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Prezi redes informaticas (Mauricio Grillo)

Redes informaticas

Redes informaticas (Prezi)

Maquina de diferencia de babbage

Alrededor de 1811, con tan sólo veinte años, Charles Babbage concibió la idea de una calculadora automática lo suficientemente potente y fiable como para ampliar su ámbito de aplicación de las tareas administrativas y contables a las cuestiones científicas.

Diez años después, en 1821, Babbage logró por fin construir un pequeño prototipo de su calculadora, al que llamó Máquina de Diferencias, porque se basaba en el método de las diferencias para simplificar el cálculo de logaritmos. En 1823, el gobierno inglés se interesó en su trabajo y le concedió una ayuda económica, con la que pudo construir un modelo definitivo (en la imagen de la izquierda). Si el prototipo cubría los polinomios de segundo grado, la versión definitiva de 1823 se ceñía al cálculo y tabulación mecánica de hasta veinte cifras, ocho decimales y polinomios de sexto grado.

Durante los siguientes diez años, Babbage intentó infructuosamente conseguir una versión mejorada de su máquina; la razón fundamental de su fracaso era que el diseño teórico del modelo superaba los medios técnicos disponibles en la época. La Máquina de Diferencias consistía en un amplio conjunto de engranajes exquisitamente engarzados, con un grado de tolerancia muy estrecho (en la imagen de abajo se observa un detalle del mecanismo según una reciente reconstrucción histórica). El moldeado y la mecanización de las piezas no conseguía la precisión requerida, y la interdependencia de los engranajes originaba que cualquier exceso inapreciable en la tolerancia acumulara errores exagerados. Todos los modelos intentados durante esos años resultaron insatisfactorios, porque sufrían vibraciones y sacudidas que alteraban radicalmente su funcionamiento.

A pesar de no conseguir superar el modelo de 1823, la Máquina de Diferencias permitió a Babbage profundizar en el conocimiento de logaritmos y funciones, confeccionar tablas numéricas y publicar las tablas de logaritmos de los números naturales hasta el 108.000. Además, su máquina se utilizó para calcular tablas de navegación y de tiro artillero, y resultó, en general, de utilidad para técnicos y científicos.

En 1834, un año después de abandonar el proyecto, el ingeniero sueco George Scheutz conoció el trabajo de Babbage y se propuso continuarlo. Incorporó algunas variantes en el diseño y consiguió construir un prototipo en 1840. Como le había ocurrido a Babbage, también Scheutz consiguió interesar a su gobierno, y gracias a su ayuda económica consiguió finalizar su versión de la Máquina de Diferencias en 1852. 

La pascalina

La pascalina es una de las primeras calculadoras mecánicas, que funcionaba a base de ruedas y engranajes. Fue inventada por Blaise Pascal luego de tres años de trabajo sobre la misma. Se fabricaron varias versiones y Pascal en persona construyó unos cincuenta ejemplares.

El primer uso de la pascalina fue en la Hacienda francesa, debido a que Pascal diseñó la Pascalina para ayudar a su padre, que era contador en dicha entidad. Debido a ello la pascalina estaba destinada básicamente a solucionar problemas de aritmética comercial.

En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar.

Se exponen algunos ejemplares originales en Inglaterra, y en el Museo de Artes y Oficios en Francia.

En 1879 Herman Hollerith desarrolla un sistema de cómputo automatizado, y lo hizo diseñando una máquina que utilizaba tarjetas en las que se representaba la información mediante perforaciones que eran detectadas por la máquina, clasificando (tabulando) debidamente la información según la lógica de Boole. 

Estructuras de Nopier

En el siglo XVII, John Napier (1550-1617), el matemático escocés, famoso por la invención de los logaritmos, diseñó un dispositivo mecánico, que utilizando palillos con números impresos, le permitía realizar operaciones de multiplicación y división. A este dispositivo se le llamo Estructura de Napier, este estaba constituido de nueve hileras, por cada uno de los dígitos del 1 al 9. Cada Hilera representa una columna de una tabla de multiplicación, se publicaron en el año 1614.

''Maquina de aritmética de Morland''

Maquina Aritmética de Morland

Paralelamente a Pascal, en 1666, el matemático inglés Samuel Morland inventó otra máquina mecánica que realizaba operaciones de suma y resta y se llamó Máquina aritmética de Morland.

