História do Computador: Da Argila aos Computadores de Quinta Geração, Notas de aula de Fundamentos da Computação

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Evolução dos computadores

Paulo Valim

Histórico - Primeiras Máquinas de Calcular

• (^) A história do computador, ao

contrário do que muita gente diz,

teve início à aproximadamente

4000 a.C., época estimada do

surgimento de um aparelho

muito simples formado por uma

placa de argila onde se

escreviam algarismos que

auxiliavam nos cálculos. Esse

aparelho era chamado de

ÁBACO - palavra de origem

Fenícia.

Histórico - Primeiras Máquinas de Calcular

• (^) Por volta de 1671 na Alemanha, Gottfried Leibnitz inventou uma máquina muito parecida com a Pascalina, que efetuava cálculos de multiplicação e divisão, e qual se tornou a antecessora direta das calculadoras manuais.

Histórico - Primeiras Máquinas de Calcular

• (^) Em 1802 - na França, Joseph Marie Jacquard passou a utilizar Cartões Perfurados para controlar suas máquinas de tear e automatizá-las.

Histórico - Primeiras Máquinas de Calcular

• (^) Já em 1834, desenvolveu uma máquina

analítica capaz de executar as quatro

operações (somar, dividir, subtrair,

multiplicar), armazenar dados em uma

memória (de até 1.000 números de 50

dígitos) e imprimir resultados.

• (^) Porém, sua máquina só pode ser

concluída anos após a sua morte,

tornando-se a base para a estrutura dos

computadores atuais, fazendo com que

Charles Babbage fosse considerado

como o "Pai do Computador".

Histórico: o Início da Era da Computação

• (^) No ano de 1890, época do censo

dos EUA, Hermann Hollerith

percebeu que só conseguiria

terminar de apurar os dados do

censo quando já seria o tempo de

se efetuar novo censo (1900). Então

aperfeiçoou os cartões perfurados

(aqueles utilizados por Jacquard) e

inventou máquinas para manipulá-

los, conseguindo com isso obter os

resultados em tempo recorde, isto

é, 3 anos depois.

Histórico: o Início da Era da Computação

• (^) Em 1930, os cientistas começaram a progredir nas invenções de

máquinas complexas, sendo que o Analisador Diferencial de

Vannevar Bush anuncia a moderna era do computador. Em

1936, Allan Turing publica um artigo sobre "Números

Computáveis" e Claude Shannon demonstra numa tese a

conexão entre lógica simbólica e circuitos elétricos. Em 1937 ,

George Stibitz constrói em sua mesa de cozinha um "Somador

Binário".

• (^) Com a chegada da Segunda Guerra Mundial houve a

necessidade de se projetar máquinas capazes de executar

cálculos balísticos com rapidez e precisão para serem utilizadas

na indústria bélica.

Histórico: o Início da Era da Computação

• (^) Com isso surgiu, em 1944, o primeiro computador eletromecânico (construído na Universidade de Harvard, pela equipe do professor H. Aiken e com a ajuda financeira da IBM, que investiu US$ 500.000,00 no projeto), possuía o nome de MARK I , era controlado por programa e usava o sistema decimal. Tinha cerca de 15 metros de comprimento e 2,5 metros de altura, era envolvido por uma caixa de vidro e de aço inoxidável brilhante e possuía as seguintes características: - (^) 760.000 peças - (^) 800 km de fios - (^) 420 interruptores para controle - (^) realizava uma soma em 0,3 s - (^) realizava uma multiplicação em 0,4 s - (^) e uma divisão em cerca de 10 s

Histórico: Computadores de Primeira Geração

• (^) Em 1943, um projeto britânico, sob a liderança do matemático Alan Turing , colocou em operação uma série de máquinas mais ambiciosas, o COLOSSUS , pois ao invés de relés eletromecânicos, cada nova máquina usava 2.000 válvulas eletrônicas (por coincidência, mais ou menos o mesmo número de válvulas que Zuze propusera para a nova máquina que não lhe permitiram desenvolver...).

Histórico: Computadores de Primeira Geração

• (^) O Colossus trabalhava com símbolos perfurados numa argola de fita de papel, que era inserida na máquina de leitura fotoelétrica, comparando a mensagem cifrada com os códigos conhecidos até encontrar uma coincidência. Ele processava 25.000 caracteres por segundo.
• (^) Em 1945, John von Neumann delineia os elementos críticos de um sistema de computador.

Histórico: Computadores de Primeira Geração

O ENIAC tinhas as seguintes características:

• (^) totalmente eletrônico
• (^) 17.468 válvulas
• (^) 500.000 conexões de solda
• (^) 30 toneladas de peso
• (^) 180 m² de área construída
• (^) 5,5 m de altura
• (^) 25 m de comprimento
• (^) 2 vezes maior que MARK I
• (^) realizava uma soma em 0,0002 s
• (^) realizava uma multiplicação em 0,005 s com números de 10 dígitos

Histórico: Computadores de Primeira Geração Nesta época, as válvulas representavam um grande avanço tecnológico, mas apresentavam os seguintes problemas:

• (^) aquecimento demasiado provocando queima constante
• (^) elevado consumo de energia
• (^) eram relativamente lentas

Histórico: Computadores de Primeira Geração

• (^) No ano de 1947, John Bardeen , William Shockley e Walter Brattain inventam o TRANSISTOR.
• (^) Em 1949, surge o EDSAC - Electronic Delay Storage Automatic Calculator ou "Calculadora Automática com Armazenamento por Retardo Eletrônico", o qual marcou o último grande passo na série de avanços decisivos inspirados pela guerra: Começou a "Era do Computador"!

Histórico: Computadores de Primeira Geração

• (^) E em 1951, surge o primeiro computador comercial o LEO