La historia es importante, pues no se puede llegar a comprender los hechos más recientes en cualquier campo del conocimiento si no consideramos la historia. ¿Cómo?, como una herramienta que nos permita realizar un seguimiento de las maneras en que se han ido produciendo esos acontecimientos de forma progresiva. Como escribió Durkheim (1858-1917) en su obra Les formes élémentaires de la vie religieuse:

«La historia es, en efecto, el único método de análisis explicativo que es posible aplicar. Sólo ella nos permite descomponer una institución en sus elementos constitutivos, pues los muestra naciendo en el tiempo unos después de otros. Por otra parte, situando cada uno de ellos en el conjunto de circunstancias en que ha nacido, pone a nuestro alcance el único medio que tenemos para determinar las causas que lo han provocado. Siempre que se intenta explicar un asunto humano tomado en un momento determinado del tiempo -ya se trate de una creencia religiosa, de una norma moral, de un precepto jurídico, de una técnica estética, de un régimen económico-, es preciso comenzar por remontarse hasta su forma más primitiva y más primitiva y más simple, buscar la enumeración de los caracteres por los que se define en este período de su existencia, y luego mostrar cómo, poco a poco, se ha desarrollado y complicado, cómo ha llegado hasta lo que es en el momento a considerar.»

Hace ya del orden de 4000 años (2000 a.n.e.) que los humanos descubrimos una primera forma de resolver el problema del cálculo matemático, de poder contar lo que veíamos alrededor, mediante el ábaco. Simultáneamente, la aritmética se iba desarrollando. La historia de ambas técnicas, o herramientas, es la propia historia de la informática.

Cualquier persona es productora de información desde el preciso momento en que aprende a leer, a escribir, principalmente esto último ya que un documento no es otra cosa que la escritura, o cualquier otra forma de expresión, de un determinado conocimiento que queda reflejado sobre un soporte. Desde esta perspectiva las pinturas rupestres de nuestros ancestros son información, es decir, todo aquello que se fija de alguna manera en un soporte para ser consultado posteriormente, debemos considerarlo información.

El ser humano desde épocas remotas ha necesitado medios para efectuar cálculos y procesar la información. Su complejidad se ha ido acrecentando con el tiempo, conforme surgían nuevas necesidades, y ha estado subordinada al progreso de la tecnología. La solución que se piensa en principio a este problema es sencilla, contar con los dedos de las manos. A este sistema primigenio de contar objetos se le denomina sistema quinario (cinco elementos), siendo el origen del sistema decimal de numeración. Pero los humanos solo tenemos 10 dedos, por lo que pasar de esta magnitud debió dar lugar a dificultades para nuestros antepasados. Posteriormente surgieron los instrumentos aritméticos, como el ábaco, desde los cuales se ha llegado a las calculadoras y ordenadores actuales.

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 de los primeros ordenadores. Desde tiempo inmemorial la humanidad se ha valido de instrumentos para realizar cálculos y para almacenar y procesar información. El hombre primitivo usó piedrecillas para representar números y hacer sumas sencillas. 500 años a.n.e., surgió el ábaco inventado y reinventado por culturas distintas en el espacio y en el tiempo, como los aztecas y los sumerios. El ábaco ruso es decimal, dispone de diez anillos de madera en cada columna. En el chino el tablero está dividido en dos zonas, "cielo" y "tierra", con dos y cinco bolas respectivamente. En la página Molecular Expressions se muestra un ábaco en el que es posible simular operaciones reales.

EL ÁBACO

Considerado como el instrumento más antiguo de cálculo, adaptado y apreciado en diversas culturas. Su origen está literalmente perdido en el tiempo. En épocas muy tempranas el hombre primitivo encontró materiales para idear instrumentos de contar. Es probable que su inicio fuera una superficie plana y piedras que se movían sobre líneas dibujadas con polvo. Hoy en día se tiende a pensar que el origen del ábaco se encuentra en China, donde aún se usa este instrumento, igual que en Japón.

