em 1955, um fato notável ocorreu, foi o surgimento invento da microprogramação, por Maurice Wilkes, utilizada até hoje nos computadores mais modernos.
Em 1956, outro fato notável: a IBM vendeu seu primeiro disco magnético. Chamado de RAMAC, ele podia armazenar 5 megabytes de dados a um custo de US$10.000 por megabyte. Curioso ver como apenas 5 megabytes custavam 50 mil dólares e hoje temos como comprar HD's milhares de vezes mais rápido com muito menos dinheiro.
Em 1959 a IBM, aderindo aos computadores transistorizados, construiu um mainframe baseado nessa tecnologia, o IBM 1401 que utilizava cartões perfurados. Ainda bastante precário.
Foi aí que começou a segunda geração de computadores.
Em 1960 a IBM vendeu o mainframe IBM 1620 baseado em transistores também, originalmente utilizava somente fita de papel perfurado, mas foi logo atualizado para cartões perfurados.
Em 1964 a IBM anunciou o System/360, que foi o primeira família de computadores que podia executar o mesmo programa em diferentes combinações de velocidade, capacidade e preço. E esse sim realmente foi um grande avanço, afinal, um software feito para o tel poderia rodar em qualquer versão desse computador, economizando assim dinheiro e ainda tornando definitivamente os computadores comerciais, fazendo com que nesse momento iniciasse o mercado em massa do mundo da computação. Em 1964 o mundo começou a ver tudo andar de verdade, rumo à computação pessoal. Aqui inicia-se a terceira geração de computadores e vai até 1970.
Em 1965, a DEC, produziu o PDP-8, vendido a quase 18 mil dólares e foi comercializado com certo sucesso.
Em 1966, A Hewlett-Packard entrou no negócio de computadores para uso geral com seu HP-2115 oferecendo um alto poder de processamento, encontrado somente em computadores de grande porte. A HP desde essa época vem mostrando um bom potencial tecnológico.
Em 1968, projetistas que deixaram a DEC produtora do PDP-8, produziram o NOVA, já mais rápido e mais barato, custando 'apenas' 18 mil dólares.
Assim por aqui fica a segunda geração, dando lugar para a terceira geração constituída a partir de citcuitos integrados, finalmente traços de modernidade recente.
FOTOS
Clique aqui e veja foto do IBM RAMAC.
Clique aqui e veja foto do IBM 1401.
Clique aqui e veja foto do IBM System/360.
Clique aqui e veja foto do IBM 1620.
6. A Quarta Geração, partindo dos anos 70
Agora já estamos situados de vez na era dos circuitos integrados, eles já são mais rápidos que os da terceira geração. Onde temos o surgimento de peças importantes para o mundo da computação como o Appel I e II.
Os diversos tipos de logos Apple
Em 1974, Os pesquisadores da Xerox, no centro de pesquisa em Palo Alto, projetaram o ALTO, a primeira estação de trabalho com uma entrada interna para mouse.
Em imagem, o computador ALTO da Xerox, tirado do Museu do Computador
Em 1976, Steve Wozniak projetou o Apple I, o primeiro computador single-board, o computador da maça.
De Steve Wozniak, Appel I, tirado do Museu do Computador
Em 1977, dois lançamentos marcaram o Appel II e o Commodore PET (Personal Eletronic Transactor) foi o primeiro de diversos computadores pessoais que surgiram neste ano.
Foto do Commodore da PET
Em 1978, o VAX 11/780, da Digital Equipment Corporation, caracterizou-se por ser uma máquina capaz de processar até 4.3 gigabytes de memória virtual, provando ser mais rápido dos minicomputadores da época.
VAX 11/780, máquina potente para a época
Em 1979, o microprocessador 68000, da Motorola, mostrou-se muito mais veloz do que os microprocessadores da época.
O processador da Motorola 68000
Finalmente essa é a quarta geração que vai até os dias atuais. No próximo ítem comentarei um pouco dos benefícios que essa trás e um pouco da modernidade dos anos que se seguiram, na década de 80, 90 e nos anos 2000, já no século 21.
7. A Quarta Geração, a partir dos anos 80
Começou a explosão do uso do computador. A Terceira Geração que foi iniciada com o aparecimento do circuito integrado,posterioremente deu origem ao surgimento da Quarta Geração, apenas com o aperfeiçoamento das tecnologias já usadas e os computadores tornaram-se cada vez mais rápidos e impressionantes.
Seria um 'cão' falar sobre todos os modelos, mas tentarei resumir de uma forma com que entendam, até o mundo moderno.
Na década de 70 primeiro veio o 8086, em seguida o 8088, processadores que 'iniciaram' a computação em massa, como já disse do System/360 porém foi nessa época que tudo começou de verdade, por alguns fatores óbvios, como a aceitação do comércio e a diminuição de preços.
