AINDA CONTINUANDO COM A PRIMEIRA PARTE DA HISTÓRIA "O COMPUTADOR".
CHARLES BABBAGE E ADA AUGUSTA LOVRLACE:
O matemático inglês Charles Babbage (26 de dezembro de 1791 - 18 de outubro de 1871) é conhecido como o "Pai do Computador". Babbage projetou o chamado "Calculador Analítico", muito próximo da concepção de um computador atual.
O projeto, totalmente mecânico, era composto de uma memória, um engenho central, engrenagens e alavancas usadas para a transferência de dados da memória para o engenho central e dispositivos para entrada e saída de dados. O calculador utilizaria cartões perfurados e seria automático.
Por algum tempo, o governo britânico financiou Babbage para construir a sua invenção.
Em parceria com Charles Babbage, Ada Augusta (1815-1852) ou Lady Lovelace, filha do poeta Lord Byron, era matemática amadora entusiasta. Ela tornou-se a pioneira da lógica de programação, escrevendo séries de instruções para o calculador analítico. Ada inventou o conceito de subrotina, descobriu o valor das repetições - os laços (loops) e iniciou o desenvolvimento do desvio condicional.
Babbage teve muitas dificuldades com a tecnologia da época, que era inadequada para se construir componentes mecânicos com a precisão necessária. Com a suspensão do financiamento por parte do governo inglês, Babbage e Ada utilizaram a fortuna da família Byron até a falência, sem que pudessem concluir o projeto e o calculador analítico nunca foi construído.
A LÓGICA BOOLEANA:
As máquinas do início do século XIX utilizavam base decimal (0 a 9), mas foram encontradas dificuldades em implementar um dígito decimal em componentes eletrônicos, pois qualquer variação provocada por um ruído causaria erros de cálculo consideráveis.
O matemático inglês George Boole (1815-1864) publicou em 1854 os princípios da lógica booleana, onde as variáveis assumem apenas valores 0 e 1 (verdadeiro e falso), e passou a ser utilizada a partir do início do século XX
HOLLERITH E SUA MÁQUINA DE PERFURAR CARTÕES:
Por volta de 1890, Dr. Herman Hollerith (1860-1929) foi o responsável por uma grande mudança na maneira de se processar os dados dos censos da época.
Os dados do censo de 1880, manualmente processados, levaram 7 anos e meio para serem compilados. Os do censo de 1890 foram processados em 2 anos e meio, com a ajuda de uma máquina de perfurar cartões e máquinas de tabular e ordenar, criadas por Hollerith e sua equipe.
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, Hollerith fundou uma companhia para produzir máquinas de tabulação. Anos depois, em 1924, essa companhia veio a se chamar IBM.
O PRIMEIRO COMPUTADOR:
Há uma grande polêmica em torno do primeiro computador. O Z-1 é considerado por muitos como o primeiro computador eletromecânico, ele usava relês e foi construído pelo alemão Konrad Zuse (1910-1995).Em 1936, Zuse tentou vendê-lo ao governo para uso militar, mas foi subestimado pelos nazistas, que não se interessaram pela máquina.
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SEGUNDA PARTE:
O primeiro computador eletromecânico foi inventado em 1936 por KONRAD ZUSE
Em 1943 durante a II guerra mundial foi desenvolvido o ENIAC,que pesava 30 toneladas e tinha 5;5 metros de altura,25 metros de comprimento e 70 mil resistores e 17.468 válvulas.
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A historia da tecnologia começou a ganhar forma com o primeiro computador digital eletrônico de grande escala: o ENIAC (Electrical Numerical Integrator and Calculator). O computador foi criado em fevereiro de 1946 pelos cientistas norte-americanos John Presper Eckert e John W. Mauchly, da Electronic Control Company.
Acima você pode ver uma imagem do primeiro computador do mundo, que ocupava uma sala toda, cheio de fios e aparelhos, já com o avanço da tecnologia, hoje existe até mesmo computador de mão.