La palabra ábaco es latina y tiene sus orígenes del griego abax o abakon, que significa "superficie plana" o "tabla", es posible que se ha originado de la palabra semítica abaqque significa "polvo". Otros nombres son: del ábaco Chino es suan pan, el Japonés essoroban, en Corea tschu pan, en Vietnam ban tuan o ban tien, en Rusia schoty, Turquíacoulba y Armenia choreb.

Debido a que gran parte de la aritmética se realizaba en el ábaco, el término ábaco ha pasado a ser sinónimo de aritmética, y encontramos tal denominación en Leonardo de Pisa Fibbonacci (1170-1250) en su libro Liber Abaci publicado en 1202, que trata del uso de los números indo-arábigos.

Muchas culturas han usado el ábaco o el tablero de cuentas, aunque en las culturas europeas desapareció al disponerse de otros métodos para hacer cálculos, hasta tal punto que fue imposible encontrar rastro de su técnica de uso. Las evidencias del uso del ábaco son comentarios de los antiguos escritores griegos. Por ejemplo, Demóstenes (384-322) escribió la necesidad del uso de piedras para realizar cálculos difíciles de realizar en la cabeza. Y los métodos de cálculo encontrados en los comentarios de Herodoto (484-425), hablando de los egipcios decía: "Los Egipcios mueven su mano de derecha a izquierda en los cálculos, mientras los Griegos lo hacen de izquierda a derecha".

Algunas de la evidencias físicas de la existencia del ábaco se encontraron en épocas antiguas de los Griegos por las excavaciones arqueológicas. En 1851, se encontró una gran ánfora de 120 cm de alto, se denominó como "Vaso de Darío" y entre los dibujos tiene una figura que representa un contador que realiza los cálculos. La segunda muestra arqueológica es un auténtico tablero de cuentas encontrado en 1846 en la isla de Salamis, el tablero de Salamis probablemente usado en Babilonia 300 a.n.e., es una gran pieza de mármol de 149 cm. de largo por 75 cm. de ancho, con inscripciones que se refieren a ciertos tipos de monedas de la época, este tablero esta dividido en dos partes.

Se sabe que los Romanos empleaban su ábaco con piedra caliza o mármol, para las cuentas a las que denominaron calculi esta palabra es la raíz de la palabra cálculo". En el siglo XIII se estandarizó una mesa de ábaco en Europa, consistiendo en una mesa cubierta de paño en la que se dibujaban unas líneas con tiza o tinta. Existieron dos intentos por reemplazar la mesa de ábaco por otros más modernos. El primero fue ideado por el filósofo romano Boethuis, quien escribió un libro sobre geometría dedicando un capítulo al uso del ábaco, describió como en lugar de emplear cuentas se podía representar el número con sólo una cuenta que tuviese los dígitos del uno al nueve marcados. El segundo intento fue realizado por el monje Gerbert de Avrillac (945-1003), quien fue papa con el nombre de Silvestre II. Tomó ideas del libro de Boethius, y describió el uso de una nueva forma de ábaco en el año 1000. Ninguno de estos dos ábacos fueron populares.

La mesa de ábaco fue usada extensamente en Bretaña, al igual esta fue abandonada por la mayoría de la gente. El libro The Grounf of Artes escrito por Robert Recorde (1510-1558) en 1542, claramente muestra el método de aritmética con la mesa de ábaco.

Conforme los numerales indo-arábigos aparecieron en Europa el uso de la mesa de ábaco desapareció por completo, cuando los soldados de Napoleón invadieron Rusia en 1812, trajeron ábacos como trofeos o recuerdos del país.

