•Prof. Sandro Wambier
História e evolução dos
Computadores
Invenções e descobertas da Idade Moderna
1590 - Microscópio (Janssen)
1609 - Cinemática (Galileu)
1609 - Leis do movimento planetário (Kepler)
1614 – Logaritmos (Napier)
1637 - Geometria Analítica (Descartes)
1642 - Máquina de calcular (Pascal)
1643 - Barômetro de mercúrio (Torricelli) 1657 - Relógio de pêndulo (Huyghens) 1662 - Propriedades físicas dos gases
(Boyle)
1665 - Cálculo diferencial e integral (Newton e Leibniz)
1666 - Lei da gravitação (Newton)
1672 - Máquina de calcular (Leibniz)
1690 - Teoria ondulatória da luz (Huyghens)
1700 - Teoria da probabilidade (Bernoulli)
1718 - Termômetro de mercúrio (Fahrenheit) 1769 - Máquina a vapor (Watt)
1780 - Lei da combustão (Lavoisier) 1783 - Balão de ar quente
1804 - Locomotiva (Trevenick) 1807 - Navio a vapor (Fulton) 1829 - Locomotiva – Na prática
(Stephenson)
1831 - Lei da indução elétrica (Faraday)
1835 - Máquina analítica (Babbage)
1837 - Telégrafo (Morse)
1839 - Fotografia (Daguerre)
1861 - Telefone (Bell)
1867 - Dinamite (Nobel)
1868 – Máquina de escrever (Christopher Latham Sholes)
1869 - Tabela periódica dos elementos (Mendeleyev)
1873 - Teoria do Eletromagnetismo (Maxwell)
1879 - Lâmpada (Edison) 1879 - Locomotiva elétrica 1885 - Carro a motor (Benz)
1888 - Ondas eletromagnéticas (Hertz) 1892 - Gerador de corrente alternada (Tesla) 1895 - Raio-X (Roentgen)
1900 - Teoria quântica (Planck) 1903 - Radiatividade (Rutherford) 1905 - Teoria da relatividade (Einstein) 1913 - Estrutura atômica (Bohr)
1925 - Mecânica quântica (Heisenberg) 1928 - Penicilina (Fleming)
1923/1929 - Televisão (Zworykin)
1932 - Neutrons, positrons (Chadwick) 1938 - Fissão nuclear (Hahn)
1942 - Reator nuclear (Fermi)
1941-45 - Projeto da bomba atômica (dirigido por Oppenheimer)
1945-46 - ENIAC – Primeiro computador totalmente eletrônico
1947 - Transistor (Shokley, Brattain, Bardeen)
1952 - Circuito integrado – Design
1959 - Circuito integrado – Implementado (Kilby, Noyce)
1953 - DNA – Estrutura de hélice dupla (Crick e Watson)
1955 - Fibra ótica (Kapany)
1957 - Satélites terrestres (Sputnik) 1961 - Homem vai ao espaço (Gagarin) 1969 - Viagem à lua (Armstrong) 1972 - Correio eletrônico (Tomlinson)
1976 - Computador pessoal (Wozniak) 1989 - World-Wide-Web (Berners-Lee) 1993 - Navegador Web (Marc Andreessen)
1994 - Yahoo (Mecanismo de busca) 1998 - Google (Mecanismo de busca)
História e evolução dos Computadores:
• Geração Zero (? - 1945) –
Mecânicos
• Primeira Geração (1945 - 1955) –
Válvulas
• Segunda Geração (1955 - 1965) –
Transistor
• Terceira Geração (1964 - 1980) –
Circuito Integrado
• Quarta Geração (1980 – 1990) –VLSI
(Very-large-scale integration)• Quinta e Sexta Geração (1990 - ) –
Uso de Inteligência
Artificial, expansão da Internet, computação móvel, Cloud
Computing, Ultra Large Scale of Integration...
Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos
• Necessidade de contar (?)
Dizem que os pastores contavam nos dedos as suas ovelhas...
Daí os termos dígito, digital, decimal, ...
Mas, com o número de ovelhas crescendo...
usar somente os dedos passa a ficar complicado. Começaram,
então, a usar pedrinhas, que foram ficando difíceis de carregar...
Transformaram-nas em contas...
Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos
• Ábaco (2000AC)
Inventado pelos Chineses, sendo utilizado ainda hoje.
Uma pessoa treinada pode efetuar operações de soma,
subtração, multiplicação, divisão e radiciação com
velocidade comparável a de uma maquina de calcular
Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos
• Máquina de Calcular de Pascal (1642)
Aos 19 anos o francês Blaise Pascal construiu a primeira calculadora que efetivamente funcionava.
