Generaciones de computadoras

El ENIAC de la US Navy en 1946; pese a que el sector militar no fue su precursor, si contribuyó decisivamente a su crecimiento.

La artillería y los servicios de inteligencia fueron las dos disciplinas o armas del arte militar que más contribuyeron al lanzamiento de las primeras generaciones de la informática; además de hacer buen eso de la tercera y cuarta generación. Así mismo, cuando los fabricantes dejaron de servir principalmente a los gobiernos, las progresión de una generación tras otra se detuvo.

Algunos antecedentes

Tarjetas del telar de Jacquard.

Existen multitud de antecedentes a las máquinas de computación digitales como la máquina de Antiquitera del 80 a.C. o la regla de cálculo de Edwar Gunter de 1620 (Herrera, 2011, p 22 y 23, ). Otro de esos antecedentes pueden ser los telares franceses de los siglos XVIII y XIX, que empleaban tiras perforadas para hilvanar, o no, determinado hilo de color; como se puede apreciar en el Museo de los Oficios de París o en el de la Ciencia y la Industria de Londres.

Pero durante mucho tiempo el término computadora se refería a personas cuya labora consistía en realizar cálculo. Se comenzó en 1862 cuando Halley reclutó a varios matemáticos para estimar la llegada del cometa que lleva su nombre; posteriormente el francés Alexis-Calude Clairaut reclutó a varios calculistas durante la Revolución Francesa para realizar el catastro de Francia (Herrera, 2011, p 28, ). Sin embargo, sería el cálculo balístico el que demandaría gran cantidad de profesionales. Durante la Primera Guerra Mundial el uso de artillería fue masivo y la demanda de precisión se convirtió en una gran necesidad. Estados Unidos quiso saber en profundidad cómo afectaban factores como los meteorológicos a las trayectorias de los proyectiles y creó un gran centro de cálculo en Aberdeen, Meryland (Herrera, 2011, p 29, ). Todos estos profesionales, y los que les seguirían, empleaban varios instrumentos para facilitar su trabajo; pero ninguna podía sustituir al ser humano. El invento de una máquina que pudiera realizar cálculos por sí misma es muy discutido en su paternidad: por un lado aparece el estadounidense Jonh Vicent Atanasoff durante los años 30, también el alemán Konrad Zuse por la misma época y un poco después el británico Tommy Flowers que en 1943 dirigió la contrucción del Colossus.

Por su parte Zuse ensambló el Z1 que se parecía más a una calculadora programable que a una computadora; pero sirvió para emprender sucesivas mejoras y fabricar el Z2 con relés en 1939 y presentado en 1949. Este segundo prototipo atrajo la atención de la Luftwaffe.

La máquina Colssus se creó con el fin de descifrar en un solo día las claves generadas por la nueva codificación Lorenz de los alemana. No era un cerebro electrónico ni digital, se tratarse de ruedas que giraban y, por lo tanto, era una máquina analógica; así mismo tampoco era programable (Herrera, 2011, p 57, ). No obstante sirvió para mostrar a genios como Alan Turing las posibilidades de las computadoras.

Primera Generación (1946)

El Z3 de Konrad Zuse. Quizá el primer ordenador del mundo.

Zuse desarrolló el Z3 con financiación de la Luftwaffe, siendo probablemente el primer ordenador del mundo. Finalmente en 1945 Zuse sacó el Z4 que podía realizar acciones condicionales de gran valor en la programación (Herrera, 2011, p 50 y 51, ).

Por su parte, en Estados Unidos la primera generación de computadoras nació poco después de la Segunda Guerra Mundial, en concreto la patente data de 1947. Empleaba lámparas incandescentes para generar la señal positivo y negativo. El primer modelo existente fue el ENIAC, un aparato de metros de longitud, fabricado por la Universidad de Pensilvania para realizar sobre todo cálculos militares y cuyos principales creadores fueron Presper Eckert y John Mauchly. El ENIAC era realmente un ordenador, pues se podía programar; la comunicación con la máquina solía ser por cintas o tarjetas perforadas y la programación se realizaban combinando clavijas, tarea que realizaban mujeres por considerárselas más dotadas para ello.

