Inicios de la Industria Informática

enero 3, 2010 on 6:31 pm | In colección, hist. informática | No Comments

Adolfo García Yagüe | No resulta fácil establecer un momento a partir del cual empezar a escribir este texto. Hay autores que se remontan hasta el siglo XVII para presentarnos el antecedente más claro de una máquina de calcular mecánica: la pascalina, fabricada por el filósofo y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662). Siguiendo esta línea de estudio, a continuación es obligado recordar la figura del alemán Leibniz (1646-1716) para finalizar con la inacabada obra del británico Charles Babbage (1791-1871). Otros investigadores prefieren retroceder hasta antiguas civilizaciones en busca de utensilios como el ábaco chino, el quipu inca o el calculi romano. De igual forma, como veremos más adelante, tampoco es fácil atribuir -irrefutablemente- la paternidad del ordenador electrónico a un individuo concreto.

Desde mi punto de vista, considero que las computadoras son un invento “inevitable” de aquellas sociedades que alcanzan cierto grado de sofisticación tecnológica, a la vez que estas mismas sociedades se enfrentan a necesidades que superan las capacidades de cálculo de uno o más individuos. Además de los citados factores, parece claro que habría sido imposible el desarrollo de este invento -más allá de rudimentarios prototipos- sin el empuje de una industria fuerte, decidida a financiar ideas y comprometida con la innovación. Por estas razones me vais a permitir fijar un punto de partida en el siglo XX, en vísperas de la segunda guerra mundial. En aquellos años ya existe una industria especializada en la fabricación de máquinas para realizar cálculos y facilitar el tratamiento automático de información.

 

Los Inicios
Durante el siglo XIX la Revolución Industrial transformó radicalmente los procesos de fabricación y organización social. Los países y las empresas a la vanguardia de estos cambios se enfrentaban a retos totalmente nuevos como la automatización de los procesos de producción (telar de Joseph Marie Jacquard en 1801); el cálculo de tablas de navegación (primer y único prototipo construido de la maquina diferencial de Babbage en 1821); comercio (caja registradora de James Ritty en 1897), la contabilidad bancaria (calculadora de William Burroughs en 1884) o la mecanización y recuento de datos del censo (calculador tabulador de tarjetas perforadas de Herman Hollerith en 1890). Los proyectos de Ritty, Burroughs y Hollerith lograron transformarse en compañías: National Manufacturing Company en 1879, Burroughs Adding Machine Company (1905) y Computing-Tabulating-Recording Company (CTR) en 1910.

En 1884 Ritty vendió su compañía a John Henry Patterson quien cambió el nombre por  National Cash Register Company (NCR). La gestión de Patterson era marcadamente comercial y agresiva, razón por la cual transformó la nueva organización en una compañía orientada al marketing y las ventas. De esta organización salió despedido el ejecutivo Thomas Watson que poco más tarde se incorporaría a CTR con el cargo de Gerente. En su nuevo destino Watson no tardó en poner en marcha las técnicas aprendida en NCR aportando su estilo propio para motivar e incentivar a sus empleados. Uno de estos cambios fue la sustitución del nombre. Según Watson era necesaria una denominación con más empaque: International Business Machines (IBM).

En 1924, año del inicio de actividad bajo el nombre de IBM, el mercado de las máquinas de oficina se repartía entre NCR, Burroughs Adding Machine y dos compañías de reciente creación: Remigton Rand y Underwood Elliot. Estas empresas dominaban el escritorio, es decir, calculadoras, cajas registradoras y máquinas de escribir. Aunque con grandes volúmenes, este era un mercado con mucha competencia que Watson quería evitar, razón por la cual prefirió dirigir sus esfuerzos hacia el nicho de las máquinas tabuladoras y, con buen criterio, orientar la acción comercial de IBM hacia las instituciones de gobierno y grandes empresas.

En pleno desarrollo del nuevo mercado sobrevino la depresión del 29. IBM fue de las pocas compañías que no registró pérdidas, incluso salió fortalecida. Durante los momentos más duros de aquella crisis la plantilla cerró filas en torno a la empresa y a su carismático líder cuyo estilo se convertirá en un referente de la gestión empresarial. Sin pretender restar méritos es preciso recordar que gran parte del éxito de IBM fue consecuencia de las medidas iniciadas por el recién elegido presidente Roosevelt. Tras el crack el Estado Federal intervino en las cuestiones económicas del país y se puso en marcha  la seguridad social. Estos profundos cambios de funcionamiento en la Administración y en las grandes empresas suponían nuevas tareas burocráticas susceptibles de ser automatizadas por las máquinas tabuladoras de IBM.

