Computador: seu histórico, sua evolução e funções

A Evolução da Informática e a criação dos primeiros Computadores

O computador que conhecemos hoje é uma máquina programável que processa informações. O caminho percorrido para chegar até o estágio de desenvolvimento em que estamos começou com a criação das primeiras máquinas de calcular. Vamos ver alguns fatos marcantes na história da Informática.

Calculadora de Pascal (1642)

O matemático francês Blaise Pascal começa a construir sua máquina de calcular. Ela é composta por rodas dentadas. O usuário disca os números nas rodas dentadas para realizar os cálculos.

Álgebra booleana (1848)

Uma das maiores contribuições para a História da Informática não é uma máquina, mas uma teoria matemática. O matemático inglês George Boole desenvolve a chamada álgebra booleana que cria a base teórica para todo o desenvolvimento posterior da Informática.

Hermann Hollerith desenvolve o primeiro computador mecânico para acelerar os trabalhos do censo americano de 1890. A máquina de Hollerith lê os cartões perfurados usados no  recenseamento. A empresa de Hollerith em 1924 se torna a IBM (Internacional Business Machines).

Teoria da Informação (1938)

O matemático americano Shannon publica uma tese que mais tarde será conhecida como Teoria da Informação. A partir da Teoria da Informação fica demonstrado que a melhor maneira de processar dados é utilizando o sistema binário de contagem.

Mark I: O Mark I é desenvolvido num projeto conjunto da Marinha Americana com a IBM e chefiado pelo americano Howard Aiken. O Mark I é considerado o primeiro computador moderno. Trabalha com cartões perfurados e relês elétricos. É usado para fazer cálculos complexos. Em um dia faz cálculos que antes levavam seis meses.

ENIAC

O exército americano quer uma máquina que faça complexos cálculos balísticos. John Mauchly e J. Presper Eckert apresentam o projeto de uma máquina com válvulas eletrônicas. Em 1945 começa a funcionar o ENIAC (Eletronical Numerical Integrator and Computer). O ENIAC mede 5,5m de altura por 25m de comprimento e pesa 30 toneladas.

Transistor: A equipe do laboratório Bell, chefiada pelo americano Willian Shockley desenvolve em 1947 o primeiro transistor. A invenção do transistor substitui as válvulas, servindo de base para a criação dos circuitos integrados e mais tarde dos modernos processadores.     

UNIVAC: Os desenvolvedores do Mark I, Mauchly e Eckert, lançam o primeiro computador comercial. O UNIVAC (Universal Automatic Computer) era eletrônico e armazenava dados em fitas magnéticas. Este computador foi produzido pela empresa Remington Rand. O primeiro comprador foi o Departamento Americano do Censo de 1951.

Circuito integrado (1959)

É proposto originalmente pelo inglês G.W. Dummer em 1952. É patenteado em 1959 por Jack St Clair Kilby da Texas Intruments. O circuito integrado utiliza transistores alojados em pequenas cápsulas de material semi condutor. Circuitos eletrônicos imensos passam a ser compactados em pequenos chips.

IBM 360:

A IBM, líder na fabricação de computadores comerciais, lança a família de computadores 360. A família 360 é chamada de terceira geração e torna−se um marco da indústria. Utiliza o conceito de multi tarefa, emulação de outros computadores e de compatibilidade.

ARPANET(1969): Quatro universidades americanas interligam seus computadores em rede. A partir desta rede, chamada ARPANET, nasce a Internet.

Chip programável(1971): O americano Ted Hoff, da empresa Intel, desenvolve o primeiro chip programável, o 4004. Este chip abre o caminho para os processadores atuais.

Altair(1975): O americano Edward Roberts lança o primeiro computador popular, o Altair. O kit para montagem do Altair custa cerca de 500 dólares e utiliza o processador 80080 da Intel.

Basic (1976): Os americanos Paul Allen e Bill Gates desenvolvem a linguagem Basic, para facilitar a utilização do Altair. Esta linguagem existia desde 1965.

Apple(1976): Os americanos Steven Jobs e Stephen Wozniac criam a empresa Apple, que nos anos seguintes populariza os micro computadores.

IBM PC: A IBM lança a sua versão de computador pessoal. O PC (personal computer) da IBM estabelece o padrão para os atuais computadores pessoais. O chip utilizado é o 80086 da Intel e o sistema operacional usado é o MS−DOS, desenvolvido pela empresa Microsoft, de Bill Gates.