Basándose en la experiencia anterior del Colussus, el ENIAC podía realizar más de un tipo de acción y por tanto podía dar más de un tipo de respuesta. Pese a todo, los dos puntales básicos permanecía, el cliente principal era una universidad para servir al gobierno de Estados Unidos. Así mismo, el objetivo inicial para el que se creo fue realizar cálculos balísticos, bien es verdad que abierto a más posibilidades; pero con un objetivo previo bien marcado. No así la máquina de Zuse, que sí se vendió.

Segunda Generación (1955)

El UNIVAC del Ballistic Research Labratories del US Army. Pese a no ser el primer ordenador de segunda generación, si fue uno de los más famosos.

Apareció tras la invención del transistor por los laboratorios Bell que sustituyó a las lámparas de vacío, para producir los impulsos del 0 y 1. El primer ingenio de esta nueva generación fue la TX-0 (Transistorized eXperimental computer - 0) desarrollada por el Instituto Tecnológico de Massatucset con la idea de agilizar el cómputo anual de ciudadanos estadounidenses.

Esta necesidad, conocer cuanto antes el número de habitantes de Estados Unidos, era una vieja necesidad de ese y de casi todos los gobiernos. Ya en el siglo XIX y principios del XX este cómputo había mejorado mucho con la introducción de una máquina lectora de tarjetas perforadas, fabricada por la que después sería IBM; pero a mediado del siglo XX se trataba de automatizar y agilizar el proceso para contar con la ansiada cifra en cuestión de horas, todo lo más unos pocos días.

El salto generacional se basa casi por completo en el transistor, el cual podía realizar las funciones de 5 o más lámparas, no en el mismo espacio de una, sino en la mitad o menos; lo que permitía computadoras mucho más pequeñas, de unos pocos metros de largo y por tanto con menos piezas que sustituir, menos consumo de energía, más funcionamiento ininterrumpido, etc. Pero no sólo fue el tamaño, el mantenimiento y el gasto lo que marcó el salto tecnológico; estas máquinas se podían programar y transferir los programas de unas a otras rápidamente, no ya por medio de clavijas conectadas de distintas formas como en casos anteriores. IBM introduce los primeros monitores y teclados; además en esta generación ya se ve que una máquina puede servir a varios usuarios y se dan pasos en esa dirección. Esta posibilidad de realizar programas más sencillos y de forma más rápida abrió un abanico de opciones, llegándose a producir incluso música. Sin embargo, toda la generación compartía con la primera el fin principal e inicial, agilizar el censo estadounidense, y también la clientela, el gobierno de Estados Unidos. Es cierto que de la TX-0 y otras se produjeron para varios clientes; pero en su mayoría eran gubernamentales, como la US Navy, tanto es así que se les diseñaban programas específicos para sus necesidades, programas que se regalaban con el equipo, pues este ya tenía marcada de antemano su función. Por lo tanto las máquinas deberían seguir la teoría del Pasillo con puertas y diseñarse para varios fines, pero sobre todo para el marcado por el cliente o clientes principales.

Tercera Generación (1964)

IBM 360, uno de los primeras computadoras de tercera generación. Pese a sus menor tamaño, precio y coste de mantenimiento; estas máquinas aún tenían muy restringidas sus utilidades.

Aparecen tras el descubrimiento de los semiconductores, elementos de silicio que realizan la misma misión que un transistor, pero en micras en lugar de en milímetros o centímetros. Además estos semiconductores se colocaban en circuitos integrados, por lo que funcionaban casi al unísono, dentro de una cápsula llamada chip, de milímetros de anchura.