 

Universidades al servicio de la Guerra
Mientras que las compañías antes citadas comercializaban sus (ruidosas) máquinas mecánicas, algunos científicos del mundo académico empezaban a dirigir sus pasos en otras direcciones «más silenciosas». Es aquí donde sobresalen figuras de la talla de Vannevar Bush, John Vicent Atanasoff, John Von Neumann, Howard Aiken, Alan Turing, John Presper Eckert y John W. Mauchly.

Empecemos por Vannevar Bush. Formado en la Universidad de Harvard y en el MIT, donde ejerció como docente. Paralelamente, en el año 1922, pone en marcha la compañía American Appliance Company que más tarde cambiaría su nombre por el de Raytheon. Esta última compañía logró ser uno de los principales contratistas del Departamento de Defensa de EEUU. En 1931, mientras ejercía en el MIT, se construyó bajo su dirección la primera calculadora analógica conocida como Analizador Diferencial. Ésta máquina era capaz de resolver problemas de redes eléctricas mediante el cálculo de ecuaciones integrales y diferenciales. A principios de los años ’40 se realizó -en secreto- una nueva versión especializa confeccionar tablas de de tiro para la Marina de EEUU. Bush también es conocido por su participación en el desarrollo de la bomba atómica; o por su idea Memex, que es un concepto precursor a la World Wide Web.

Proseguimos éste texto remontándonos hasta el 19 de octubre de 1973, en el estado de Minnesota. Aquel día concluyó un largo proceso en el que el juez Earl R. Larson sentenciaba que la invención de partes esenciales de un ordenador electrónico correspondía al Dr. John Vicent Atanasoff. Ante la sorpresa de muchos, la pregunta que flotaba en el aire era ¿Quién es Atanasoff? Para contar su historia es preciso viajar al año 1930, cuando Atanasoff se doctoró en física teórica y empezó a trabajar como docente en el Iowa State Collage. En aquellas fechas Atanasoff se interesó en las posibilidades del cálculo automático y comenzó a estudiar las posibilidades de los equipos -mecánicos- existentes. No tardó en llegar a la conclusión de que las calculadoras mecánicas de escritorio eran insuficientes para resolver complejas ecuaciones. A continuación dirigió su interés hacia las máquinas tabuladoras de IBM para valorar la posibilidad de que varias de estas máquinas trabajaran simultáneamente, conectadas entre sí mediante cintas perforadas. El elevado precio de este planteamiento hizo desistir a Atanasoff de proseguir por esa vía. En el transcurso de su investigación Atanasoff tuvo noticia del Analizador Diferencial de Vannevar Bush. Tras estudiarlo llegó a la conclusión de que, a pesar de representar un gran avance frente a las máquinas mecánicas, aun resultaba insuficiente para resolver sistemas de ecuaciones lineales simultáneas. No obstante inició la construcción de una calculadora analógica con la ayuda del físico Glenn Murphy y el estudiante Lynn Hannum. Esta máquina vio la luz en 1936 y estaba especializada en cálculos de geometría de superficies.

Cuenta la leyenda que durante una fría noche del invierno de 1937 Atanasoff estaba sólo en un bar, tomándose una copa, cuando concibió -en una servilleta de papel-  los principios esenciales del ordenador moderno: (A) Basado en componentes electrónicos de los cuales, los condensadores, se emplearían para las funciones de memoria. (B) Utilización de números binarios en lugar de decimales. (C) Cualquier tarea de cálculo tenía que simplificarse en una secuencia de operaciones lógicas. Con estas premisas y con la colaboración de Clifford Edward Berry inició la construcción del ABC (Atanasoff Berry Computer). A finales de 1939 se presentó el prototipo del ABC. Aquella máquina no funcionaba con una fiabilidad absoluta. Era evidente que era una prueba de concepto y necesitaba mejoras. Quizás esta fue una de las razones que desanimó a la Iowa State University a tramitar las patentes que protegieran las ideas Atanasoff. De no ser por el veredicto del juez Larson la historia del ABC habría quedado olvidada. En cambio, como veremos más adelante, el veredicto de 1973 hizo que Atanasoff y su ABC pasaran a la historia.