Na época, o ENIAC se destacou por realizar 5 mil operações por segundo, velocidade mil vezes superior à de seus antecessores. Hoje, se comparado com os computadores atuais, o poder de processamento do ENIAC seria menor do que o de uma simples calculadora de bolso. O computador começou a ser feito em 1943, durante a Segunda Guerra Mundial, para auxiliar o exército norte-americano a fazer cálculos de balística. O computador pesava 30 toneladas e ocupava 180 m² de área construída.
ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), uma concepção do Professor John Mauchly, conjuntamente com o professor J. Presper Eckert.
Mauchly e o Eckert propuseram em 1943 ao exército norte-americano, em plena II Guerra Mundial, a construção deste primeiro computador, tendo como objectivo o auxilio nos cálculos de precisao necessários para a balística. Foi anunciada a sua conclusao em 14 de Fevereiro de 1946 e foi patenteado em 26 de Junho de 1947 com o registo n.o 3,120,606.
Diposiçao em U da sala do ENIAC
O ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) preenchia esta sala, incomparável com os miniaturizados e mais potentes computadores actuais.
Equipa que construiu o ENIAC
J. Presper Eckert, Jr.; Professor J. G. Brainerd; Sam Feltman; Captain H. H. Goldstine; Dr. J. W. Mauchly; Dean Harold Pender; General G. M. Barnes; Colonel Paul N. Gillon.
O ENIAC era uma grande máquina para efetuar cálculos e baseava a sua estrutura nos avanços científicos já anteriormente desenvolvidos, como as sofisticadas máquinas de cálculos matemáticos de Charles Babage, as calculadoras mecânicas de Blaise Pascal, Leibniz e Charles Xavier Thomas, nas relés electromagnéticas, nas válvulas e nas máquinas perfuradoras de cartões. Uma válvula é, de forma simples, um tubo metálico de meia polegada, selado em vácuo dentro de um tubo de vidro, onde uma corrente de eletrões pode passar entre os eléctrodos. Os tubos de vácuo foram fundamentais para o desenvolvimento da rádio, televisao e gravaçao de sons. Eram também peças grandes e muito frágeis que tinham uma grande perda de energia por calor.
Pormenor do ENIAC - o primeiro computador
O ENIAC foi construído com 17 468 tubos de vácuo, 70 000 resistencias, 10 000 condensadores, 1 500 relés e 6 000 interruptores.
O ENIAC pesava 30 toneladas, consumia 200 000 watts de potencia e ocupava várias salas. Quando em operaçao produzia tanto calor que necessitava de um sistema de ar forçado para arrefecimento. Era tao grande que tinha de ser disposto em U com tres painéis sobre rodas, para que os operadores se pudessem mover a volta dele.
Um dos gigantes painéis laterais do ENIAC
Quando em operação, os complexos cálculos de balística passaram a realizar–se nuns alucinantes 30 segundos, quando com as calculadoras manuais que até aí se usavam demorava 12 horas até se obter o mesmo resultado.
O centro de processamento tinha uma estrutura muito simular a dos processadores mais básicos que actualmente utilizamos nas nossas calculadoras de bolso. Tinha 20 registos de dez dígitos cada, onde se podiam efectuar somas, subtracçoes, multiplicaçoes, divisoes e raízes quadradas.
As programadoras do ENIAC
O ENIAC era programado através de milhares de interruptores, podendo cada um dele assumir o valor 1 ou 0 consoante o interruptor estava ligado ou desligado.
Para o programar era necessário uma grande quantidade de pessoas que percorriam as longas filas de interruptores dando ao ENIAC as instruçoes necessárias para computar, ou seja, calcular.
Existia uma equipa de 80 mulheres na Universidade da Pensilvânia cuja função era calcular manualmente as equações diferenciais necessárias para os cálculos de balística. O exército chamava a função destas pessoas: computadores.
Quando o ENIAC ficou pronto 6 mulheres computador foram escolhidas para testarem a nova máquina.
Pormenor da sala do ENIAC
Versao modernizada do ENIAC
Curiosamente, o termo deixou de estar associado as pessoas que operavam a máquina para dar nome a máquina propriamente dita, uma vez que de facto a máquina passou a realizar as contas que antes eram realizadas por essas pessoas.
