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La sociedad de la información y las nuevas tecnologías

Estamos viviendo la más profunda revolución tecnológica

Las nuevas tecnologías de la información y la comunicación, y particularmente los medios informáticos, están transformando la sociedad en sociedad de la información

Índice

1. Las tecnologías de la información Historia de la Informática Hitos de las comunicaciones

2. Nuevos desarrollos de las TIC

3. Posibilidades y riesgos de las TIC

4. Aplicaciones científicas de las TIC

5. Informática distribuida

Las tecnologías de la información

• ¿Qué son las TIC?• Cuales son las bases de las TIC

– La evolución de los ordenadores.– La irrupción de los ordenadores en todos los ámbitos– La utilización de la tecnología multimedia– La aparición del módem– El avance de las telecomunicaciones– La aparición de las autopistas de la información– La utilización generalizada de las autopistas de la información– La aparición de nuevas tecnologías para teléfonos móviles (WAP,

GPRS Y UMTS )

Índice

Hechos y personajes históricos (orígenes ) ÁBACO CHINO JOHN NEPER

Leonardo da Vinci Blas Pascal Gottfried Leibniz Frank Baldwin James Ritty Ramón Verea García

El cálculo matemático Charles Babbage

Máquina de diferencias Máquina analítica

Leonardo Torres Quevedo

Tratamiento automático de la información Herman Hollerit James Powers

Historia de la informática

Ordenadores de Primera Generación Ordenadores Electromecánicos Konrad Zuse Mark I Ordenadores Eléctricos Eniac Incorporación Johannes Von Neumann

Ordenadores de Segunda GeneraciónOrdenadores de Tercera GeneraciónOrdenadores de Cuarta GeneraciónOrdenadores de Quinta Generación


Índice

Hechos y personajes históricos (orígenes )

El ser humano siempre ha necesitado medios para hacer cálculos y procesar la información. La complejidad de estos se ha ido acrecentando en el transcurso del tiempo, conforme iban surgiendo nuevas necesidades, y ha estado subordinada a los progresos de la tecnología.

Es difícil determinar el punto de inicio para una síntesis histórica de la informática, por cuanto son muchos los trabajos y descubrimientos que trajeron como consecuencia la construcción del primer ordenador.


Desde tiempo inmemorial los hombres se han valido de instrumentos para realizar cálculos, almacenar y procesar información.

La primera herramienta que servía para contar y al mismo tiempo para representar las cantidades contadas eran los dedos, dando origen al sistema decimal de numeración, tan usado actualmente.

El hombre primitivo usaba piedrecillas para representar números y hacer sumas sencillas. Por evolución apareció, 2500 años a.C., el ábaco inventado y reinventado por culturas distintas en el espacio y en el tiempo, como los chinos, aztecas y los sumerios.


Ábaco chinoMenú


El matemático escocés John Neper (1550-1617) investigó dos líneas de trabajo que tuvieron un papel preponderante.

Neper es conocido por la invención de los logaritmos (1614) los cuales dieron origen a la regla de cálculo, cuya paternidad es tema de controversia, no obstante el primero en usarla fue el sacerdote inglés William Oughtred (1621).

La necesidad de calcular sin errores dio lugar a la calculadora mecánica que es una especie de ábaco


Ábaco neperiano


• Las varillas neperianas son tiras de madera, metal o cartón grueso. La cara anterior está dividida en 9 cuadrados, salvo el superior, divididos en dos mitades por un trazo diagonal.

• En la primera casilla de cada varilla se escribe el número, rellenando las siguientes con el duplo, triplo, cuádruplo y así sucesivamente hasta el nóncuplo del número al que corresponda la varilla.

• Los dígitos resultados del producto se escriben uno a cada lado de la diagonal y en aquellos casos en los que sea inferior a 10, se escriben en la casilla inferior, escribiendo en la superior un cero.

• Los productos se reducen a operaciones de suma.


Provistos del conjunto descrito, supongamos que deseamos calcular el producto del número 46785399 por 7.En el tablero colocaremos las varillas correspondientes al número, tal como muestra la figura, haciendo posteriormente la lectura del resultado en la faja horizontal correspondiente al 7 del casillero del tablero, operación que sólo requiere sencillas sumas, con llevada naturalmente de los dígitos situados en diagonal.Comenzando por la derecha obtendremos las unidades (3), las decenas (6+3=9), las centenas (6+1=7), etc.


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Leonardo da Vinci (1452-1519) diseñó una sumadora. Fue reconstruida en 1967.

