Continuación del episodio anterior: Una breve historia del poder informático mundial (Parte 1)
En el artículo anterior, el Sr. Xiaozao mencionó el nacimiento de ENIAC.
De hecho, desde 1945 hasta 1948, es decir, cuando China aún estaba en el período de la guerra civil, además del nacimiento de ENIAC, se produjeron varios acontecimientos importantes en el campo de la ciencia y la tecnología. Estos grandes eventos interactuaron y finalmente cambiaron completamente el destino de la humanidad.
El primer gran acontecimiento: la propuesta de la arquitectura von Neumann
John Von Neumann era húngaro-estadounidense, nacido en 1903, emigró a los Estados Unidos en 1930 y se convirtió en profesor en la Universidad de Princeton.
Von Neumann
En 1944, von Neumann comenzó a participar en el desarrollo de la bomba atómica. Debido a que el proceso de desarrollo requería muchos cálculos, comenzó a prestar atención al progreso de la investigación relacionada con la informática. Luego de ser recomendado, participó en la investigación de ENIAC como consultor.
Basado en la investigación de ENIAC, von Neumann y otros propusieron una nueva solución en 1945: EDVAC (Computadora automática de variable discreta electrónica, Computadora de variable discreta electrónica).
En el informe resumido "Proyecto de informe sobre EDVAC" escrito por von Neumann, elaboró una nueva idea de fabricación de computadoras electrónicas y programación, y diseñó una computadora que consta de unidad aritmética, control lógico, memoria, entrada y una nueva arquitectura compuesta por dispositivos de salida.
Sí, así es, esta es la famosa arquitectura de von Neumann .
arquitectura de Von Neumann
Hasta ahora, la arquitectura von Neumann sigue siendo la arquitectura principal de nuestras computadoras. Con base en esta contribución, von Neumann también es conocido mundialmente como el "padre de las computadoras modernas". (También es conocido por sus contribuciones a las matemáticas y la economía, y ha sido llamado el "padre de la teoría de juegos").
El segundo gran acontecimiento: la introducción de la teoría de la información
En 1948, Claude Elwood Shannon de Bell Laboratories publicó Una teoría matemática de la comunicación. Este libro es considerado como el trabajo fundacional de la teoría de la información.
Shannon
Shannon dio el modelo básico del sistema de comunicación, propuso el concepto de entropía de la información y expresiones matemáticas.
Señaló que la información se puede cuantificar y cualquier tipo de información se puede representar mediante codificación digital. Shannon también introdujo el concepto de bit, al que llamó "una unidad para medir información".
La fórmula de Shannon propuesta por Shannon ha guiado el desarrollo de toda la industria de la comunicación y no se ha roto hasta ahora.
En pocas palabras, la teoría de la información de Shannon realmente ha sentado una base teórica real para la tecnología de la información. Es un "padre" bien merecido de la tecnología moderna de la información y la comunicación.
El tercer gran acontecimiento: la invención del transistor
No hace falta decir esto.
En 1947, William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain, también de Bell Laboratories, inventaron conjuntamente el primer transistor del mundo.
El advenimiento del transistor marcó el comienzo de una nueva era en la era electrónica.
Los tres eventos principales mencionados anteriormente han sentado una base sólida para la revolución de la tecnología de la información. La industria de la tecnología de la información ha entrado en una etapa de desarrollo explosivo.
█ 1950-1967: la era de los circuitos integrados
En 1951, J. Presper Eckert y John Mauchly, quienes inventaron ENIAC, cooperaron nuevamente para desarrollar el primer sistema informático comercial del mundo: UNIVAC-1.
UNIVAC
Este sistema fue utilizado para el censo por el Departamento del Censo de EE. UU. También predijo con éxito las elecciones presidenciales de EE. UU. a fines de 1952 y se hizo famoso de la noche a la mañana.
En 1952, finalmente se fabricó y comenzó a funcionar el EDVAC diseñado por von Neumann.
Von Neumann y EDVAC
En comparación con ENIAC, EDVAC tiene almacenamiento independiente y es la primera computadora en usar cinta magnética. En ese momento, el almacenamiento magnético había comenzado a surgir y se convirtió en una nueva opción para los portadores de información.
Aplicaciones de los transistores
Más tarde, la tecnología de transistores comenzó a madurar e ingresar al mercado.
En comparación con los tubos de vacío (tubos de electrones), es más pequeño en tamaño y menor consumo de energía, lo que hace que los dispositivos electrónicos sean más pequeños y más eficientes energéticamente.
En 1954, TRADIC, la primera computadora de transistores del mundo, se puso en uso en la Fuerza Aérea de EE. UU. (desarrollada por Bell Labs). Su consumo de energía operativa no supera los 100 W y su volumen no supera 1 metro cúbico, lo que es muy diferente al ENIAC del año.