O ENIAC torna-se obsoleto e economicamente inviável de manter após 10 anos de operação, tendo sido desmontado. Hoje encontram-se peças do ENIAC por muitos museus do mundo, incluindo o Smithsonian em Washington D.C. e no local preciso onde foi construído, na Moore School for Electrical Engineering da Universidade da Pensilvânia.
O ENIAC serviu de inspiração para muitos outros computadores que se seguiram como: o EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer); o ORDVAC (Ordnance Variable Automatic Computer; SEAC (Standards Automatic Computer) e o UNIVAC, este último também construído por Eckert e Mauchly para o processamento dos dados dos censos da população americana.
Em 1955, um computador já só pesava 3 toneladas e consumia 50 kwatts de potencia, tendo um custo de $200 000. Uma máquina destas podia realizar 50 multiplicações por segundo. Assim, os primeiros computadores eram também eles máquinas que só estavam ao alcance de grandes empresas ou instituições que tinham necessidades de cálculo muito exigentes e que possuíam as condições econômicas para tao grande investimento.
Com o rápido desenvolvimento dos transístores entre 1952 e 1960, os tubos de vácuo tornaram-se obsoletos e foi este avanço tecnológico que permitiu a criação de máquinas muito mais rápidas, mais pequenas e mais baratas.
Com o tempo, os transístores passaram a ser a base da eletrônica, seguindo-se a VLSI (Very Large Scale Integration), ou seja, a construção de circuitos cada vez mais pequenos por forma a que possam ser mais leves e dispender menos energia, por terem menos superfície para a dissipação de energia por calor. Esta miniaturização permitiu que se tivesse a mesma capacidade de cálculo de um ENIAC na palma de uma mão. A diminuição do tamanho fez também diminuir a quantidade de energia necessária e o custo caiu com a produção em série dos novos processadores.
Em 1977 uma calculadora manual pesava menos de meio quilo e consumia meio watt e podia realizar 250 multiplicações por segundo, custando $300.
Hoje uma calculadora pesa poucos gramas podendo ser incorporada em réguas ou agendas, funciona até a energia solar e custa menos de $5.
Um Pentium a 150Mhz é capaz de realizar 300 milhões de somas por segundo, enquanto o ENIAC apenas conseguia realizar 5 000. A memória do ENIAC apenas permitia guardar 200 bits, enquanto qualquer computador tem pelo menos 128 Mbytes, ou seja, 1 073 741 824 bits.
Nos meados da década de 70 os computadores começaram a ter preços cada vez mais acessíveis. Em 1981 a IBM lançou no mercado o PC (Personal Computer).
O PC distinguia-se das máquinas existentes até então por estar dirigido a utilizadores individuais que poderiam passar a ter na sua secretária uma máquina para uso exclusivo, quando até aí esse conceito não existia... Os computadores eram mainframe, centralizados, e os utilizadores tinham apenas um monitor e um teclado sendo todo o processamento realizado no servidor.
O PC tinha ainda outra característica que o tornou revolucionário que era o facto de ter uma arquitetura aberta, ou seja, qualquer fabricante poderia criar peças adaptáveis aquela máquina dando-lhe uma funcionalidade mais especializada, o que até aí era sempre privilégio reservado para o fabricante do computador. Assim o PC passou a ser o standard de facto na indústria.
Uma regra estatística que se tem verificado desde a invenção do primeiro computador é a Lei de Moore que diz: “A cada 18 a 24 meses é lançada uma nova tecnologia que permite que os computadores dupliquem o desempenho”.
Isto significa que em 2010 os processadores terão a velocidade de 50Ghz e em 2020 terão uma velocidade de 2000Ghz. Para os menos conhecedores desta área, os melhores computadores atuais (Novembro/2004) funcionam a 3,2Ghz... O desempenho dos computadores não se mede somente pela velocidade do processador, mas este exemplo simplista torna mais clara a evolução futura previsível.