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Blas Pascal (1623-1662) fabricó una "machina arithmetica", posteriormente denominada Pascalina.

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Gottfried Leibniz (1646-1716), en el año 1671, inventó de forma independiente, junto con Newton el cálculo infinitesimal, aunque su máquina fue denominada calculadora universal.

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Frank Baldwin construyó una calculadora a la que años más tarde le añadió la denominada rueda Odhner. Fue la antecesora de la clásica calculadora de sobremesa con manecilla lateral. Origen de la caja registradora inventada en 1879 por James Ritty.

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• En 1878 el periodista y escritor gallego, afincado en EE.UU., Ramón Verea García (1833-1899) patentó en Nueva York una calculadora por la que se le otorgó la medalla de oro de la exposición de Matanzas (Cuba).

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Una calculadora, a diferencia de un ordenador, no es un dispositivo automático, esto quiere decir que requiere la acción constante de un operador, lo cual es un serio obstáculo para la velocidad y fiabilidad de los resultados.

En 1812 el matemático inglés Charles Babbage (1792-1871), habiendo constatado que las tablas trigonométricas estaban plagadas de errores al haber sido calculadas a mano, concibió la denominada máquina de diferencias, un instrumento mecánico para calcular e imprimir tablas de funciones.

El cálculo matemático

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Máquina de diferencias

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Una amiga y colaboradora, la señorita Ada Augusta Byron, condesa de Lovelace, publicó una serie de programas para resolver ecuaciones trascendentes e integrales definidas, con la máquina analítica.

Tras una serie de fracasos, en 1832 Babbage desarrolló el proyecto de la máquina analítica. Se trataba de un ordenador mecánico, preparado para realizar cualquier tipo de cálculo mediante un programa adecuado. Se considera el “Padre de la Informática”.

Babbage murió sin terminar su gran invento pero sento las bases de los ordenadores modernos. Menú


El santanderino Leonardo Torres Quevedo (1852-1936), ingeniero de profesión tuvo renombre universal gracias a sus inventos. Construyó transbordadores, un aparato teledirigido por ondas de radio, un globo dirigido y semirrígido, usado por franceses e ingleses durante la I Guerra Mundial y un sinfín de máquinas para cálculo científico.

En los años 1920 tuvo en sus manos el dar a España la primacía en la informática, si no se hizo fue porque en aquella época no hacía falta. La necesidad de un ordenador surgió con la Segunda Guerra Mundial, fue entonces cuando se construyeron los primeros ordenadores basándose en los trabajos de Babbage y de Torres Quevedo. •Simulador de la máquina enigma

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Tratamiento automático de la información

Informática significa "Tratamiento automático de la información“.

La primera persona que construyó una máquina (aunque todavía no era un ordenador), en 1886, fue Herman Hollerit (1860-1929), cuando trabajaba para la oficina del censo en EE.UU.

Hollerit fundó su propia empresa, la Tabuling Machine Co. (1896), más tarde convertida en la Computing Tabulating Recording (1911), tras pasar a manos de Thomas Watson se denominó en 1924 International Bussiness Machines (IBM).

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Máquina de tarjetas perforadas


Otra gran empresa, Unisys, tiene su origen en esta época. Al salir Hollerit de la Oficina del Censo, lo sustituyó James Powers, quien fundó en 1911 la Powers Accounting Machine Co., la cual pasó a formar parte en 1927 de la Remington-Rand Corporation. Esta empresa años más tarde construyó los primeros ordenadores Univac.

Hasta 1950 las empresas fundadas por Hollerit y Powers se dedicaron a la fabricación de tabuladoras para la gestión de grandes empresas y organismos oficiales.

La primera tabuladora llegó a España en 1925 y se instaló en la entonces denominada Compañía Telefónica Nacional de España. Menú


Los primeros ordenadores fueron electromecánicos (basados en relés).

Aunque Jorge Stibz construyó en los Laboratorios Bell una máquina programable que trabajaba con números complejos, el Complex Calculator (1949), se considera que el primer ordenador fue el Z3 (1941) del alemán Konrad Zuse.

Le siguió el Mark I (1944) de Howard Aiken, construido en la Universidad de Hardward con la colaboración de IBM. Pesaba cinco toneladas y tenía más de 750000 piezas y 800 km de cable.

Ordenadores de primera generación

Konrad Zuse


Mark -1 Menú


La sustitución de los relés por tubos de vacío dio lugar a la Primera Generación de ordenadores electrónicos.

