IntInfHistoria2011.1

(1)

História da Computação –

Passado, presente e

futuro

Prof. Claudio CavalcantiProf. Claudio Cavalcanti

(2)

 Estima-se que os seres humanos usavam os usavam os dedos da mão

dedos da mão para representar quantidades. para representar quantidades.

Digitus

– lat.

dedo

Primórdios da representação

numérica

(3)

 _Cerca_Cerca_{de 4 mil anos trás - Primeiro sistema}_{de 4 mil anos trás -}

científico para contar e acumular grandes quantias – desenvolvido por mercadores da Mesopotâmia.

 _{Técnica utilizada:}_{Técnica utilizada:}

– Primeiro faziam um sulco na areia e iam colocando nele sementes secas (ou contas) até chegar a dez. – Depois faziam um segundo sulco, onde colocavam

uma só conta – que equivalia a 10 -, esvaziavam o primeiro sulco e iam repetindo a operação.

Origem da expressão Contar Origem da expressão Contar

Primórdios da representação

numérica

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 Os algarismos atuais, conhecidos por algarismos algarismos indo-arábicos

indo-arábicos, tem pouco mais de mil anos.

 Qual a razão pela qual os algarismos arábicos se tornaram o padrão numérico mundial?

Primórdios da representação

numérica

poderio militar dos árabes

poderio militar dos árabes.

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Primórdios do cálculo

 _{Provavelmente,}_{Provavelmente,}_{o primeiro ser humano a}_{o primeiro ser humano a} COMPUTAR

COMPUTAR: pastor:

 _{Técnica utilizada}_{Técnica utilizada}_{: empilhamento de pedras para}_: controlar a quantidade de ovelhas de seu rebanho.

Calculus

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Primórdios do cálculo

 Primeira tentativa bem sucedida de criação de uma máquina de contar: ábaco (China, cerca de 2500 a.C.)

 Primeira tentativa bem sucedida de criação de uma máquina de contar: ábaco (China, cerca de 2500 a.C.)

Abacus

– lat.

tábua de argila

_{tábua de argila}

Abacus

(7)

 1614₁₆₁₄ - Bastões de NapierBastões de Napier - criados como auxílio à multiplicação (matemático John Napier, inventor dos logaritmos).

 Os bastões de Napier eram um conjunto de 9

bastões, um para cada dígito, que transformavam a multiplicação de dois números numa soma das

tabuadas de cada dígito.

A Evolução do cálculo

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Evolução – Bastões de Napier

Simulação da multiplicação de 9 por 384 com Bastões de Napier

1 2 3 4 5 6 7 8 9 27 2 4 2 1 1 8 1 5 1 2 9 6 3 8 1 6 2 4 3 2 4 0 4 8 5 6 6 4 7 2 4 8 1 2 1 6 2 0 2 4 2 8 3 2 3 6

x

=

3.456

(9)

Régua de Cálculos: o primeiro computador analógico.

Evolução – Régua logarítmica de

Napier

(10)

Evolução – Máquina de Pascal

 1642₁₆₄₂ - Primeiro instrumento moderno de -

calcular – uma somadora (Máquina de Pascal)(Máquina de Pascal) – –

construído por Blaise Blaise PascalPascal (físico, matemático e filósofo francês).

Dispositivo inteiramente mecânico, usava várias engrenagens, acionado por uma alavanca. Somava e subtraia

Pascal construiu a máquina com 19 anos.

(11)

Evolução – Máquina de Pascal

 _{Máquina com 6 rodas dentadas, cada uma}

contendo algarismos de 0 a 9

 _{Permitia somar até 3 parcelas de cada vez,}

desde que o total não ultrapassasse 999 999

 _{A multiplicação era feita a partir de somas (26 x}

16, era feita somando-se 16 vezes o número 26).  _{Máquina com}₆_{rodas dentadas, cada uma}

contendo algarismos de 0 a 9

 _{Permitia somar até}₃_{parcelas de cada vez,} desde que o total não ultrapassasse 999 999

 _{A multiplicação era feita a partir de somas (}₂₆_x

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 Vida útil_{Vida útil} - quase 200 anos e foi sendo aperfeiçoada por diversos inventores.