Mais sobre a história do ENIAC
HISTÓRIA DO ENIAC
A história do ENIAC começou pelos engenheiros John Mauchly e John Presper Eckert e foi construído por uma equipe ad hoc integrando elementos do US Army e da Moore School. A causa do desenvolvimento do projecto ENIAC foi a necessidade do Ballistic Research Laboratory de calcular e editar rapidamente tabelas balísticas. Esta necessidade tinha sido evidenciada durante a WW II – segunda Guerra Mundial 1939 – 1945 - pela elevada velocidade dos alvos aéreos, pelos diversos “palcos de operações” e pela utilização de pequenos calculadores analógicos acoplados às armas. Esses cálculos balísticos eram realizados com o recurso a calculadores electromecânicos, nomeadamente o Kelvin-Bush Digital Analyzer. No entanto uma multiplicação de dois números com dez algarismos demorava cerca de 10 a 15 segundos. A mesma operação executada num calculador da Bell Telefone - calculador electromecânico binário (Stibitz)- era realizada num segundo. O cálculo de uma trajectória balística envolvia a execução de cerca de 750 multiplicações, o que consumia cerca de 10 a 20 minutos de trabalho de uma Digital Analyzer. Uma tabela balística típica envolvia o cálculo de 2.000 a 4.000 trajectórias. Durante a WW II a Moore School colaborou, nesta matéria, com o Ballistic Research Laboratory formando pessoal e apoiando as operações. Dessa estreita colaboração nasceu, naturalmente, a escolha da Moore School para sede do projecto ENIAC.
O ENIAC era um calculador electrónico construído para uma finalidade bem definida, utilizando algoritmos bem conhecidos. Basicamente dispunha de uma memória, um conjunto de 30 painéis, cada um dos quais executava uma ou mais funções necessárias ao cálculo automático, acumuladores e um dispositivo denominado constant transmitter que se conectava a leitores e perfuradores de cartões IBM. As tabelas balísticas eram editadas
numa Tabuladora IBM. Era uma máquina paralela executando as operações em codificação decimal.
Herman Goldstine era o oficial d e ligação entre a Moore School e o Ballistic Research Laboratory.
Durante o verão de 1944, Herman Goldstine esperava, na estação de Aberdeen - USA -, um comboio que o transportasse para Philadelphia quando reparou que von Neumann caminhava na
mesma plataforma dirigiu-se-lhe e apresentou-se. De imediato von Neumann encetou a conversa e pouco depois mostrou interesse em ver o ENIAC. Em 2 de Novembro de 1944 Goldstine e a esposa visitaram von Neumann em Philadelphia tendo-se hospedado na sua casa. Desse encontro nasceu entre ambos uma amizade que só
terminou com a morte de von Neumann em 8 de Fevereiro de 1957. A primeira visita de von Neumann ao ENIAC realizou-se em 7 de Agosto de 1944. Nesse mesmo mês enviou a Goldstine um memorando com 5 pontos onde recomendava que um novo calculador electrónico deveria:
1. ter mais válvulas do que o quantitativo que estavam a utilizar no ENIAC;
2. ser capaz de tratar vários tipos de problemas, o que não era fácil de implementar no actual ENIAC;
3. ser capaz de armazenar, com grande velocidade grandes quantitativos de dados numéricos;
4. realizar a preparação para resolver um novo problema num curto espaço de tempo;
5. ser mais pequeno que o actual ENIAC.
A partir daquela data von Neumann passou a visitar regularmente a Moore School e a equipa que trabalhava na sua construção.
Em Março de 1945 von Neumann apresenta um primeiro relatório em que denomina o novo calculador electrónico pela sigla EDVAC - Electronic Discret Variable Computer - e em Julho do mesmo ano apresenta o seu segundo relatório, contendo 101 páginas, denominado First Draft of a Report on the EDVAC onde descreve a “arquitectura” do novo calculador. O ENIAC, sem que lhe tenham sido introduzidas quaisquer
recomendações contidas nos relatórios de von Neumann, começou a funcionar em Novembro de 1945.
Entretanto Mauchly e Eckert começaram a construção do EDVAC tendo como base a promessa de um orçamento de US dolar $105,600.