El primero fue el ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) de los estadounidenses John Eckert y John Mauchly (1945) que se aplicó en el cálculo de las trayectorias de proyectiles.

Tenía 18000 tubos y pesaba 30000 kg. Era 300 veces más rápido que el Mark I y sólo costaba 400000 dólares frente a los cinco millones del Mark I.

Antes del ENIAC se crearon otras máquinas electrónicas; un pequeño calculador (1940) del físico John Atanasoff que no era automático ni programable, y máquinas británicas para descifrar los mensajes del ejército alemán, por ejemplo el Colossus (1943).


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En 1945 mientras se construía el ENIAC, se incorporó al equipo el prestigioso matemático húngaro Johannes Von Neumann (1903-1957), el cual propuso que los programas se almacenasen en la memoria como si fuesen datos, y no en una memoria especial, como se hacía desde el diseño de Babbage, equipo que se iba a llamar EDVAC.

Los informes fueron tan precisos que otros se adelantaron y así el primer ordenador tipo Von Neumann fue el EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator) construido por Mauricio Wilkes en la Universidad de Cambridge (1949).

El primer ordenador electrónico de gestión fue el UNIVAC (UNIversal Automatic Computer), seguido del IBM 705.


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Eniac


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Ordenadores de Segunda Generación

Surgieron en 1958 con la sustitución de los tubos de vacío por los transistores.

Los primeros ordenadores transistorizados fueron dos pequeños modelos de NCR y RCA.

Los primeros de IBM y Sperry Rand fueron el IBM 7070 (1960) y el UNIVAC 1107 (1962), respectivamente. Bull comercializó los Gamma 30 y 60.

También se introdujeron las unidades de cinta y discos magnéticos, y las lectoras de tarjetas perforadas e impresoras de alta velocidad. Así mismo aparecieron algunos lenguajes de programación, COBOL (1959), Algol (1960) y LISP (1962).


Transistores

Univac 1107


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Ordenadores de tercera generación

El elemento característico de esta generación es el circuito integrado (chip), que se incorporó a los ordenadores a mediados de los años sesenta.

Destaca la familia IBM 360 (1964) y sobre todo la IBM 370 (1970), el producto más famoso de esta generación.

En cuanto a Sperry Rand, introdujo en 1965 la serie 1100.

En esta época surgieron la multiprogramación y el tiempo compartido. También tuvo lugar la denominada crisis del "software" Se intentó la creación de lenguajes universales, el PL/1 (1964) y se estandarizaron los lenguajes más utilizados.



Los miniordenadores surgieron a finales de los 60 del siglo pasado, como elemento de transición entre las generaciones tercera y cuarta, con los circuitos integrados de media escala (MSI).

Sus destinatarios fueron grandes y medianas empresas. Disponían de varias terminales y se organizaban en redes. Destaca la familia PDP 11 de Digital Equipment Corporation.


Circuito integrado (chip)

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Ordenadores de Cuarta Generación

El elemento que provocó el nacimiento de esta generación se considera, aunque con cierta controversia, el microprocesador Intel 4004, desarrollado en 1971.

El primer ordenador personal en EE.UU. fue el Altair 8800 (1974) de la desaparecida empresa MITS. Microsoft tuvo el acierto de construir un intérprete BASIC para él, con el que inició un despegue imparable, dando un gran salto al facilitar a IBM el sistema operativo MS-DOS para el PC.

En 1971 apareció el PET 2001 de Commodore, el TRS 80 de Radio Shack y el Apple II, fabricado en un garaje por dos jóvenes norteamericanos .

Microprocesador Intel 4004



A partir de 1980 se produce una eclosión. Destaca Sinclair con su ZX80, precedente del ZX81 y del Spectrum, fabricante absorbido por Amstrad, que consiguió gran éxito vendiendo productos de muy baja calidad fabricados en Corea.

En Agosto de 1981 se presentó el IBM PC, que originó una gran difusión de la informática personal, siendo un estándar de hecho.

Se estandariza el termino PC.

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Ordenadores de Quinta Generación

Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones. En los Estados Unidos ya está en marcha un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:

• Procesamiento en paralelo mediante arquitecturas y diseños especiales y circuitos de gran velocidad.

• Manejo de lenguaje natural y sistemas de inteligencia artificial.

Actualmente no están desarrollados plenamente estos ordenadores, se trabaja en distintos países.