 Limite_Limite - a entrada de dados dependia da eficiência da pessoa que estivesse batendo os números em suas teclas.

 Como acelerar a entrada de dados?

Evolução - Máquina de Pascal

(13)

 1802 - Jacquard_{1802 - Jacquard} desenvolveu os cartões-perfurados para entrada de dados para controlar uma máquina de tecelagem.

Evolução – Cartões-perfurados de

Jacquard

(14)

 1834₁₈₃₄ - Charles BabbageCharles Babbage

(matemático) 1834 1834 – Babbage idealizou a Máquina AnalíticaMáquina Analítica.

Evolução – Máquina Analítica

(15)

Evolução – Máquina Analítica

 Usava a base 10, máquina “mecânica”, trabalhava a vapor.

 Capaz de realizar automaticamente uma _{Capaz de realizar automaticamente uma}

seqüência arbitraria de cálculos

seqüência arbitraria de cálculos.

 Por seu trabalho na máquina analítica, Babbage é considerado um dos pioneiros dos

computadores.

(16)

Evolução – Máquina Analítica

 Máquina Analítica de Babbage_{Máquina Analítica de Babbage} - - Anteviu os

passos que até hoje são a base do funcionamento de um computador, possuindo 4 componentes:

– Unidade de entrada_{Unidade de entrada} - alimentação de dados, através de cartões perfurados;

– Unidade de saída_{Unidade de saída} – saída impressa e perfurada em cartões;

– Unidade de memória_{Unidade de memória} – 1000 palavras de 50 dígitos DECIMAIS, capaz de armazenar variáveis e resultados. – Unidade de computação_{Unidade de computação} – aceitava operandos da

memória, operações – soma, subtração, multiplicação e divisão (somava dois desses números em 1 s) e enviava o resultado para a memória.

(17)

Evolução – Máquina Analítica

 _{A Máquina Analítica}_{A Máquina Analítica}_{podia ser programável!}_{podia ser programável!}



 software. software.

 _{Ada (Lovelace) Byron King}_{Ada (Lovelace) Byron King}_{(Matemática),}

compreendeu o funcionamento da Máquina Analítica e escreveu relatos sobre o processo.

 Companheira de Babbage, iniciou o

ambicioso projeto de construção da Máquina Analítica.

 _{Criou programas para a máquina -}_primeira_primeira

programadora de computador

programadora de computador. É uma das poucas mulheres a figurar na história do

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Evolução – Máquina Analítica

 A máquina de Babbage não foi construída_{A máquina de Babbage não foi construída}:

– a tecnologia da época era incapaz de fornecer a precisão necessária.

– Babbage não dispunha de recursos para financiá-la, nem encontrou investidores dispostos a ir além de algumas doações.

 Seus projetos e idéias foram a base para outros projetos anos adiante.

(19)

Próximos Passos



_{Como resolver o problema da lentidão da}

entrada dos dados e do processamento??

Tentativas de substituir as partes

mecânicas dos “computadores” por

partes elétricas.

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Inicia-se a Era da Computação

 Em aproximadamente 55 anos, demos um salto sobre quatro gerações de tecnologia:

– A válvula a vácuo

– O transistor

– O circuito integrado

(21)

Desenvolvimento do

Computador Pessoal

 Primeiros computadores pessoais

 O padrão de PC IBM

(22)

Inteligência Artificial

 Explora como os computadores podem ser usados para executar

tarefas que exigem as características humanas de inteligência, imaginação e intuição.

 Diversos subconjuntos de interesse: – Resolução de problemas – Linguagens naturais – Sistemas especialistas – Robótica  O debate sobre IA  Data mining

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Realidade Virtual (RV)

 O usuário interage fisicamente com um ambiente criado por computador:

– Imersão – o usuário torna-se

totalmente absorvido pela interação.  A RV altera a percepção que o

usuário tem da realidade:

– Apela a diversos sentidos simultaneamente.

– Apresenta imagens que respondem imediatamente às ações e aos

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Aplicações Potenciais da RV



_{Consumidores podem examinar produtos em}

uma vitrine virtual.



_{Um guarda de segurança pode patrulhar}

corredores e escritórios em locais remotos.

