El nacimiento de la era de la información

A falta de conocimiento acerca de cómo funciona el cerebro biológico, unos imitadores bastante burdos, los ordenadores, forman parte de la vida cotidiana de millones de personas como ayudantes capaces de superar a la materia gris humana en algunos aspectos (velocidad de cálculo y capacidad de almacenar ingentes cantidades de información) aunque no puedan siquiera aproximarse a muchas funciones del cerebro de neuronas.

La computadora es más el producto de una evolución de la ciencia y la tecnología que un invento puntual, pero se considera un hito histórico el ENIAC (siglas inglesas de Electronic Numerical Integrator and Computer), una máquina desarrollada hace medio siglo por John Presper Eckert y John W. Mauchly, por encargo del ejército estadoudense, con la idea de hacerle calcular trayectorias de proyectiles. Con 30 toneladas de peso, 18.000 válvulas y varios kilómetros de cables, tenía mil veces menos capacidad de proceso que un ordenador personal actual y una capacidad de almacenamiento de datos varios millones de veces inferior.

No era aún lo que se considera el ordenador moderno, que aparecería poco después de mano del matemático John Von Neumann, pero el ENIAC era la primera máquina de calcular programable, capaz de hacer diferentes tareas y completamente electrónica. Su velocidad de cálculo -cien veces superior a las de sus antecesoras mecánicas, hechas con relés- asombró en febrero de, 1946, cuando fue presentada al público. Esta máquina, secreta hasta ese momento, se había terminado de construir cuatro meses antes y por muy poco no participó en la II Guerra Mundial.

Operaciones aritméticas

La idea de la máquina de calcular es construir un artefacto para resolver operaciones aritméticas y puede remontarse hasta el ábaco milenario. Ruedas, palancas, relés se habían utilizado antes que el ENIAC para convertir el movimiento mecánico en resultados de sumas, restas, multiplicaciones o divisiones. Lo que. la máquina de Eckert y Mauchly incorpora por primera vez son los dispositivos electrónicos, las válvulas, en lugar de los engranajes mecánicos. Además, conectando series de válvulas, la máquina. recibe instrucciones del programador para hacer tareas distintas, a diferencia de algún precedente -reconocido después a regañadientes- que abordaba un único tipo de cálculo.Una computadora es básicamente un aparato electrónico que procesa información según un conjunto de instrucciones, llamado programa. En la computadora digital se introduce la información en forma de notación binaria (en base dos, los únicos números son el 0 y el 1) en la que cualquier número o palabra se transcribe en grupos de unos y ceros (que significan respectivamente circuito abierto -pasa la corriente- y circuito cerrado -no pasa la corriente-). Una unidad central de proceso (CPU) controla todo el sistema y realiza las operaciones lógicas, mientras que las memorias almacenan, tanto los datos a procesar, como los programas con instrucciones para hacerlo.

La idea básica que subyace a esta estructura, desde un ordenador portátil hasta una supercomputadora, fue establecida por Von Neumann teóricamente en 1945 y fue puesta en práctica pocos años después con el ordenador EDVAC, de 5.000 válvulas."La gran diferencia respecto al ENIAC es que mientras en esta máquina cualquier cambio de programa implicaba alterar fisicamente, la configuración de las conexiones de válvulas, en el EDVAC y todos sus sucesores los programas se almacenan en la memoria interna del aparato", explica Miquel Barceló, profesor de Historia de la Informática en la Universidad Politécnica de Cataluña.

Tarjetas y cintas perforadas

De ese modo, allí donde los operadores del ENIAC tenían que cambiar a mano el cableado para modificar los circuitos por los que pasan los datos en forma de ceros y unos (válvula conectada o válvula desconectada), los operadores del EDVAC cargaban en la memoria (con tarjetas o cintas perforadas) las diferentes instrucciones de lo que querían que la Máquina hiciese para que el controlador interno las fuera leyendo y ejecutando."La computadora con programa almacenado se habría desarrollado con o sin el ENIAC", dice Gwen Bell, director de colecciones del Museo de la Computadora en Boston (EE UU), "pero el ENIAC fue el catalizador de muchas cosas y tiene toda la legitimidad para reivindicar ser el punto de partida de la era de la computación", informa The New York Times.

La traducción de signos a series de ceros y unos en el sistema binario permite a la máquina digital almacenar y manejar cualquier información que se le suministre en esta notación, a la que se pueden reducir cifras y letras, o incluso imágenes o sonidos. Si 1010000, por ejemplo, significa nueve, una lámpara o un transistor traduce esta serie por: circuito abierto-cerrado-abierto-cerrado-cerrado-cerrado-cerrado, pulsos eléctricos cuyo tráfico y almacenaiento controla la computadora obedeciendo las intrucciones de los programas. Los datos se almacenan, se recuperan y circulan así por el sistema. Sucesivas generaciones de lenguajes han facilitado la comunicación hombre-máquina para la transmisión de instrucciones y la recuperación de resultados.A partir del ENIAC y el EDVAC la flexibilidad y las posibilidades de las computadoras se disparan, acompañadas de avances tecnológicos en la construcción de dispositivos electrónicos y de ideas que explotan con creciente eficacia el concepto básico de Von Neumann. En los sistemas operativos que se desarrollan en los años sesenta, las máquinas no exigen que se les den instrucciones completas, desde el principio hasta el final, para cumplir cada tarea, sino que aprovechan recursos preprogramados que controla la unidad central. "De ahí a lograr que la máquina sea capaz de compaginar varias tareas simultáneamente hay un paso, y se avanza de la monoprogramación a la multiprogramación, por la que el ordenador lanza una orden de imprimir, por ejemplo, al tiempo que atiende instrucciones de otro programa explica Barceló.

Grandes y pequeñas

El tamaño de los ordenadores se ha reducido o, mejor dicho se ha diversificado, abarcando desde ordenadores personales que arrasan desde la década pasada, hasta los supercomputadores dedicados a tareas específicas que exigen ingentes cantidades de cálculo, como la simulación meteorológica o los estudios de aerodinámica.Ahora la conexión entre ordenadores en redes informáticas que abarcan todo el mundo está en plena expansión. Mientras los expertos aumentan la capacidad de computación utilizando a la vez decenas de unidades de proceso dedicadas a un mismo pr¿blema, atacando una parte cada una, para unir sus resulta dos en la solución perseguida. Una máquina de este tipo, la Deep Blue de IBM,con 32 procesadores y 256 chips, acaba de perder por cuatro a dos frente al campeón de ajedrez Gari Kasparov en un desario hombre-máquina. "`Si la automoción hubiera experimentado un desarrollo parecido a la informática, se podría disponer de un Rolls Royoce por menos de 300 pesetas y, además el vehículo dispondría de la potencia de un transtlántico como el Queen Elizabeth para ser capaz de recorrer un millón de kilómetros (unas 25 vueltas al mundo) con un sólo litro de gasolina" recuerda Nicholas Negroponte en su libro Mundo digital.