Nuevamente se aprecia la esencia del progreso en tecnología: hacer lo mismo con menos piezas y menos recursos para funcionar. La primera máquina, o una de las primeras, fue la IBM 360 que trajo la palabra Byte para referirse a las ristras de 8 bits. En ella también se podía correr los programas de máquinas IBM anteriores, ya se ha comentado que las generaciones se solapan. Además se terminó de desarrollar el concepto de máquina multitarea, al poderla utilizar distintos usuarios aparentemente al mismo tiempo y para funciones diferentes; eran aparatos caros y en el fondo la mayor parte del tiempo permanecían ociosas esperando las órdenes del usuario. De esta forma el concepto de Red ya estaba implícito.

Por otra parte se implantan definitivamente los monitores y los teclados para escribir en ellos las instrucciones de los programas y recibir las respuestas. Esta nueva posibilidad traería consigo los lenguajes de programación cada vez de más alto nivel, es decir, que realizan más operaciones con menos palabras y órdenes. Otro aporte de esta generación lo trajo Gordon E. Moore formulando la que se conocería por Ley de Moore, cada 18 meses el doble de potencia.

Es en esta generación cuando se aprecia un cambio que marcará mucho el futuro, la compañía DEC decide no competir con IBM en grandes equipos, esta tenía más del 80% del mercado, para comenzar a producir micro ordenadores; muy inferiores a los grandes equipos; pero también más baratos. Al mismo tiempo nace INTEL con el fin de producir microchips. y suministrarlos a quien los quiera comprar, y el gobierno de Estados Unidos lo permita Aquí aparece el comienzo de una tendencia que marcará la industria durante décadas; los fabricantes ya no tratan de servir principalmente a pocos y grandes clientes; tratan tímidamente de producir grandes series de pequeñas máquinas para multitud de clientes no tan grandes, confiándoles a ellos la tarea de programarlas.

Cuarta generación (1971)

Cabina de un F-18 en el USS John F Kennedy. Los ordenadores de cuarta generación fueron los primeros en ser incorporados a los cazas y permitieron las pantallas multifunción.

Esta generación no va aparejada a un nuevo avance tecnológico. Se da como progreso decisivo dos innovaciones, que no inventos, Por una parte la utilización de los semiconductores de silicio como memorias, ya sean de lectura o escritura, y, por otra, la unión en el chip o microchip de varios elementos, apareciendo así el micro procesador. Pero el gran salto si cabe no vino de la tecnología sino de la comercialización. Las demandas de la sociedad y también la posibilidad de negocio abrieron los ordenadores al gran público, incluyendo el público doméstico. Aparatos como el Z-80 o ZX Spectrum a finales de los 70 y principios de los ochenta comenzaban a popularizar estas máquinas haciendo ver todas las posibilidades que tenían si se resolvían satisfactoriamente el almacenamiento de información.

Otros dos impulsos de importancia los dio la empresa Apple Computer fabricando auténticos ordenadores, con disco duro, a un precio asequible y, posteriormente, desarrollando el concepto de interface gráfica operada con teclado y ratón, que inventó Xeros unos años antes, integrándolo en su famoso Apple Macintosh. Como se ha indicado antes, la novedad no sólo fue por la parte tecnológica, sino también comercial con el ya mítico anuncio 1984. Todo con la idea confesa de imponerse, o al menos, evitar, el poder casi absoluto de IBM en este mercado. Por su parte el llamado Gigante Azul (IBM) contraatacó produciendo los ordenadores bajo ciertos estándares abiertos a cualquier fabricante, dejando así de ser una industria oligopólica para terminar siendo un mercado abierto con dos sistemas únicamente, en lugar de un sistema por compañía para sus modelos (Commodore, Spectrum, Macintosh...).

Finalmente, cabe reseñar que no existe consenso sobre el número de generaciones existente ni sobre la generación imperante a principios del siglo XXI, aquí se ha optado por reflejar la que quizá sea más conocida, pero otras personas marcan como primera generación la inaugurada por el Colossus, con lo que actualmente estaríamos en la quinta y no la cuarta.