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Hitos de las comunicaciones

Antecesores

Década 1940-1950

Década 1950-1960

Década 1960-1970

Década 1970-1980

Década 1970-1980

Década 1990-2000

A partir del 2000Índice

Hitos de las comunicacionesAntecesores

Telégrafo, Teléfono, Propagación electromagnética o transmisión de radio, Televisión.

Década 1940-1950Como Surge:

– El desarrollo de las tecnologías de la información ha sido denominado por muchos Tercera Revolución Industrial y surgió en el marco de la Segunda Guerra Mundial, con la investigación a contrarreloj que lleva consigo este tipo de acontecimientos; en un principio la investigación se realizó con fines militares, y una vez finalizada la guerra, con fines sociales.

Primera generación:– Mediados del siglo XX (1946)– Material: Válvulas electrónicas– Tamaño y dimensiones considerables– Se estropean con mucha facilidad y consumían gran cantidad de energía.

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Década 1950-1960Segunda generación:

– Hacia 1950– Material: Transistores– Dimensiones más reducidas– Menor número de avería y menor consumo de energía.– Costes de fabricación menores

Invento de la fibra óptica (1955 por Kapany): – Capaz de transmitir, sin distorsión, luz o imágenes por su interior.

Tercera generación:– Hacia 1958– Material: Chips o circuitos integrados hechos con semiconductores– Menor tamaño y más seguros.

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Década 1960-1970Satélites artificiales:

– 1962: 1º satélite comercial de comunicaciones del mundo: Imágenes Televisión

– 1963 (EEUU): Syncom 2: Satélite de comunicaciones: Comunicación telefónica vía satélite.

– 1965: 1º Satélite artificial de comunicaciones en una órbita geoestacionaria (No presenta movimiento alguno respecto a la superficie terrestre). Se mejoran las transmisiones telefónicas, televisivas y de datos, ya que no es necesario la interrupción de las telecomunicaciones.

Aplicaciones: 1º Robot Industrial (Unimat): – Trabajos pesados, sucios y peligrosos..


Década 1960-1970

Primera utilización de la fibra óptica: (1966 – Charles Kao) :– Emplea por primera vez la fibra óptica para la transmisión de

conversaciones telefónicas que permiten conducir de forma simultánea innumerables conversaciones con frecuencias distintas.

Redes de comunicaciones: 1969: – Departamento de defensa de los EEUU desarrolla la red Arpanet y el

protocolo de transmisión TCP/IP. Red que permitía el envío de información entre sus ordenadores por distintas rutas, con el fin de que pudiera sobrevivir a una destrucción parcial del sistema (Precursora de Internet).

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Década 1970-1980Cuarta generación:

– Hacia 1971– Material: Microprocesadores o microchips

Aplicaciones:– Primeras calculadoras de bolsillo.– Terminales + Ordenador central– Sistemas multiusuario: Dividen la capacidad de cálculo del sistema en breves

intervalos de tiempo.– EEUU: Primeras conexiones para la transmisión de señales televisivas por

cable (menos distorsiones, lugares de difícil acceso, transmisión simultánea de varios programas...)

– Robots Industriales: Aumenta la complejidad de los productos fabricados y conlleva la aparición de una nueva industria dedicada a la fabricación de robots.

Satélites artificiales: – Primer satélite de telecomunicaciones, OTS desarrollado por la Agencia

Europea.Menú


Década 1980-1990Redes de comunicaciones:

– RED INTERNET: Ámbito universitario.Aplicaciones:

– Tocadiscos digitales y sus discos compactos (CD Sony y Philip)

– Wolkswagen: fábrica de montaje de automóviles gobernada por robots.

– Ordenadores PC en oficinas: Disquetes 3 1/2, 5 1/4, 8 pulgadas

– Cable TAT: Transmisión de información por cable.

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Década 1990-2000• Satélite artificiales:

– HISPASAT (1992) Primer satélite de comunicaciones español.• Redes de comunicaciones:

– Internet en empresas y particulares (correo electrónico). Durante los años noventa gran evolución de tecnología para acceder a Internet (Nuevos módems RTB, líneas digitales de servicios integrados RDSI, conexión por cable,...)

– En 1999 se implanta la tecnología ADSL en la conexión a Internet: línea única de alta velocidad que permite, a la vez, acceder a Internet y mantener una conversación telefónica.

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A partir del 2000

Satélite artificiales: – España posee tres satélites artificiales.

Redes de comunicaciones: – Tecnología inalámbrica: Dispositivos inalámbricos

(ratones, teclados,…), conexión a Internet (Wifi).

Quinta generación: – Inteligencia artificial.

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