Depois desses processadores, já nos anos 80, vieram os 80286, 80386 e 80486, ou 286, 386, 486. Causaram real alvoroço por sua "rapidez" e tecnologia até então. Também nos anos 80 surgiram os famosos IBM PC, que deu origem ao nome dos PC's hoje em dia, eles fizeram grande sucesso na época mas depois a IBM perdeu espaço para as grandes fabricantes e então ela passo a se dedicar à computação móvel, de servidores e de mainframes.
O processador 8088: 'traços de modernidade'.
Com os avanços da computação moderna nos anos 90, permitiu-se a aquisição desses modelos na plataforma móvel, nos servidores, em estações de trabalhos, em computadores de mão. Lembrando a todos vocês, que os computadores Intel e de outras marcas começaram a se separar de modelos depois do 486 apenas.
Assim sendo, durante os anos 90 uma série de evoluções foram surgindo pelo lado da Intel: Pentium MMX, Pentium II, Pentium III, Celeron's, Xeon's entre outros. E pelo lado da AMD: Athlon e Duron.
Finalmente, entramos no assunto das partes posteriores: os anos 2000 e o século 21.
Surgem os Pentium IV, Celeron D, Athlon XP, Athlon 64, Semprom, Semprom 64, Opteron, Pentium D, Pentium M entre outros modelos que cada mais estão marcando a modernidade com toques de rapidez, agilidade e agora que estamos na atualidade, olhamos para o passado e pensamos que microprocessadores tão pequenos, hoje, fazem milhões de vezes mais cálculo do que os antigos e pesam milhões de vezes menos. A tecnologia é demais, não?
Pentium 4: Retrato da computação moderna
8. Resumo das gerações
Resumindo tudo para vocês que estão meio 'perdidos' com esse temporal de informações disponibilizarei um certo resumo, sobre todas essas gerações. Veja a seguir:
Os computadores da década de 40, como o Mark I de Harvard e o ENIAC, formavam apenas a primeira geração de computadores, que foi de 1945 até 1959. Esses computadores esquentavam muito, gastavam muita energia, tinham quilômetros de fios e ainda eram lentos.
Com a vinda dos transistores no final dos anos 50, em 1955, começou-se a iniciar uma nova geração com a criação do Tradic. Mas a real entrada para essa nova geração veio com a série 7000 da IBM a parti de 1959. Assim sendo, entramos na segunda geração de computadores. Onde substituiu-se válvulas eletrônicas por transistores, centenas de vezes mais rápidos e menores, também onde substituiu-se os fios de ligação por circuitos impressos e os computadores tornaram-se mais rápidos, menores e de custo mais baixo.
A terceira geração de computadores, a partir de 1964 foi construída com circuitos integrados, proporcionando maior compactação, redução dos custos e velocidade de processamento da ordem de microsegundos. Tem início a utilização de avançados sistemas operacionais e há o surgimento da computação pessoal, onde há uma onda de avanço tecnológico nesse ramo.
A quarta geração de computadores, de 1970 até hoje, é caracterizada por um aperfeiçoamento da tecnologia já existente, proporcionando uma otimização da máquina para os problemas do usuário, maior grau de miniaturização, confiabilidade e velocidade maior, já da ordem de nanosegundos (bilionésima parte do segundo).
Lei de Moore:“A cada 18 meses, a capacidade de processamento dos processadores dobra, enquanto os custos permanecem constantes" Leia mais sobre a mesma clicando aqui.
Gráfico do nível de utilização de transistores com o passar do tempo na 3° e 4° geração de computadores
A computação quântica, ou cadeias de qubits em formação exponencial, mudará a computação atual de uma forma brusca, tanto na forma como na velocidade. Portanto essa pode ser considerada a quinta geração de computadores, ainda em desenvolvimento, falarei sobre as perspectivas do futuro em artigos posteriores. Esses computadores quânticos farão os computadores atuais comerem poeira.
- Para mais informações sobre essa quinta geração, clique aqui.
- Um link muito interessante também é do Museu do Computador,
Clique Aqui.
Computador atual, compare com os antigos
9. Considerações Finais
Vimos hoje, nessa 2° parte de nossa série, a história da computação retratada de uma forma gostosa de ler, apesar dessa que é diretamente ligada à matemática e à lógica, não preferíveis de muitos, mas creio eu ter conseguido retratar a vocês como tudo aconteceu até chegarmos hoje. Começamos pelo ábaco, fomos pela máquina de Pascal até chegar a meados do século 19 com Charles Babbage, até que na década de 40, já no século 20, os primeiros computadores de fato apareceram e após uma série de evoluções como os transistores, a microprogramação e finalmente os circuitos integrados, nós caminhamos diretamente aos nossos tempos atuais com a ajuda de grandes pensadores como o próprio Babbage já citado, Lady Lovelace, Alan Turing, entre outros célebres pensadores. E como será o futuro? Tentarei em um artigo posterior retratar as possibilidades para um futuro próximo, ou não tão próximo.
Até a próxima parte e espero que tenham gostado.
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Obrigado pela atenção.
Giancarlo Braga, U.a.G_OzzY.
, mais eu curti, nem tinha ideia como era os primero pc e como funcionava, só sabia que era uns trambolho oO 