En aquellos años en la Universidad de Harvard también se escribió un importante capítulo de la historia de la informática. Allí, Howard Aiken, Doctor de Física, publicó en 1937 un documento titulado “Proposed Automatic Calculating Machine”. En este breve texto Aiken resucitaba las ideas de Babbage y proponía la construcción de una máquina capaz de resolver cualquier operación matemática. A partir de este documento Aiken buscó entre los principales fabricantes de calculadoras apoyo financiero y técnico para la construcción de su máquina. Sólo IBM mostró interés en el proyecto por el prestigio que le aportaba  la colaboración con Harvard. Aunque no se ha probado su veracidad en aquellos años fue cuando Thomas Watson afirmó que «en el mundo hay mercado para, quizás, cinco ordenadores». Marketing, visión de mercado o quizás ambas cosas, lo cierto es que Watson puso a sus mejores ingenieros a trabajar en las ideas de Aiken y así construir la primera calculadora de la historia con capacidad de ejecutar instrucciones preprogramadas. Esta máquina fue bautizada con el imponente nombre de Harvard-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC), también conocida como Mark I.

Tras cinco años de trabajo el Mark I entró en servicio en abril de 1944. Su funcionamiento, basado en elementos electromecánicos, hacia recordar ciertos planteamientos de Babbage. El Mark I podía sumar, restar, multiplicar y dividir de acuerdo a una secuencia de instrucciones o programa que se introducía a través de cintas perforadas. Disponía de un grupo de 60 registros constantes, configurables por el operador a través de un panel de control, y un segundo grupo de 72 registros internos para que pudiera almacenar resultados intermedios de cada operación. Los resultados se imprimían en una máquina de escribir eléctrica y tarjetas perforadas. Este ordenador tardaba 0,3 segundos en transferir valores entre registros y en la realización de las operaciones básicas antes mencionadas. Mark I no fue comercializado y se destinó al cálculo de trayectorias balísticas por la Armada de EE.UU. Howard Aiken prosiguió su trabajo en Harvard con el apoyo financiero de la Armada y la Fuerza Aérea. Fruto de este trabajo son los sucesores Mark II (1947), Mark III (1950) y Mark IV (1952). En IBM, quizás influidos por el escepticismo de Thomas Watson, demoraron la entrada en el mundo de los ordenadores hasta otro momento.

Finalizamos este repaso de iniciativas académicas en la Universidad de Pensilvania. En este centro, el día 15 de febrero de 1946, se presentó el primer ordenador de la historia. Nos referimos a ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). En líneas generales la historia se repetía: Un joven Doctor de Física empieza a trabajar como profesor y se enfrenta a un problema de cálculo que supera ampliamente a las capacidades de las calculadoras mecánicas tradicionales. El joven profesor era John William Mauchly y su proyecto consistía en predecir fenómenos climáticos a partir del comportamiento del Sol. Este proyecto, a pesar de tener una base sólida, no consiguió progresar por la dificultad que suponía procesar la gran cantidad de datos que recibía Mauchly procedentes del Departamento de Magnetismo Terrestre de la Carnegie Instituion. No obstante este proyecto orientó a Mauchly hacia la investigación  de técnicas de cómputo electrónico.

A pesar de la escasez de recursos, Mauchly no tardó en construir pequeños contadores digitales con lámparas de neón y una computadora analógica para procesar datos meteorológicos que bautizó con el nombre de Analizador Armónico. En diciembre de 1940, tras una conferencia donde Mauchly presentaba el Analizador Armónico, conoció a Atanasoff y ambos intercambiaron sus experiencias emplazándose para un encuentro posterior donde Mauchly conoció el ABC. Como veremos más adelante, este encuentro fue trascendente en el veredicto que años más tarde daría el juez Larson.

La segunda Guerra Mundial movilizó a numerosos científicos,  ingenieros e instituciones académicas en torno a proyectos estratégicos como comunicaciones, criptografía o desarrollo de nuevas armas. Este marco de colaboración hizo posible que Mauchly, junto a John Presper Eckert, comenzaran la construcción de ENIAC en la Universidad de Pensilvania en abril de 1943. Esta “pequeña” criatura ocupaba una superficie de 167 m2 y estaba constituido por 17.468 válvulas electrónicas, 7.200 diodos, 1.500 relés, 70.000 resistencias, 10.000 condensadores y 5 millones de soldaduras. Pesaba 27 toneladas y su programación, cuando requería modificaciones, precisaba de días de reconfiguración manual.

En el verano de 1945, John von Neumann, uno de los más destacados consultores científicos del ejército de EE.UU,  redactó un documento titulado “First draft of a report on the EDVAC” (Electronic Discrete Variable Automatic Computer). En este texto se ponía de manifiesto la lentitud de reconfiguración de ENIAC y proponía una nueva arquitectura en la que las instrucciones de las operaciones a realizar se guardaran en la misma memoria utilizada por los datos. Es decir, codificar en lenguaje binario o código máquina las instrucciones y dejarlas en memoria para que el ordenador las ejecute. Aquel documento, además de sentar las bases para la construcción de una nueva versión de ENIAC, describe la arquitectura que todavía hoy es la base de la mayoría de los ordenadores: la arquitectura von Neumann.