Em Outubro de 1946 Mauchly e Eckert abandonam o projeto e fundam a sua própria empresa - Eckert - Mauchly Computer Corporation -. Na sua empresa constroem um protótipo, segundo a Arquitectura von Neumann, que denominam BINAC - Binary Automatic Computer – o qual entra em funcionamento em
1949. Vendem o seu primeiro computador o UNIVAC - Universal Automatic Computer - em 1951.
NA PRÓXIMA MATÉRIA, CONTINUAMOS COM A EVOLUÇÃO DOS COMPUTADORES:
PESSOAL DEIXEM A OPINIÃO DE VOCÊS, DE REPENTE NÃO É O TIPO DE MATÉRIA QUE VOCÊS ESTÃO PROCURANDO
Até lá abraços.
O PRIMEIRO COMPUTADOR:
Há uma grande polêmica em torno do primeiro computador. O Z-1 é considerado por muitos como o primeiro computador eletromecânico, ele usava relês e foi construído pelo alemão Konrad Zuse (1910-1995).Em 1936, Zuse tentou vendê-lo ao governo para uso militar, mas foi subestimado pelos nazistas, que não se interessaram pela máquina..jpg)
SEGUNDA PARTE:
O primeiro computador eletromecânico foi inventado em 1936 por KONRAD ZUSE
Em 1943 durante a II guerra mundial foi desenvolvido o ENIAC,que pesava 30 toneladas e tinha 5;5 metros de altura,25 metros de comprimento e 70 mil resistores e 17.468 válvulas.
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A historia da tecnologia começou a ganhar forma com o primeiro computador digital eletrônico de grande escala: o ENIAC (Electrical Numerical Integrator and Calculator). O computador foi criado em fevereiro de 1946 pelos cientistas norte-americanos John Presper Eckert e John W. Mauchly, da Electronic Control Company.
Acima você pode ver uma imagem do primeiro computador do mundo, que ocupava uma sala toda, cheio de fios e aparelhos, já com o avanço da tecnologia, hoje existe até mesmo computador de mão.
Na época, o ENIAC se destacou por realizar 5 mil operações por segundo, velocidade mil vezes superior à de seus antecessores. Hoje, se comparado com os computadores atuais, o poder de processamento do ENIAC seria menor do que o de uma simples calculadora de bolso. O computador começou a ser feito em 1943, durante a Segunda Guerra Mundial, para auxiliar o exército norte-americano a fazer cálculos de balística. O computador pesava 30 toneladas e ocupava 180 m² de área construída.
ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), uma concepção do Professor John Mauchly, conjuntamente com o professor J. Presper Eckert.
Mauchly e o Eckert propuseram em 1943 ao exército norte-americano, em plena II Guerra Mundial, a construção deste primeiro computador, tendo como objectivo o auxilio nos cálculos de precisao necessários para a balística. Foi anunciada a sua conclusao em 14 de Fevereiro de 1946 e foi patenteado em 26 de Junho de 1947 com o registo n.o 3,120,606.
Diposiçao em U da sala do ENIAC
O ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) preenchia esta sala, incomparável com os miniaturizados e mais potentes computadores actuais.
Equipa que construiu o ENIAC
J. Presper Eckert, Jr.; Professor J. G. Brainerd; Sam Feltman; Captain H. H. Goldstine; Dr. J. W. Mauchly; Dean Harold Pender; General G. M. Barnes; Colonel Paul N. Gillon.
O ENIAC era uma grande máquina para efetuar cálculos e baseava a sua estrutura nos avanços científicos já anteriormente desenvolvidos, como as sofisticadas máquinas de cálculos matemáticos de Charles Babage, as calculadoras mecânicas de Blaise Pascal, Leibniz e Charles Xavier Thomas, nas relés electromagnéticas, nas válvulas e nas máquinas perfuradoras de cartões. Uma válvula é, de forma simples, um tubo metálico de meia polegada, selado em vácuo dentro de um tubo de vidro, onde uma corrente de eletrões pode passar entre os eléctrodos. Os tubos de vácuo foram fundamentais para o desenvolvimento da rádio, televisao e gravaçao de sons. Eram também peças grandes e muito frágeis que tinham uma grande perda de energia por calor.