En otras partes del mundo, se encuentra en China la primera evidencia del inicio del ábaco chino que se descubrió, fueron cuentas de cerámica hechas en el occidente de la Dinastía Zhoul con más de 3000 años. Respecto a los materiales históricos a mano, el libro que registra el comienzo del cálculo con un ábaco se llama Crónica Aritmética escrito por Xu Yue en el oriente de la Dinastía Han, hace 2000 años. Éste indica que el ábaco tenía una cuenta en la parte superior y cuatro en la inferior. Los ábacos modernos existieron en la Dinastía Song (960-1279) lo que puede ser verificado por alguna evidencia, por ejemplo, en una pintura de Wang Xhenpeng's, muestra el uso extenso entre la gente del sur de la Dinastía Song.

Durante la Dinastía (mongol) Yuan (1279-1368) los ábacos tuvieron una etapa donde se fueron popularizando paulatinamente en todo el país, posteriormente entró en la etapa en la que su empleo ya era algo común a mediados de la Dinastía Ming (1368-1644) y la técnica de uso pasó a ser un sistema algorítmico completo. Un libro escrito por Wu Ching-Hsin-Min en 1450, tiene descripciones acerca de el ábaco, así como una gran número de libros publicados a finales de la Dinastía Ming, que aseguran el hecho que el ábaco entró en el uso popular. Existen dos trabajos representativos en el cálculo del ábaco en la Dinastía Ming. Uno fue Wang Wensu's Principios matemáticos, en 1524, y el otro es Cheng Dawei's reglas generales del método de conteo, en 1592, los cuales plantearon un mayor papel en extender el uso del ábaco. Durante el período de la Dinastía Ming, el ábaco chino se propagó hacia Corea en el 1400 y en Japón en el 1600, así como al sureste de Asia.

Durante la Dinastía Ming había un solo tipo de ábaco en China, con una cuenta en la parte superior y cinco en la parte inferior, fue encontrado en la tumba de Lu Weizhen (1543-1610). Después de la Dinastía Qing (1644-1912), el ábaco contó con dos cuentas en la parte superior y cinco en la parte inferior, fue extensamente usado como actualmente ha sido, mientras que el ábaco japonés se diseñó empleando una cuenta en la parte superior (cielo) y cuatro en la inferior (tierra).

A finales de la edad media los mongoles propagaron el uso del ábaco en Rusia, que provenía de los chinos y los tártaros. Un hecho muy importante del uso y la potencia del ábaco fue que el 12 de Noviembre de 1946, una competencia, entre el japonés Kiyoshi Matsuzaki del Ministerio Japonés de comunicaciones utilizando un ábaco japonés y el americano Thomas Nathan Wood de la armada de ocupación de los EE.UU. con una calculadora electromecánica, fue llevada a cabo en Tokyo, bajo patrocinio del periódico del ejército americano ( U.S. Army), Stars and Stripes. Matsuzaki utilizando el ábaco japonés resultó vencedor en cuatro de las cinco pruebas, perdiendo en la prueba con operaciones de multiplicación.

El 13 de Noviembre de 1996, los científicos Maria Teresa Cuberes, James K. Gimzewski, y Reto R. Schlittler del laboratorio de la división de investigación de IBM de Suiza, construyeron un ábaco que utiliza como cuentas moléculas cuyo tamaño es inferior a la millonésima parte del milímetro. El "dedo" que mueve las cuentas moleculares es similar a una aguja cónica que en su extremo más puntiagudo alberga un átomo.

Artículo escrito por Manuel Bernal

Leonardo da Vinci (1452-1519) diseñó una máquina de cálculo que no pudo desarrollar y de la que se tiene conocimiento gracias a unos planos que dejó. Lo que hizo fue mecanizar el ábaco reemplazando las varillas con bolas por ruedas dentadas. En 1987 se construyó la máquina siguiendo el diseño de Leonardo y el resultado fue un dispositivo que tenía siete ruedas en su interior, que se movían mediante un dispositivo de arrastre en cadena. Sin saberlo, aunque persiguiendo la misma finalidad, empleó la criptografía como una manera de proteger los datos de sus investigaciones, apuntaba sus notas con claves secretas, protegidas por escritura inversa. Antes de aparecer las calculadoras surgieron otros dispositivos de entre los que cabe comentar dos, en los que el matemático escocés John Neper (1550-1617) tuvo un papel destacado. Es conocido por la invención de los logaritmos en 1614, que dieron origen a la regla de cálculo, cuya paternidad es tema de controversia, no obstante el primero en usarla, en 1621, fue el sacerdote inglés William Oughtred (1575-1660). En 1617 Neper dio a conocer un instrumento sencillo para realizar multiplicaciones basándose en sumas, llamado rodillos de Neper, idea que aparecía varios siglos antes en libros árabes.