¿Cual de las dos teorías parece seguir la informática?

Ordenador portátil Goldstar GS 520. Máquinas como esta permitieron recoger todo tipo de información grabada en aviones como el SAAB 39 Gripen, o equipar las piezas de artillería autopropulsada.

La última generación de computadoras quizá confirmar la hipótesis de MacKenzie, mencionada al principio. Las computadoras han abierto muchas posibilidades nuevas y al mismo tiempo han suscitado muchas nuevas vías no satisfechas en el momento. Para lograr cumplir con las expectativas de los clientes, en su mayoría particulares, lo que las empresas han pretendido ha sido dar cada vez más potencia para poder trabajar cómodamente con imágenes, más tarde con sonidos y a principios del siglo XXI con vídeos.

Para ilustrarlo sirve el artículo publicado por Ciberpaís en 1998 según el cual trabajar con imágenes y vídeos como hacían equipos profesionales, máquinas dedicadas tipo Paintbox o Mirage entre otros, se requería una potencia de cálculo de 64 operaciones por segundo, incluso a veces eran necesarias 128, entiéndase que operaciones se refiere a conjuntos de la mismas ya que un gráfico o un vídeo no es un número; sino un conjunto muy grande de ellos. Mientras que el Pentium II, el procesador para PCs más potente del mercado en aquella época, era capaz de dar, en el mejor de los casos, 16. Por lo tanto, los usuarios deberían esperar tres generaciones (unos cinco años) para poder realizar las operaciones mínimas deseadas. De esta forma, a principios del siglo XXI, el llamado periodismo ciudadano ya era capaz de abarcar todos los formatos incluido el vídeo, cosa que antes resultaba tecnológicamente imposible. Así mismo, aviones como los cazas comenzaron a grabar las acciones realizadas en entrenamientos sin necesidad de peso añadido a finales de los años 90; pues los editores de video de cuarta y sobre todo los de quinta generación ya eran capaces de hacerlo (Ohanian, 1996, p356 y 367, ).

Pero existe una opinión muy diferente a esta. Autores como Nicholas Negroponte han postulado que la industria de la informática lo que está haciendo es dando mucha potencia para unos usuarios que realmente no la necesitan ni la demandan, excepto quizá los aficionados a los videojuegos. Para justificar esto, y mantener vivo el mercado, lo que se ha hecho ha sido crear sistemas operativos con más adornos visuales, con más gráficas, efectos de sonido y otros aportes en el fondo supérfluos; pero que consiguen gastar, o malgastar, esa potencia extra. Se ha llamado informalmente el consorcio Wintel, Windows creaba sistemas operativos y de ventanas cada vez más pesado e Intel fabricaba microchip cada vez más potentes para manejarlos.

Otro tanto puede decirse de las aplicaciones, los programas. Cada pocos años aproximadamente aparece una nueva versión del Word, el Excell o cualquier otro, que aporta muy poco o nada a la mayoría de los usuarios, sólo los muy avanzados y los expertos en programación son capaces de sacar partido a las nuevas utilidades. Sin embargo estas aplicaciones son cada vez más grandes, por lo que requieren discos duros más capaces, más memoria, más potencia de procesamiento... es decir, cambiar de máquina. En caso de que el usuario quiera seguir con la que posee a las dos versiones posteriores las aplicaciones comienzan a dar problemas para exportar a otras inferiores. Es cierto que algunos programas han mejorado mucho haciendo el trabajo de todos los usuarios más fácil. Baste como ejemplo el de los procesadores de texto:

• El procesador Word Star a medidos de los años ochenta necesitaba ajustar cada párrafo apretando el Control B cada vez que se desajustaba al añadir, borrar o corregir. Sin embargo permitía insertar textos, corregir al darle la orden y otra serie de ventajas con las que no se podía ni soñar al manejar una máquina de escribir, ni siquiera las electrónicas.
• El Word Perfet de finales de los ochenta ya permitía manejar el cursos moviendo el ratón y ajustaba los párrafos automáticamente, lo cual constituía una ventaja para cualquier usuario al liberarlo de la tarea monótona del ajuste.
• El Word de principios de los noventa ya mostraba el texto muy parecido a como saldría al escribirlo, era un programa VAQA o Va A Quedar Así, además indicaba visualmente si una palabra no la tenía en su diccionario, lo que liberaba al usuario de tener que realizar la corrección ortográfica una vez tras otra.