TRADICIÓN
En 1958, RCA Corporation de los Estados Unidos creó la primera computadora del mundo que usa solo transistores: RCA501.
RCA501
No mucho después, en 1959, IBM, para no quedarse atrás, también produjo una computadora totalmente transistorizada: la IBM 7090.
IBM 7090
Basado en IBM 7090, American Airlines e IBM desarrollaron conjuntamente el primer sistema de reservas del mundo: Sabre. La rápida popularidad de Sabre condujo a un aumento en la participación de mercado de las computadoras IBM.
El nacimiento del circuito integrado
Habiendo dicho eso, tenemos que volver atrás y hablar de William Shockley, quien inventó el transistor.
shockley
Aunque el equipo dirigido por Shockley colaboró para inventar el transistor, la relación interna no fue buena. La razón principal es que Shockley es malo y difícil de tratar.
No mucho después de que se inventara el transistor, los miembros del equipo lo abandonaron uno tras otro.
En 1954, Shockley no pudo quedarse más en Bell Labs, así que se fue a enseñar. Más tarde, en 1956, llegó a Mountain View, California, en el oeste de los Estados Unidos, y estableció el "Laboratorio de Semiconductores Shockley" en una pequeña ciudad llamada Palo Alto (luego parte de Silicon Valley).
El laboratorio ha atraído a muchos jóvenes destacados para unirse. Entre ellos hay 8 personas, incluidos Robert Noyce (Robert Noyce) y Gordon Moore (Gordon Moore).
Posteriormente, la carrera de Shockley volvió a meterse en problemas por motivos personales. Así, el 18 de septiembre de 1957 (este día fue posteriormente nombrado por el New York Times como uno de los diez días más importantes de la historia estadounidense), los ocho jóvenes mencionados anteriormente presentaron juntos sus renuncias a Shockley. Shockley enfureció, denunció a este grupo de jóvenes "desagradecidos", y los llamó "ocho traidores".
Después de que los "ocho traidores" se fueron, co-fundaron Fairchild Semiconductor .
Esta empresa debería ser familiar para todos. Se puede decir que es la cuna de la industria mundial de semiconductores y la Academia Militar de Whampoa en la industria de chips.
En 1959, Jack Kilby (Jack St. Clair Kilby) de Texas Instruments y Robert Noyce de Fairchild Semiconductor inventaron sucesivamente circuitos integrados basados en el proceso de difusión de sustrato de germanio y el proceso planar de sustrato de silicio, abriendo el circuito integrado La puerta de los tiempos.
La invención de Kilby del circuito integrado
Las computadoras posteriores a 1959 usaban transistores y circuitos integrados en grandes cantidades. Las computadoras continúan reduciéndose en tamaño y aumentando en funcionalidad.
Los inicios de la industria del software
Tener procesadores más rápidos, memoria más grande y dispositivos de E/S más completos significa que se pueden realizar más tareas.
Así, apareció el "sistema de multiprogramación" .
Antes del "sistema de programación múltiple", las computadoras se operaban manualmente y se operaban sistemas por lotes, lo cual era ineficiente.
"Sistemas de multiprogramación", que emplean técnicas de canal e interrupción para permitir que el sistema realice operaciones de "colgar". La computadora ha cambiado de serie a paralelo y puede ejecutar múltiples tareas al mismo tiempo, mejorando la eficiencia.
Este sistema es básicamente similar al sistema operativo real.
Además de los sistemas operativos, también han avanzado los lenguajes informáticos.
En 1957, IBM desarrolló con éxito el lenguaje de alto nivel FORTRAN. Es el primer lenguaje de programación de alto nivel del mundo que se ha adoptado oficialmente y se ha transmitido hasta el día de hoy.
El llamado lenguaje de alto nivel es un lenguaje de programación que se acerca a los hábitos de las personas. Es fácil de aprender, tiene una gran versatilidad y el programa escrito es relativamente corto, lo cual es conveniente para la promoción y la comunicación.
En abril de 1960, se lanzó oficialmente el lenguaje COBOL. En 1964, se lanzó el lenguaje BASIC.
La aparición continua de lenguajes de alto nivel ha sentado las bases para el posterior estallido de la industria del software.
Sistema IBM/360
En la década de 1960, IBM era el "líder" indiscutible de la industria informática mundial. En el mercado de la informática, ocupan una posición de liderazgo absoluto en el mercado (en el mercado norteamericano, la cuota de mercado supera las dos terceras partes).
En diciembre de 1961, IBM lanzó el mayor programa de desarrollo de productos comerciales en la historia de la humanidad. El plan costó $ 5 mil millones (alrededor de $ 46 mil millones en la actualidad), contrató a más de 60,000 nuevos trabajadores y construyó cinco nuevas fábricas.