Windows: A Microsoft lança um sistema operacional com interface gráfica que se torna o software mais popular da História da Informática.

WWW: Tim Bernes Lee apresenta um padrão de comunicação que deixa a Internet mais atraente e intuitiva. Esta forma de divulgação, conhecida como Word Wide Web, impulsiona a popularização da Internet.

Mosaic: No laboratório europeu CERN é desenvolvido o software gráfico Mosaic, para navegação na Internet. O Mosaic serve de base para a criação dos navegadores Netscape Navigator e Microsoft Internet Explorer.

AOL Time Warner: O maior provedor de acesso do mundo, a AOL, assume o controle da maior empresa de comunicação, a TimeWarner. É a maior operação comercial da História. Esta fusão anuncia a integração da Internet com os grandes meios de comunicação para criar o meio de comunicação do século XXI.

Geração de Computadores:

Computadores de primeira geração (Década de 50):

• Circuitos eletrônicos e válvulas
• Uso restrito
• Precisava ser reprogramado a cada tarefa
• Grande consumo de energia
• Problemas devido à muito aquecimento

As válvulas foram utilizadas em computadores eletrônicos, como por exemplo no ENIAC, já citado anteriormente. Normalmente quebrava após algumas horas de uso e tinha o processamento bastante lento. Nesta geração os computadores calculavam com uma velocidade de milésimos de segundo e eram programados em linguagem de máquina.

Computadores de segunda geração (Início dos anos 60):

• Início do uso comercial
• Tamanho gigantesco
• Capacidade de processamento muito pequena
• Uso de transistores em substituição às válvulas

A válvula foi substituída pelo transistor. Seu tamanho era 100 vezes menor que o da válvula, não precisava de tempo para aquecimento, consumia menos energia, era mais rápido e confiável. Os computadores desta geração já calculavam em microssegundos (milionésimos) e eram programados em linguagem montadora.

Computadores de terceira geração (Meados dos anos 60 até meados dos anos 70):

• Surgem os circuitos integrados
• Diminuição do tamanho
• Maior capacidade de processamento
• Início da utilização dos computadores pessoais

Os transistores foram substituídos pela tecnologia de circuitos integrados (associação de transistores em pequena placa de silício). Além deles, outros componentes eletrônicos foram miniaturizados e montados num único CHIP, que já calculavam em nanossegundos (bilionésimos). Os computadores com o CI (Circuito Integrado) são muito mais confiáveis, bem menores, tornando os equipamentos mais compactos e rápidos, pela proximidade dos circuitos; possuem baixíssimo consumo de energia e menor custo. Nesta geração surge a linguagem de alto nível, orientada para os procedimentos.

Aparecimento dos aplicativos de quarta geração (Meados dos anos 70):

• Surgem os softwares integrados
• Processadores de Texto
• Planilhas Eletrônicas
• Gerenciadores de Banco de Dados
• Gráficos
• Gerenciadores de Comunicação

Em 1975/77, ocorreram avanços significativos, surgindo os microprocessadores, os microcomputadores e os supercomputadores. Em 1977 houve uma explosão no mercado de microcomputadores, sendo fabricados em escala comercial e a partir daí a evolução foi sendo cada vez maior, até chegar aos micros atuais. O processo de miniaturização continuou e foram denominados por escalas de integração dos circuitos integrados: LSI (Large Scale of Integration), VLSI (Very Large Scale of Integration) e ULSI (Ultra Large Scale of Integration), utilizado a partir de 1980. Nesta geração começa a utilização das linguagens de altíssimo nível, orientadas para um problema.

As principais características da quinta geração (Início dos anos 80 até hoje):

• Supercomputadores
• Automação de escritórios
• Automação comercial e industrial
• CAD/CAM e CAE
• Robótica
• Imagem virtual
• Multimídia
• Era on-line (comunicação através da Internet)

O primeiro supercomputador, de fato, surgiu no final de 1975. As aplicações para eles são muito especiais e incluem laboratórios e centro de pesquisa aeroespacial como a NASA, empresas de altíssima tecnologia, produção de efeitos e imagens computadorizadas de alta qualidade, entre outros. Eles são os mais poderosos, mais rápidos e de maior custo.