A mediados del siglo XVI se encuentra la descripción de una máquina que podía determinar de forma mecánica los senos y cosenos de los ángulos, que se llamó nonio y que se debe a Pedro Núñez, podía medir los ángulos pequeños, aunque como era habitual en aquella época como ya iremos viendo, la máquina era de construcción muy compleja y tuvo escaso éxito, por lo que fue sustituida por un dispositivo más pequeño llamado vernier, inventado en 1631.

La necesidad de calcular sin errores dio lugar a la calculadora, la mecánica es una especie de ábaco, pero con ruedas dentadas en lugar de varillas y bolas, dotada de un mecanismo para el transporte de las unidades que se lleven, de una posición digital a la siguiente más significativa.

Hasta hace pocas décadas se creía que el filósofo francés Blas Pascal (1623-1662) había sido el creador de la calculadora. Pascal diseñó su Machina arithmetica, posteriormente denominada Pascalina, a la edad de 19 años, para que su padre que era recaudador de impuestos tuviera tiempo libre para jugar con él a la paume.

Fuente: AdictosAlTrabajo

En 1935 el historiador Franz Hammer, revisando la correspondencia del astrónomo Johannes Kepler descubrió que el alemán Whilem Schickard (1592-1635) había inventado una calculadora que era una combinación de los rodillos de Neper con una sumadora-restadora similar a la de Pascal, obviamente no sólo era superior a la pascalina, sino que se construyó el año en que nació Pascal.

En 1671, el filósofo y matemático alemán Gottfried Leibniz (1646-1716), inventor junto con Isaac Newton del cálculo infinitesimal, aunque de forma independiente, diseñó otro dispositivo. Fue denominada calculadora universal, su elemento característico era un tambor cilíndrico con nueve dientes de longitud variable, llamado rueda escalonada, que se encuentra en prácticamente todas las calculadoras mecánicas posteriores, incluso las del siglo XX. Las técnicas de producción tan poco eficientes de aquella época, impidieron que el invento de Leibniz se fabricara masivamente. Se llegaron a construir 1500 unidades, pero hubo que esperar hasta 1820 para que el francés Charles Thomas de Colmar (1785-1870), director de una aseguradora, diseñara un modelo capaz de ser producido a bajo coste y a escala industrial, el conocido como aritmómetro de Colmar, cuya producción fue masiva para aquella época.

En 1872 el estadounidense Frank Baldwin (1838-1925) construyó una calculadora la que años más tarde le añadió la denominada rueda Odhner. Esta fue la antecesora de la clásica calculadora de sobremesa, con manecilla lateral, difundida universalmente desde 1910 y que todavía se encuentra en rastros, fabricadas por la empresa Monroe. De ella deriva la popular caja registradora inventada en 1879 por James Ritty (1837-1918), y patentada en 1883, comercializada bajo la marca National y una sumadora provista de impresora inventada por William Borroughs (1855-1898) en 1884, fundador de la empresa que llevó su apellido.

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). Aseguraba que no había fabricado la máquina para patentarla y venderla, sino para demostrar que era posible que un español pudiera inventar tan bien como un norteamericano. A partir de entonces sólo se dedicó al periodismo, combatiendo la política de colonialismo de EE.UU., por lo que tuvo que exiliarse en Guatemala y posteriormente en Argentina.