El 7 de abril de 1964, aparecieron por primera vez los resultados del plan e IBM lanzó oficialmente seis especificaciones del mainframe comercial System/360.
Sistema IBM/360
360 significa un ángulo de 360 grados, lo que significa una gama completa de servicios. Es la primera computadora compatible con conjunto de instrucciones del mundo. Se puede aplicar un único sistema operativo a toda la serie, sin necesidad de un sistema operativo a medida para cada host como en los equipos anteriores.
En este momento, la gente se dio cuenta de que después de actualizar el hardware de la computadora principal, el sistema operativo, el software de aplicación y el hardware periférico pueden continuar usándose. El concepto de "compatibilidad" comenzó a tomar forma.
El IBM System/360 es el modelo de mayor éxito en la historia de IBM. Aunque la inversión en I+D es enorme, el rendimiento es igualmente impresionante: el precio de cada mainframe oscila entre 2,5 y 3 millones de dólares estadounidenses (unos 20 millones de dólares estadounidenses en la actualidad) y las ventas mensuales Se produjeron más de mil unidades. La mitad de las ventas anuales de Big Blue provienen de esta serie.
El programa de alunizaje Apolo de la NASA, el sistema de transacciones interbancarias de los bancos de los Estados Unidos y el sistema de emisión de boletos en línea más grande de la industria de la aviación utilizan IBM System/360.
Vale la pena mencionar que, aunque IBM dominó el mercado de mainframe, muchas empresas de TI se fundaron a principios de la década de 1960 y se dirigieron al mercado de computadoras miniaturizadas que a IBM no le importaba mucho y lograron buenos resultados.
Por ejemplo, DEC Corporation (fundada en 1957) y sus hosts de la serie PDP-8, PDP-11, VAX-11.
PDP-8
Estos hosts son pequeños en tamaño, bajo consumo de energía y no están mal en velocidad de cómputo (cientos de miles de operaciones básicas por segundo), y han sido bienvenidos por muchos usuarios.
█ 1967-1979: La era de los circuitos integrados a gran escala
Las ruedas de los tiempos continúan rodando hacia adelante. En 1967 apareció LSI (Large Scale Integration, LSI) y llegó la verdadera era de los chips .
En julio de 1968, Robert Noyce y Gordon Moore renunciaron a Fairchild Semiconductor para fundar Intel Corporation.
Al principio, Intel fabricaba productos de memoria de semiconductores. Más tarde, debido a la feroz competencia, se dirigieron a la dirección del procesador.
En 1971, Intel desarrolló el primer procesador comercial del mundo: Intel 4004 . Este procesador integra 2250 transistores en el chip, puede procesar datos de 4 bits, calcular 60 000 veces por segundo y operar a una frecuencia de 108 KHz.
Intel 4004
La aparición de Intel 4004 marcó el comienzo de la era de los microprocesadores.
En 1974, Intel presentó el Intel 8080 , que tenía 20 veces el rendimiento del 4004.
Intel 8080
El significado de Intel 8080 no es menor que el de 4004, porque es un microprocesador desarrollado para computadoras personales. La microcomputadora clásica Altair 8800 lanzada por MITS en 1974 se basa en el procesador 8080.
Altair 8800
Después de que se lanzó el Altair 8800 en la edición de enero de 1975 de "Popular Electronics", atrajo mucho la atención de los entusiastas de la informática. Entre ellos se encuentra un joven de la Universidad de Harvard y su pareja.
Juntos diseñaron más tarde Altair BASIC para Altair 8800 y fundaron una empresa llamada Microsoft (Microsoft).
Así es, el nombre de este Leng Qing es Bill Gates, y su socio es Paul Allen.
quien fue la primera computadora personal
El Altair 8800 a menudo se conoce como la primera computadora personal (PC), pero en realidad, ese título está en disputa.
En 1971, Kenbak Corporation de los Estados Unidos lanzó la computadora Kenbak-1. Esta computadora es considerada por el Computer History Museum como la primera computadora personal del mundo.
Kenbak-1 consta de circuitos integrados pequeños y medianos y no utiliza un microprocesador. El sistema se vendió originalmente por $ 750, y solo se construyeron y vendieron alrededor de 40. En 1973, la empresa Kenbak cerró y el Kenbak-1 se suspendió.
En 1973, la empresa francesa R2E produjo la primera computadora comercial basada en microprocesador, la Micral. En el manual de Micral, se menciona por primera vez "Microordenador".
micra
Otro fuerte competidor para la "primera computadora personal" es el Alto del famoso Centro de Investigación Xerox Palo Alto (Xerox PARC).