Eckert y Mauchly abandonaron la Universidad de Pensilvania con la intención de arrancar un proyecto empresarial. Tras su marcha, la disputa por la propiedad de las patentes les generó importantes conflictos con la Universidad y con el resto del equipo que participó en ENIAC. También tuvieron notables desencuentros con von Neumann por la “paternidad” de su arquitectura. A pesar de estos obstáculos, con el apoyo financiero del padre de Eckert, lograron fundar EMCC (Eckert–Mauchly Computer Corporation) y comenzar la construcción del UNIVAC (Universal Automatic Computer) para la Oficina de Censos de EE.UU. Esta máquina se suministró en marzo de 1951 y se convirtió en el primer ordenador comercial de la historia, aunque el  citado hito se etiquetó ya bajo marca Remington Rand al adquirir ésta la empresa de Eckert y Mauchly en febrero 1950.

 

Nacimiento de una nueva industria
La entrada en escena de Remington Rand en el mundo de los ordenadores marca el inicio de una nueva etapa totalmente dominada por las grandes compañías. En 1952 Thomas Watson Jr. asumió la presidencia de IBM y no compartía el escepticismo de su padre por lo que no tardó en aprobar el desarrollo del equipo 701, destinado a aplicaciones militares y conocido como Defense Calculator. Esta máquina, bajo la denominación 702, se adaptó para aplicaciones de gestión de empresas y supuso la aparición de la familia 700.  A pesar de la inferioridad del 702 frente a UNIVAC, IBM se convitió en poco tiempo en la compañía líder gracias a su motivada fuerza de ventas y capacidad de marketing. En 1955 la división de ordenadores de Remington Rand se fusionó con Sperry dando lugar a la firma Sperry Rand. Con el propósito de consolidar su posición, IBM puso en marcha un ambicioso plan de I+D que generó constantes innovaciones haciendo de esta compañía el referente tecnológico durante décadas. Tal fue el dominio de IBM en el mundo de la computación que se acuño la expresión “IBM y los siete enanitos” para describir el mercado. Los siete enanitos eran Control Data Corporation, Sperry Rand, NCR, Burroughs, Honeywell, RCA y General Electric.

 

Desenlace del caso Atanasoff
Antes de finalizar volvamos sobre la historia de Atanasoff y la trascendente sentencia del juez Larson. Para ello es necesario remontarse 1954. En aquel año Atanasoff recibió la misteriosa visita de un abogado de IBM para proponerle recuperar la propiedad de ciertas patentes que Sperry Rand disponía de la época de Mauchly y Eckert. Según IBM era fácil: Atanasoff tenía que buscar entre sus documentos correspondencia que mantuvo con Mauchly y ellos (IBM) aportarían informes técnicos sobre  las computadoras su competidor, Sperry Rand. Tras cumplir su parte del trato Atanasoff no volvió a tener noticias de IBM. Pasaron los años y en 1967 Atanasoff volvió a recibir otra visita de un abogado, esta vez de Control Data Corporation. Aquel abogado fue directo al grano y solicitó la ayuda de Atanasoff para defenderse frente a una demanda de Sperry Rand. Honeywell sería el siguiente en la particular «lista negra» de las patentes. Para su defensa Control Data necesitaba la correspondencia que Atanasoff  mantuvo con Mauchly. Pretendían demostar que Sperry Rand intentaba defender una propiedad intelectual que, en realidad, correspondía a Atanasoff. El litigio se alargó hasta 1973. En su sentencia el juez Larson invalidando las patentes de ENIAC propiedad de Sperry Rand y atribuyó la invención del primer ordenador digital a John Vincent Atanasoff. Como podéis sospechar, con la información que IBM obtuvo de Atanasoff cerró un acuerdo secreto con Sperry Rand y así frenó posibles demandas…

Me he extendido más de lo que esperaba. Si habéis aguantado la lectura hasta aquí solo me queda dar las gracias por vuestra paciencia y pediros disculpas por los errores que -involuntariamente- pueda haber cometido. He pretendido resumir la historia que se desarrolló en EE.UU. porque considero que es en este país donde ha nacido esta industria de la informática. A pesar de su importancia he omitido deliberadamente las historias de Alan Turing (Reino Unido) y de Konrad Zuse (Alemania). Sus biografías merecen un capítulo aparte que espero dedicarles en Ccäpitalia.

Colección | Relés, válvulas y transistores | Circuitos integrados y microprocesadores

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