Pero más o menos a partir de ese momento las mejoras han desaparecido para la inmensa mayoría de los usuarios. Los nuevos paquetes afirman estar todos integrados, procesador con hoja de cálculos y presentador. Afirman contar con gran cantidad de nuevas funciones, como los macros, ser programables en lenguajes como el Visual Basic, etc. Es decir, ventajas sólo al alcance de programadores o profesionales de su nivel. Pero el poderle dictar un texto a la máquina sigue siendo imposible, se requiere comprar otros programas adicionales; programas que ya existían en los noventa. La razón de Microsoft, empresa que de facto tenía el monopolio al desaparecer Word Perfect y Word Star, es que la calidad de dichas aplicaciones no llegaba a la altura de sus estándares de calidad. Tuvo que pasar el sistema operativo Windows 95, la actualización del Windows 98, el Windows 2000, el Windows XP para ver, en el denostado Windows Vista, algo parecido.

El parón en generaciones ¿por limitación tecnológica o imposición empresarial?

Así mismo, siguiendo la cronología de las generaciones antes marcada, estas se han sucedido cada nueve o diez años aproximadamente. Pero al llegar a la cuarta el proceso no se ha enlentecido, se ha detenido. En más de treinta años no ha surgido ninguna nueva y no se ve posible a corto plazo. La quinta generación debería poder:

• Interactuar con el usuario de una manera más natural e intuitiva por medio del ya comentado interpretador de voz.
• Utilizar pantallas táctiles.
• Disponer de cierta inteligencia artificial. De esta manera se podrían dar órdenes verbales a la máquina sin tener que aprender previamente un *Limitado y exacto número de palabras.

Este desolador fenómeno se puede explicar por dos hipótesis:

1. Científicos y expertos como Carl Sagan o Nicholas Negroponte han formulado la hipótesis sobre la ralentización de los inventos. La posibilidad de conseguir ordenadores que obedecieran a la voz y tuvieran cierta inteligencia artificial en sus respuesta no hace más que posponerse. Posponerse en el mejor de los casos, pues varios expertos apuntan que máquinas como HAL 9000 de la película 2001 Odisea en el espacio son imposibles; la carencia está en los algoritmos, para que procesen de una forma parecida al pensamiento humano, no en su capacidad de cálculo. Esto es así en la informática y en otras disciplinas debido, según esta hipótesis, a que la inteligencia humana es limitada y la tecnología está llegando a su límite asintótico; ese que sólo se alcanza en el infinito, pero que cada vez resulta más costoso en tiempo y dinero obtener el siguiente invento.
2. La segunda hipótesis, que no teoría, se asienta en la pérdida del control por parte de los clientes. Los compradores de ordenadores se han atomizado a partir de la cuarta generación, es decir, cada vez son más que tratan de adquirir máquinas no demasiado caras. Ante la gran cantidad de pequeños clientes estos han perdido su capacidad para presionar a los fabricantes; por lo tanto la industria ha optado por la solución más fácil; perfeccionar lo ya existente en lugar de invertir en nuevas soluciones de incierto resultado. Es la Teoría de Petrosk. De esta forma las máquinas mejoran, pero no las soluciones que dan. No existen en la práctica dos vías: por un lado los que lo necesiten que adquieran computadoras cada vez más potente y por otro tener en el mercado productos cada vez más baratos aunque de la misma potencia para los que así lo necesiten. El precio se mantiene más o menos estable.