En 1973, introdujeron el Alto ("Otto"). Fue la primera computadora en usar un mouse y una interfaz gráfica de usuario (GUI), muy parecida a las computadoras que usamos hoy. Muchos de sus diseños han tenido un profundo impacto en la Apple de Jobs y en la Microsoft de Bill Gates.
En 1975, Wang An Company (WANG) lanzó el primer procesador de textos del mundo con funciones de edición y recuperación, que comenzó a tomar forma como una computadora de escritorio. La pantalla de esta computadora puede mostrar texto directamente y el teclado puede modificar rápidamente el documento.
En 1977, se lanzaron tres modelos clásicos de computadoras personales: Commodore PET de Commodore, APPLE II de Apple y TRS-80 Model II de Tandy Radio Shack.
La aparición de un gran número de ordenadores personales es de gran importancia.
Ha cambiado el modelo de negocio de la industria informática, marcando que el poder de cómputo ya no es solo para unas pocas grandes empresas (mainframes), sino que ha comenzado a moverse hacia familias comunes y pequeñas y medianas empresas.
Poder técnico
Además de los procesadores, las tecnologías de redes y almacenamiento de computadoras también han avanzado significativamente.
En 1973, IBM inventó el disco duro Winchester (Winchester) 3340.
Winchester 3340
Este disco utiliza un conjunto sellado, un husillo lubricado y un cabezal de baja masa. Cuando funciona, la cabeza magnética se suspende sobre el plato giratorio de alta velocidad, sin contacto directo con el plato. Este es el prototipo del disco duro moderno.
En otras palabras, los discos que usa hoy en día no son muy diferentes arquitectónicamente a los de 1973.
En términos de red, en 1970, ARPAnet, el prototipo de Internet, se completó básicamente.
El 22 de mayo de 1973, Robert M. Metcalfe del Centro de Investigación Xerox PARC propuso formalmente la idea de "Ethernet", y fue diseñada y realizada en noviembre.
Metcalf
En 1978, con los esfuerzos de Vinton G. Cerf, Robert E. Kahn y otros, también nació TCP/IP.
En la industria del software, los resultados de la década de 1970 fueron igualmente abrumadores.
En 1973, Ken Thomson y Dennis Ritchie de Bell Labs publicaron oficialmente un artículo anunciando la existencia del sistema operativo UNIX, que causó sensación en toda la industria y fue considerado como un símbolo del nacimiento del sistema operativo moderno.
Funcionamiento de una computadora DEC PDP-11
Ken Thompson (sentado) y Dennis Ritchie (de pie)
En 1970 y 1972 se desarrollaron sucesivamente el lenguaje de programación Forth y el lenguaje C.
También ha habido grandes avances en la tecnología de bases de datos. En 1970, el investigador de IBM Edgar Frank Codd (Edgar Frank Codd) abrió la era de las bases de datos relacionales a través de un artículo llamado "Modelo relacional de datos de grandes bases de datos compartidas".
Edgar Frank Cuerda
La aparición de las bases de datos relacionales sentó las bases para el rápido desarrollo de las aplicaciones de bases de datos.
En 1974, el Laboratorio de San José de IBM lanzó el proyecto IBM System R, que implementó el lenguaje de consulta estructurado (SQL) por primera vez.
En 1977, Larry Ellison, más tarde conocido como un loco de TI, y sus socios invirtieron $2000 para establecer SDL (más tarde Oracle). En 1979, lanzaron la base de datos Oracle, abriendo una nueva era de bases de datos comerciales.
Co-fundador de Oracle
La década de 1970 está muy lejos de nosotros, y es posible que muchas cosas se hayan olvidado.
Pero, de hecho, el verdadero comienzo de la industria de TI fue en la década de 1970. El auge de los circuitos integrados a gran escala, la madurez de la tecnología de almacenamiento y la aparición del software básico (sistemas operativos, bases de datos) ocurrieron durante ese período.
Los deslumbrantes resultados, aunque no muy llamativos ahora, son importantes avances de 0 a 1.
Después de que se solidificaron los cimientos, en 1980, una ola de TI más loca estaba a punto de llegar.
Continuará...
Estén atentos: "Una breve historia del poder informático mundial (Parte 2)"
referencias:
1. "Resumen del historial de la computadora", Internet;
2. "Una breve historia del desarrollo de la potencia informática", Lushan Zhenrong;
3. "¿Cuál es la primera computadora personal del mundo?" ", caja pequeña, Zhihu;
4. "Descripción general de la generación de desarrollo de computadoras electrónicas", Wu Guofa, Zhihu;
5. "Serialización de Historia de TI - Historia de Computadores y Computadoras Personales", Internet;
6. Wikipedia, Enciclopedia Baidu;