Hasta aquí los desarrollos que se han visto pertenecen al ámbito de las calculadoras, que no son dispositivos automáticos, lo cual implica que requieren la acción constante de un operador, que es un obstáculo para la velocidad y fiabilidad de los resultados. Seguidamente se consideran los dispositivos automáticos, precursores de los ordenadores actuales.

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. En realidad se trataba de una máquina que calculaba el valor numérico de una función polinómica sobre una progresión aritmética, pues las funciones se pueden aproximar por polinomios.

Tras una serie de fracasos, en 1832 Babbage desarrolló el proyecto de la máquina analítica. Se trataba de un ordenador mecánico de propósito general, preparado para realizar cualquier tipo de cálculo mediante un programa adecuado. Sus elementos fundamentales serían: una memoria para 1000 números de 50 cifras, una unidad aritmético lógica para los cálculos, una unidad de control para que las operaciones se realizasen en el orden correcto, lectoras de fichas perforadas (que ya se usaban desde hace un siglo en los telares) para la entrada de datos y una impresora para la salida de resultados.

Una amiga y colaboradora, la señorita Ada Augusta Byron (1815-1852), condesa de Lovelace, publicó una serie de programas para resolver ecuaciones trascendentes e integrales definidas, con la máquina analítica. En dichos programas se hacía uso de bifurcaciones, hacia delante y atrás y de bucles. Fue la primera programadora de la historia, por eso el departamento de Defensa de EE.UU. denominó ADA al lenguaje de programación oficial en sus dependencias.

Es sorprendente que a alguien se le ocurriera diseñar un ordenador hace más de un siglo y medio. Aunque nunca se llegó a construir esta máquina por falta de precisión en algunas piezas. Babbage tenía manía a los organilleros, y al morir los periódicos londinenses destacaron ese detalle.

Fue Lord Kelvin, Sir William Thomson Kelvin (1829-1907), el primero que diseñó una máquina para resolver ecuaciones diferenciales, modelo que fue adaptado por L. Wainwright en 1923.

El origen del procesamiento automático de la información, se remonta al año 1896 cuando un estadounidense de origen alemán, Herman Hollerith (1860-1929) fundó una empresa que posteriormente daría lugar a IBM.

Entre los sucesores de Babbage, destaca el ingeniero santanderino Leonardo Torres Quevedo (1852-1936). Logró renombre universal gracias a sus inventos. Construyó transbordadores (uno en las cataratas del Niágara), un aparato teledirigido por ondas de radio, un globo dirigido y semirrígido, usado por franceses e ingleses durante la Primera Guerra Mundial y un sinfín de máquinas para cálculo científico. De estos destacan los aritmómetros en los que introdujo la aritmética de punto flotante, eran máquinas de cálculo matemático sobre la base de relés, y dotadas de memoria, que se gobernaban a distancia mediante una máquina de escribir, la cual servía para entrar operandos, operaciones y para obtener los resultados. Asimismo realizó estudios sobre los hoy denominados robots, y sus aplicaciones en la industria, por lo cual no sólo es considerado un precursor de la informática sino también de la cibernética; como ejemplo práctico construyó una máquina de jugar al ajedrez, un autómata capaz de dar mate de rey y torre contra rey y que reaccionaba ante las jugadas no reglamentarias del contrario.

En los años 1920 tuvo en sus manos dar a España la primacía en la informática, si no sucedió fue porque en aquella época no hacía falta. La necesidad de un ordenador surgió con la Segunda Guerra Mundial, por lo que se construyeron los primeros ordenadores basándose en los trabajos de Babbage y de Torres Quevedo.

También hay que mencionar otras aportaciones a la informática, como la de Vannever Busch que aplicó el sistema asociativo de ideas de nuestro pensamiento a una máquina, surgiendo de esta forma el Memory Extended System, aunque no llegó a construirlo, algo bastante frecuente si echamos una ojeada a la historia de la informática. Diseñado en 1930, se puede considerar como el primer analizador diferencial. Doce años más tarde le incorporó un programa de cálculo.