Maquina analitica de Charles Bobbage

La máquina analítica es el diseño de un computador moderno de uso general realizado por el profesor británico de matemáticas Charles Babbage, que representó un paso importante en la historia de la computación. Fue inicialmente descrita en 1816, aunque Babbage continuó refinando el diseño hasta su muerte en 1871. La máquina no pudo construirse debido a razones de índole política pues hubo detractores por un posible uso de la máquina para fines bélicos. Computadores que fueran lógicamente comparables a la máquina analítica sólo pudieron construirse 100 años más tarde.

Historia del ''Telar de jacquard''

 TELAR DE JACQUARD (1801)
El telar de Jacquard es una máquina textil automática, inventada por el tejedor de seda e inventor francés Joseph Marie Jacquard (1752-1834). Su invento constituyó el primer paso en la construcción de robots mecánicos. Dio a conocer su invento en 1801 y para 1812 había en Francia 11000 telares Jacquard.

La máquina funcionaba por instrucciones expresadas en código binario contenidas en tarjetas perforadoras. El método es precursor de la tecnología utilizada en las primeras computadoras. La invención se basaba en los instrumentos que anteriormente diseñaron Basile Bouchon (1725), Jean Falcon (1728) y Jacques Vaucanson (1740), todos ellos de nacionalidad francesa.

Denominado telar de Jacquard, el telar en sí es la máquina inferior que intersecciona los hilos para producir la tela, mientras que lo que verdaderamente inventó Jacquard es la máquina que produce el movimiento independiente de los hilos de urdimbre para conseguir el dibujo solicitado a través de armuras o ligamentos del tejido.

Cada tarjeta perforadora correspondía a una línea del diseño, y su colocación junto con otras tarjetas determinaba el patrón con el que el telar tejería. Cada agujero de la tarjeta

correspondía con un gancho “Bolus”, que tenía dos posiciones: “arriba o abajo”. Los ganchos o pestañas podían ser conectados a través del arnés con un determinado número de hilos permitiendo que el patrón se repitiera más de una vez.

Actualmente el papel perforado ha sido sustituido por señales electrónicas que hacen reaccionar unos electroimanes que activan o desactivan el movimiento de las arcadas de la montura que mueve los hilos triplicando la velocidad de las máquinas anteriores.

Calculadora mecánica de Wilhelm Schickard

 Wilhelm Schickard en 1623 ya había realizado un diseño previo, aunque no hay evidencias de que llegara a construirse y estaba incompleto, ya que hubiera necesitado muelles y engranajes adicionales para funcionar correctamente1 .

En 1642, Pascal diseñó y construyó la primera calculadora del mundo de la que existe constancia. Era una pequeña caja de madera bastante incómoda que tenía en la tapa una hilera de discos numerados, con los agujeros para introducir los dedos y hacerlos girar. Cada disco tenía una ventanilla, y había toda una hilera de ventanillas bajo la hilera de discos: de derecha a izquierda se alineaban las unidades, decenas, centenas, milésimas, etc.

Cuando una rueda daba una vuelta completa, avanzaba la otra rueda situada a su izquierda. No obstante, la Pascalina tenía varios inconvenientes y no era del todo fiable. En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar y dividir.

La regla de cálculo

La regla de cálculo es un instrumento de cálculo que dispone de varias escalas numéricas, para facilitar la rápida y cómoda realización de operaciones aritméticas complejas, como puedan ser multiplicaciones, divisiones, etc. A cambio de ello, no ofrece más que una precisión limitada. Su época de esplendor duró más de un siglo, el periodo comprendido entre la segunda mitad del siglo XIX y el tercer cuarto del XX, aunque había sido inventada mucho antes. La regla de cálculo fue sustituida paulatinamente por las calculadoras y los ordenadores electrónicos conforme fueron avanzando los últimos decenios del siglo XX.

Ábaco

Un ábaco es un dispositivo que sirve para efectuar operaciones aritméticas sencillas (sumas, restas y multiplicaciones). Consiste en un cuadro de madera con barras paralelas por las que corren bolas movibles, útil también para enseñar estos cálculos simples. Su origen se remonta a la zona de Asia Menor, muchos años antes de nuestra era.