Pormenor do ENIAC - o primeiro computador
O ENIAC foi construído com 17 468 tubos de vácuo, 70 000 resistencias, 10 000 condensadores, 1 500 relés e 6 000 interruptores.
O ENIAC pesava 30 toneladas, consumia 200 000 watts de potencia e ocupava várias salas. Quando em operaçao produzia tanto calor que necessitava de um sistema de ar forçado para arrefecimento. Era tao grande que tinha de ser disposto em U com tres painéis sobre rodas, para que os operadores se pudessem mover a volta dele.
Um dos gigantes painéis laterais do ENIAC
Quando em operação, os complexos cálculos de balística passaram a realizar–se nuns alucinantes 30 segundos, quando com as calculadoras manuais que até aí se usavam demorava 12 horas até se obter o mesmo resultado.
O centro de processamento tinha uma estrutura muito simular a dos processadores mais básicos que actualmente utilizamos nas nossas calculadoras de bolso. Tinha 20 registos de dez dígitos cada, onde se podiam efectuar somas, subtracçoes, multiplicaçoes, divisoes e raízes quadradas.
As programadoras do ENIAC
O ENIAC era programado através de milhares de interruptores, podendo cada um dele assumir o valor 1 ou 0 consoante o interruptor estava ligado ou desligado.
Para o programar era necessário uma grande quantidade de pessoas que percorriam as longas filas de interruptores dando ao ENIAC as instruçoes necessárias para computar, ou seja, calcular.
Existia uma equipa de 80 mulheres na Universidade da Pensilvânia cuja função era calcular manualmente as equações diferenciais necessárias para os cálculos de balística. O exército chamava a função destas pessoas: computadores.
Quando o ENIAC ficou pronto 6 mulheres computador foram escolhidas para testarem a nova máquina.
Pormenor da sala do ENIAC
Versao modernizada do ENIAC
Curiosamente, o termo deixou de estar associado as pessoas que operavam a máquina para dar nome a máquina propriamente dita, uma vez que de facto a máquina passou a realizar as contas que antes eram realizadas por essas pessoas.
O ENIAC torna-se obsoleto e economicamente inviável de manter após 10 anos de operação, tendo sido desmontado. Hoje encontram-se peças do ENIAC por muitos museus do mundo, incluindo o Smithsonian em Washington D.C. e no local preciso onde foi construído, na Moore School for Electrical Engineering da Universidade da Pensilvânia.
O ENIAC serviu de inspiração para muitos outros computadores que se seguiram como: o EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer); o ORDVAC (Ordnance Variable Automatic Computer; SEAC (Standards Automatic Computer) e o UNIVAC, este último também construído por Eckert e Mauchly para o processamento dos dados dos censos da população americana.
Em 1955, um computador já só pesava 3 toneladas e consumia 50 kwatts de potencia, tendo um custo de $200 000. Uma máquina destas podia realizar 50 multiplicações por segundo. Assim, os primeiros computadores eram também eles máquinas que só estavam ao alcance de grandes empresas ou instituições que tinham necessidades de cálculo muito exigentes e que possuíam as condições econômicas para tao grande investimento.
Com o rápido desenvolvimento dos transístores entre 1952 e 1960, os tubos de vácuo tornaram-se obsoletos e foi este avanço tecnológico que permitiu a criação de máquinas muito mais rápidas, mais pequenas e mais baratas.
Com o tempo, os transístores passaram a ser a base da eletrônica, seguindo-se a VLSI (Very Large Scale Integration), ou seja, a construção de circuitos cada vez mais pequenos por forma a que possam ser mais leves e dispender menos energia, por terem menos superfície para a dissipação de energia por calor. Esta miniaturização permitiu que se tivesse a mesma capacidade de cálculo de um ENIAC na palma de uma mão. A diminuição do tamanho fez também diminuir a quantidade de energia necessária e o custo caiu com a produção em série dos novos processadores.
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