Introducción

Las ciencias de la computación o ciencias computacionales son aquellas que abarcan las bases teóricas de la información y la computación, así como su aplicación en sistemas computacionales.1 2 3 Existen diversos campos o disciplinas dentro de las ciencias de la computación o ciencias computacionales; algunos resaltan los resultados específicos del cómputo (como los gráficos por computadora), mientras que otros (como la teoría de la complejidad computacional) se relacionan con propiedades de los algoritmos usados al realizar cómputos y otros se enfocan en los problemas que requieren la implementación de cómputos. Por ejemplo, los estudios de la teoría de lenguajes de programación describen un cómputo, mientras que la programación de computadoras aplica lenguajes de programación específicos para desarrollar una solución a un problema computacional específico.

La informática se refiere al tratamiento automatizado de la información de una forma útil y oportuna. No se debe confundir el carácter teórico de esta ciencia con otros aspectos prácticos como el uso de Internet.

¿Qué es un sistema informático?

Es el conjunto que resulta de la integración de cuatro elementos:

1.Hardware

2.Software

3.Datos

4.Personas

Estos componentes se relacionan haciendo posible el procesamiento automático de los datos, a través de ordenadores, para producir información útil.

¿Qué es un ordenador?

Es una máquina o dispositivo físico programable, que se utiliza para tratar o procesar información.

Si hablamos de Computadoras es importante conocer su evolución hasta nuestros días. Las primeras Computadoras Personales (PC) eran dispositivos electrónicos del tamaño de un salón de clases, no eran tan rápidas como las actuales y eran muy complejas de manejar.
Unos años después se creó el circuito integrado (chips) lo que permitió hacer más pequeñas y funcionales a las computadoras. Se inventó el Microprocesador lo que hizo de la PC un dispositivo muy poderoso y que se ha mejorado hasta nuestros días.

Actualmente las computadoras personales son del tamaño de una cartera o un cuaderno y realizan varias operaciones a la vez. Ahora puedes conectarte a Internet, escuchar música, conversar en el Mensenger y descargar al mismo tiempo una aplicación. Hace algunos años eso era prácticamente imposible.

En esta actividad conocerás más a detalle el funcionamiento de una computadora, sus componentes principales, enfocarás tu atención a la descripción de los dispositivos periféricos e identificarás el funcionamiento básico de cada uno de ellos.

Primera Generación (1946-1958)

En esta época las computadoras funcionaban con válvulas, usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas, utilizaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas y se utilizaban exclusivamente en el ámbito científico o militar. La programación implicaba la modificación directa de los cartuchos y eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.

Segunda Generación (1958-1964)

Características de ésta generación: Usaban transistores para procesar información. Los transistores eran más rápidos, pequeños y más confiables que los tubos al vacío. 200 transistores podían acomodarse en la misma cantidad de espacio que un tubo al vacío. Usaban pequeños anillos magnéticos para almacenar información e instrucciones. Producían gran cantidad de calor y eran sumamente lentas. Se mejoraron los programas de computadoras que fueron desarrollados durante la primera generación.

Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accesibles. Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general. La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, Computadora Whirlwind. Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.

Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Mánchester. Algunas computadoras se programaban con cintas perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.

Tercera Generación (1964-1971) 

Comienza a utilizarse los circuitos integrados, lo cual permitió abaratar costos al tiempo que se aumentaba la capacidad de procesamiento y se reducía el tamaño de las máquinas. La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.

Cuarta Generación (1971-1983) 

Fase caracterizada por la integración sobre los componentes electrónicos, lo que propició la aparición del microprocesador, es decir, un único circuito integrado en el que se reúnen los elementos básicos de la máquina. Se desarrolló el microprocesador. Se colocan más circuitos dentro de un "chip". "LSI - Large Scale Integration circuit". "VLSI - Very Large Scale Integration circuit". Cada "chip" puede hacer diferentes tareas. Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips". Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio. Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC. Se desarrollan las supercomputadoras.

Quinta Generación (1984 -1999) 

Surge la PC tal cual como la conocemos en la actualidad. IBM presenta su primera computadora personal y revoluciona el sector informativo. En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras.

La Revolucion Informatica

La primera computadora electrónica digital, ENIAC, fue construida en 1946, en la Universidad de Pennsylvania. Pesaba 30 toneladas, llenaba un espacio equivalente a un garage para dos automóviles, y contenía 18,000 bulbos, que tendían a fallar uno cada siete minutos. Su costo: un millón de dólares (a precios de 1946).