Profundizando en esta hipótesis, podemos ver como Nicholas Negroponte, entre otros expertos, han criticado a la industria por esta práctica que sitúa el acceso a la tecnología a un determinado nivel de renta de forma indefinida. Cuando lo que los consumidores necesitan es aprovechar las innovaciones para adquirir equipos más asequibles. Por todo aparecen una serie de preguntas inmediatas:

• ¿El usuario medio necesita ordenadores con tarjetas de sonido capaces de reproducir sonido 5.1 o incluso más?
• ¿Ayuda mucho al usuario más habitual que el sistema operativo haya pasado de unas pocos cientos de kilobites a cientos de megabites, como mínimo, para manejar sistemas como el Windows Vista?
• ¿Qué hacen ahora los usuarios habituales con dos o más gigabites de memoria RAM que no hacían antes con 250 megabites o incluso antes con 32 ó 64?
• ¿Resulta imprescindible que las pantallas muestren animaciones cuando se minimizan y maximizan una ventana, que posean un marco transparente o que puedan estar doce o más de dichas ventas abiertas al mismo tiempo?

La respuesta es que puede ser, por ejemplo para personas que gustan de realizar vídeos propios o retocan fotografías necesitan mucha memoria RAM y tener varios programas abiertos. A lo que cabe preguntarse si no sería más útil poder seguir con el mismo sistema operativo y dedicar el incremento de potencia al manejo de programas. Además esos usuarios son la excepción, la mayoría no editan video ni tratan fotografías profesionalmente. Otro tanto se podría preguntar de aplicaciones como el Exccell o el Word.

La industria, a través de distintas empresas, ha respondido con algunos argumentos:

• Por una parte está el citado de la calidad. La tecnología de los interpretadores de voz no está a la altura de la calidad mantenida por los programas de Microsoft.
• Por otra está el ya viejo dicho del marketing según el cual escuchar las demandas del público no siempre es bueno porque la experiencia dice que este suele ser poco creativo e imaginativo; por lo general suele pedir mejorar lo ya existente.

Ambos argumentos se pueden desestimar por la propia experiencia:

• Allí donde la Ley lo ha exigido la interpretación de voz y dar órdenes con la voz se ha implantado. El caso más cotidiano en algunos países es el llamado Manos libres para poder colgar, descolgar y marcar números de teléfono sin utilizar las manos. Por su parte, los navegadores, como el Tom Tom, sí contaban con la voz para comunicarse con el usuario, además de la imagen. Más aún. En los años 80 donde existía competencia telefónica, como Estados Unidos, el teléfono informaba de estar la línea saturada, el número marcado no existía, etc por medio de la voz; donde el servicio de telefonía era un monopolio, como España, esos mensajes se daban por pitidos, muy parecidos entre sí.
• Donde la competencia es cada vez más dura y el mercado ya está saturado los terminales siguen avanzando en la dirección marcada. Es el caso de los teléfono móviles, especialmente los que ofrecen características de PDA, sí disponían de estas cualidades. Hay que tener en cuenta que en determinadas naciones, como España, el mercado de la telefonía móvil se hallaba saturado, resultaba muy difícil ya encontrar nuevos clientes, por lo que las empresas competían entre sí con ofertas (mejores tarifas y mejores terminales a cambio de un contrato de permanencia).

Por lo tanto, pese a que la paulatina reducción de los inventos puede existir, la causa del parón en generaciones informáticas más bien podemos buscarlo en la pérdida del control por parte de los clientes. Aunque el mercado informático hace gala de ser muy transparente y de gran competencia, también es cierto que es un oligopolio o cuasi oligopolio; con unas pocas compañía que copan el mercado. La producción de computadoras clónicas, ensambladas en la trastienda de un comercio, es un fenómeno circunscrito a países como España y pocos más.

Cuando la competencia es real o los clientes no pierden su poder ,el progreso continuo. El caso siguiente puede mostrar que cuando son los clientes quienes retienen el poder de decisión la generaciones sí se suceden con relativa constancia.