| Artículos | 01 NOV 1998

Historia del cálculo asistido (III)

Tags: Histórico
Eloy Anguiano.

En artículos anteriores hemos visto un poco de lo que, desde el punto de vista del desarrollo de los ordenadores, podría considerarse casi como la prehistoria de la computación . En este artículo vamos a ver cómo la introducción de la electricidad permitió que estas primeras ideas pudiesen ser llevadas a cabo de forma práctica y que la mecánica de forma exclusiva era incapaz de resolver .

Debido a los problemas mecánicos difícilmente resolubles la obra de Babbage estuvo arrinconada durante años . Dejó su rincón cuando en 1914 Leonardo Torres Quevedo aportó las primeras soluciones a aquellos problemas . El propio Torres Quevedo creía que era imposible crear una máquina capaz de resolver el problema de los cálculos mecánicos de forma general . Probablemente tuviese razón, pero este problema pasó a un segundo plano cuando introdujo los relés electromagnéticos en estas máquinas . Torres Quevedo combinó las propiedades eléctricas con diversos artilugios mecánicos, con el fin de crear los componentes elementales capaces de realizar las operaciones aritméticas elementales . Con ello demostró que la posibilidad de crear máquinas de cálculo con propósito general era algo más que una utopía o el sueño de un loco .

A finales del periodo de entre guerras las necesidades de cálculo automático se habían hecho prácticamente absolutas, tanto para la economía como para el desarrollo científico y tecnológico . Esto llevó a diversos países a emprender aventuras tecnológicas en esta dirección . Entre ellos y de forma preferente cabe destacar a Konrad Zuse en Alemania, a Louis Couffignal en Francia y sobre todo a George Robert Stibitz en Estados Unidos .

Zuse construyó una serie de calculadoras antes de la II guerra mundial, pero sobre todo lo más importante es que durante la guerra desarrolló una máquina analítica general que nunca llegó a ser operativa debido a la derrota alemana en 1945 .

Según parece, Hitler no demostró ningún tipo de interés por estos trabajos ni, en general, por el desarrollo de máquinas analíticas generales . A pesar de los esfuerzos de Zuse por involucrar a universidades en sus investigaciones no consiguió aportaciones lo suficientemente relevantes como para que le permitiesen desarrollar sus ideas de forma práctica . Probablemente debamos agradecer esta situación porque si el III Reich hubiese tenido esta capacidad de cálculo, tal vez el resultado de la guerra mundial hubiese sido, por desgracia, distinto .

En cuanto a Couffignal, cabe destacar que en su tesis doctoral en 1938, definió claramente la idea del uso de la numeración binaria así como los mecanismos básicos necesarios . Ese mismo año presentó los planos de una máquina analítica que dejaba de lado el sistema decimal y iba a operar en sistema binario . Couffignal se pone manos a la obra a petición del CNRS, sin embargo, el principio de la guerra y la pronta invasión de Francia por Alemania, da al traste con sus proyectos que se retrasarán tanto que realmente nunca verán la luz .

En cuanto al americano Stibitz . Este era ingeniero de los laboratorios de la Bell Telephone que, en 1937 diseñó los primeros circuitos binarios capaces de realizar las cuatro operaciones simples, la conversión de binario a decimal y viceversa .

Estos circuitos estaban basados en la biestabilidad de los relés y conceptualmente en el álgebra de Boole . Stibitz desarrolló estos circuitos de forma absolutamente casera utilizando relés de desperdicio e incluso un bote de tabaco . Una vez comprobado acudió a sus superiores y les indicó que sería capaz de construir una calculadora analítica pero a un muy elevado coste . Sin embargo, a pesar de ello, Stibitz consiguió convencer a los laboratorios Bell para que aportasen los fondos necesarios . Así, a finales de 1939 se puso en funcionamiento la primera calculadora analítica binaria . La Bell Telephone Labs Relay Computer, Model I . La entrada de datos se hacía a través de teletipo y la memoria estaba conformada por cuatrocientos relés .

Sin embargo, esta máquina fue la iniciadora de otros conceptos básicos para la informática moderna . El primero de ellos nació a costa de las ?desavenencias? de dos grupos de la Bell Telephone que competían por el uso del computador . Para ello se conectaron los dos teletipos de tal forma que recibía atención aquel que primero lo solicitase o llevase más tiempo esperando para ser atendido . Este sistema de atención a las solicitudes se la suele denominar FIFO ( First in, first out ) . Pero esto no fue todo, en septiembre de 1940 Stibitz conectó un teletipo al Model I utilizando la red telegráfica . Así, los asistentes al congreso de la American Mathematical Society podían encargar tareas de cálculo al Model I sin necesidad de haber transportado éste hasta el congreso . Fue ni más ni menos que el inicio de la telemática . A lo largo de la guerra Stibitz desarrolló una serie de modelos más complejos y un poco más genéricos, preparados para dar soluciones a problemas específicos de los ejércitos aliados .

Resueltos buena parte de los problemas quedaba solo uno, pero quizá era el más difícil de todos . Hasta este momento todas las máquinas habían sido diseñadas para resolver a lo sumo una serie limitada de problemas . El sueño de Babbage aún no estaba cumplido . Faltaba obtener la universalidad calculatoria, es decir, la calculadora que fuese capaz de realizar cualquier tipo de cálculo .

En este momento y casi simultáneamente con los avances anteriores aparece en escena Howard Hathaway Aiken . Este profesor de física de Harvard se encontró en sus investigaciones con cálculos demasiado complejos y laboriosos para ser realizados por personas . Entonces, se propuso construir una máquina capaz de efectuarlos ejecutando una serie de órdenes encadenadas relativas a cálculos matemáticos de cualquier naturaleza . Los trabajos de construcción de este computador empezaron con fondos de la universidad de Harvard en la que Aiken era profesor . Pronto se dieron cuenta de que éstos eran insuficientes y que era necesario acudir a algún tipo de financiación externa . Para ello Aiken habló con el entonces presidente de IBM Thomas Watson, quien asumió los gastos con gran entusiasmo y destinó a tres de sus mejores ingenieros al equipo de desarrollo . Esta conversación convirtió a IBM en una de las más potentes compañías del mundo .

En enero de 1943 el Mark I se puso por fin en funcionamiento . Era la primera máquina que podía ser considerada como un computador completo . Su verdadero nombre era IBM ASCC ( IBM Automatic Sequence Controlled Calculator ) . Como datos curiosos sobre este ordenador se pueden resaltar que el Mark I pesaba cinco toneladas, que tenía más de ochocientos cincuenta kilómetros de hilos eléctricos o que tenía tres millones de puntos de soldadura .

El reloj interno de este ordenador era de 66 . 6 Hz, millones de veces inferior a los actuales . Esto permitía la considerable velocidad ( para la época ) de tres décimas de segundo para una adición y la no despreciable velocidad un minuto para el cálculo del seno . Sin embargo, tenía un pequeño error y era la incapacidad de realizar transferencias condicionales que se solucionó pronto añadiendo un circuito auxiliar para llevarlo a cabo . Las máquinas siguientes de Aiken ( Mark II, III y IV ) fueron añadiendo mejoras al concepto inicial y parte de los circuitos dejaron de ser electromecánicos y pasaron a ser electrónicos .

Sin embargo, la gran limitación de las máquinas electromecánicas era su gran volumen y peso . Este problema vino a solucionarlo la electrónica, pero ese es el fin de la historia y lo veremos en el último artículo de la historia de los ordenadores .

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