Hoy, la misma cantidad de poder de cómputo se encuentra contenido en un pequeño circuito integrado de silicio, o microprocesador. Actualmente, casi cualquier computadora personal, costando alrededor de 100 dólares, es capaz de sobrepasar por mucho el desempeño de la ENIAC. Esto resulta sorprendente, ya que si otras industrias, como por ejemplo la automotriz o aeronáutica, se hubieran desarrollado en forma similar a la industria de la computación, un Rolls-Royce costaría 2.75 dólares y recorrería 3 millones de millas con un galón de gasolina Y un Boeing 767 costaría sólo 500 dólares y podría dar la vuelta al mundo en 20 minutos con 5 galones de combustible.

Esta dramática reducción en los costos de poder de cómputo ha coincidido con la conversión de señales analógicas a señales electrónicas en la industria de las telecomunicaciones. Básicamente, las señales digitales siguen la misma técnica de ``flujo de números'', usada en computación. El resultado ha sido una convergencia de innovaciones tecnológicas en electrónica, computación y telecomunicaciones, llamada por algunos científicos la ``Revolución Informática''. Esta revolución no se encuentra restringida únicamente al mundo de la ciencia y tecnología, sino que trae consigo sorprendentes cambios en la forma en que vivimos y trabajamos, y quizá, hasta cómo pensamos.


Informática es, en el sentido más estricto, la nueva ciencia de recolectar, almacenar, procesar y transmitir información. Es posible considerar su impacto social por la cantidad de personas involucradas directa o indirectamente en tales actividades. Sin embargo, aún cuando el número de personas que se encuentran directamente empleadas en actividades informáticas es relativamente pequeño respecto al total de la fuerza de trabajo si consideramos actividades que indirectamente dependen de la informática, como las actividades bancarias y de seguros, de los gobiernos centrales y locales, así como educación y entrenamiento, es claro que un buen porcentaje de la fuerza de trabajo gira alrededor de la informática. Y dado que todos utilizamos información en algún momento, eventualmente no habrá nadie que no sea afectado por la Revolución Informática, ya que finalmente, información es el flujo vital de las sociedades industriales modernas. La informática ha entrado en todo los niveles de la vida cotidiana. En el hogar, microprocesadores están ya controlando videograbadoras, hornos de microondas, y hasta lavadoras. Las computadoras personales no sólo se utilizan para entretenimiento: cada vez es mayor el número de personas, especialmente profesionales, que están utilizando computadoras personales para trabajar desde la casa, en ocasiones hasta en forma permanente. En la escuela, las computadoras han llegado al salón de clase, donde una nueva generación de jóvenes crece sabiendo más sobre computadoras que la generación de sus padres, y en ocasiones, más que sus maestros. La computadora personal ha entrado en la oficina, donde la informática está reemplazando el papeleo y mejorando la productividad, el servicio al cliente, y para algunos, la satisfacción en el trabajo. Bancos, negocios y servicios financieros se están transformando mediante la informática, debido a que el dinero, a fin de cuentas, es meramente información. Ningún tipo de servicio comercial o público a permanecido libre de la nueva tecnología informática. En las fábricas, las computadoras se han involucrado cada vez más en el proceso de manufactura. Los nuevos sistemas CAD/CAM, utilizando robots, han hecho una realidad factible a la fábrica sin trabajadores.


A partir de la invención del primer microprocesador en 1971, y la producción en masa de computadoras personales hasta inicios de los ochenta, podemos considerar que el desarrollo en tecnología informática se ha realizado en forma sobresaliente debido a cuatro razones fundamentales:

Primero, el software ha ganado en importancia al hardware. La explosión actual de la industria del software no solo ha creado millonarios, sino que además está manteniendo el ritmo del propio cambio generado por la Revolución Informática.


Segundo, el extraordinario desarrollo de la computadora personal desde su introducción al mercado por IBM ha permitido la entrada de poder de cómputo barato en el hogar, oficinas, escuelas y fábricas. Era de esperarse, por lo tanto, que la computadora personal se convirtiera en la piedra angular sobre la cual se desarrolla la Revolución Informática.


Tercero, el desarrollo e investigación de una generación de nuevas computadoras, las ``supercomputadoras'', apoyadas en nuevos elementos de microelectrónica, ha hecho que corporaciones y gobiernos hayan realizado fuertes inversiones en el desarrollo de estos sistemas.

Cuarto, la creciente expansión de los sistemas globales de telecomunicación ha hecho posible la creación de la ``World Wide Web''(WWW), en forma de redes digitales de computadoras, así como el desarrollo de nuevos y baratos dispositivos de comunicación alrededor de ella. Por sí misma, la WWW, junto con las comunicaciones satelitales, la televisión por cable, y la telefonía celular, están revolucionando la forma en que recibimos entretenimiento y noticias, cómo trabajamos, compramos y realizamos transacciones financieras. La WWW está transformando la forma en que se llevan a cabo transacciones comerciales, como por ejemplo, reservaciones en hoteles y teatros. En algunos países, la WWW se utiliza para la adquisición remota de artículos en supermercados.




Aun así, el camino de la innovación tecnológica no ha sido completamente llano. Algunas innovaciones han sido lentamente desarrolladas, o han tardado para alcanzar una aceptación generalizada, o lo han hecho de forma diferente a la esperada. El caso del Digital Vídeo Disk (DVD) es un ejemplo de una innovación que ha tardado en realizarse y llevarse al mercado. La " oficina totalmente automatizada" es un ejemplo del segundo caso, y parece estar mucho más lejos de su realización que nunca. Respecto a invenciones parecen haber ido mucho mas lejos que lo esperado, tenemos el popular caso de la computadora personal, la cual fue inicialmente desarrollada como un pasatiempo, y actualmente tiene un poder comercial a nivel mundial mucho mayor que lo que sus creadores podían haber imaginado.


Por ahora, es difícil estimar el impacto de la nueva tecnología informática sobre las oportunidades futuras de trabajo, debido a que aún no sabemos como va a proceder el cambio. Ciertamente, es difícil prever cómo se van a generar nuevas oportunidades de empleo para reemplazar las pérdidas en las industrias de manufactura tradicionales. Si la tecnología informática ha de servir como elemento de cambio a las economías de países industrializados para generar nuevo crecimiento, entonces debe enfocarse en la creación de nuevas fuentes de trabajo, y en un número razonable de empleos. Actualmente, se tiene conocimiento de la situación en algunos lugares de trabajo, en los que la tecnología informática ofrece oportunidades de enriquecer empleos y desarrollar nuevas formas de organización laboral, transformando las relaciones laborales tradicionales. La situación que emerge es variada: va desde la situación en que la pérdida de habilidades y control, que indudablemente ha ocurrido en algunos sectores, provoca el temor de que el trabajador del futuro se vea degradado frente a la computadora, en lugar de apoyado por ella, hasta el otro extremo, en el que la satisfacción en el trabajo se ha mejorado claramente mediante el uso de la computadora. La diferencia entre ambos extremos depende en mucho de la forma en que la introducción de la tecnología se realice, así como de los cambios y sus respuestas a una serie de problemas esencialmente políticos. Aún cuando formalmente la industria parece haber optado por no tomar parte, el futuro del empleo parece ser todavía una cuestión relativa a la introducción de tecnología.




Del mismo modo, nuevas formas de crimen mediante computadoras surgen y necesita ser entendidas y analizadas, y más recursos dedicados a su detección. El crecimiento de las bases de datos e información está creando un temor generalizado de pérdida de privacidad, haciendo patente la necesidad cada vez mayor de leyes para una adecuada protección de datos e información. Esto podría restringir el uso de información personal por parte de las compañías de tarjetas de crédito, telefónicas, de correo, de ventas, y hasta organizaciones políticas.


A nivel global, es necesario considerar y analizar el impacto social y económico de la tecnología informática sobre los países del Tercer Mundo, como una posible vía para disminuir las diferencias Norte-Sur. Por un lado, algunos expertos opinan que, basadas en el desarrollo de tecnología informática, las naciones menos desarrolladas tiene una oportunidad de aventajar a los países más industrializados. Sin embargo, otros expertos proponen contrariamente que la tecnología informática contribuirá más probablemente a solo incrementar la obsolescencia de las industrias, servicios y estrategias de desarrollo del Tercer Mundo.


No cabe duda que la sociedad sobrevivirá estos cambios, pero no es claro que clase de sociedad emergerá de ellos. El debate sobre el futuro de la sociedad industrial se ha vuelto en cierta forma estéril, etiquetándola como sociedad ``post-industrial'', ``de la información'', y hasta ``tecnocrática'', con poca o nula consideración acerca de un significado real o valor analítico. Pero ciertamente, nos dirigimos a algún lado, y la forma de la sociedad del futuro es aún, hasta cierto punto, negociable. Al final, todos tenemos el derecho de debatir y conformar el tipo de sociedad en la que queremos vivir.