Usando o princípio de engrenagens dentadas acionadas por alavancas efetuava soma e subtração
Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos
• Roda de Leibnitz (1672)
O alemão Gottfried von Leibniz construiu outra máquina mecânica capaz de realizar as quatro operações básicas
(soma, subtração, divisão e multiplicação). Sendo considerado o pai das calculadoras de bolso.
Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos
• Cartões Perfurados (1801)
Outro francês, Joseph Marie Jacquard, introduziu, o conceito de armazenamento de informações em placas perfuradas, não para o processamento de dados, mas sim para a tecelagem. Uma das primeiras máquinas programáveis.
Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos
• Máquina Analítica (1833)
Construída por Charles Baddage, a máquina analítica tinha quatro componentes: a memória, a unidade de computação, a unidade de entrada e de saída. Podia executar diferentes seqüências de cálculos.
Ada Lovelace
Reconhecida principalmente por ter escrito o primeiro algoritmo para ser processado por uma máquina, a máquina analítica de Baddage
Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas
• Pouca confiabilidade;
• Tinham dispositivos de entrada/saída primitivos (cartões perfurados); • Baixa velocidade;
• Custo elevado;
• Grande quantidade de energia consumida;
• Necessitavam de grandes instalações de ar condicionado para dissipar o calor;
Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas
Construído pelo governo britânico (Alan Turing), com o objetivo de decifrar códigos secretos das máquinas alemãs Enigma. Entrando em operação em
1943, mas por questões de segurança manteve-se secreto por 30 anos. Considerado o primeiro computador eletrônico digital construído no mundo.
Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas
Construído com o objetivo de auxiliar o exército americano no processo de mira de sua artilharia pesada.
• ENIAC (1946)
Características:
18000 válvulas,
1500 relés,
Pesava 30.000Kg,
Consumia 140.000W,
Para programar o ENIAC era necessário ajustar 6000 chaves e conectar um número imenso de cabos.
Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas
• ENIAC (1946)
Ocupava 3 salas com um total de 72 metros quadrados, era refrigerado por dois ventiladores movidos por motores
Chrysler de 12 CV. Consta que, em média, tinha uma avaria em cada 6 horas de funcionamento.
Foi desenvolvido por uma equipe da Universidade de
Pensilvânia após esta ter assinado
em 5 de junho de 1943 um contrato com o Governo dos U.S.A.
para a sua construção.
A equipe coordenada por Herman
Goldstine contava com John Eckert,
John Mauchly e, a partir de 7 de
agosto de 1944, com a colaboração de John von Neumann
IAS
Máquina construída por Von Neumann em 1942 e concluída em 1952
“Em sua proposta, von Neumann sugeriu que as instruções fossem armazenadas na memória do computador. Até então elas eram lidas de cartões perfurados e executadas, uma a uma.
Armazená-las na memória, para então executá-las, tornaria o computador mais rápido, já que, no momento da execução, as instruções seriam obtidas com rapidez eletrônica.”
John von
Neumann
Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas
O programa passa a ser armazenado na memória do computador juntamente com os dados.
As tarefas de controle e de operações aritméticas são separadas.
Cria a base da estrutura dos computadores modernos usados até hoje.
• Máquina IAS - Máquina de Von Neumann
Memória Entrada Saída Unidade de Controle Unidade aritimética lógica acumulador
Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor
Foi inventada em 1948 no Bell Labs por John Bardeen, Walter Brattain e William Shockle os quais receberam o prêmio Nobel de física em 1956.
Com o uso dos transistor os computadores ficaram menores,e reduziu drasticamente o número de falhas
Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor
Conclui-se em 1955, o primeiro computador transistorizado, feito pela Bell Laboratories: o TRADIC, o qual possuía 800 transistores discretos e consumia 100W o que representa a vigésima parte da energia consumida por um computador
a válvula equivalente
• TRADIC (1955)
Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor
O primeiro computador transistorizado de propósito geral e programável era uma máquina de 16 bits, construída no MIT, chamava-se
TX-0 (Transistorized eXperimental computer 0).
• TX-0 (1955)
IBM lança em 1955 o primeiro disco magnético o
IBM 305 RAMAC com capacidade de 5MB.
Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor
Fabricado pela DEC (Digital Equipment Corporation), tinha 4K de palavras de 18 bits e um clock de 200KHz e tinha um preço acessível para época, U$120.000,00. Vinha com monitor e
era necessário apenas um operador, sendo o percussor dos minicomputadores
• PDP-1(1960)
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado
Os engenheiros da Texas Instruments desenvolveram o CI (Circuito Integrado),
também conhecidos como pastilhas e chips. Esses chips incorporavam, numa
única peça de dimensões reduzidas, várias dezenas de transistores já
interligados,
Construido com CIs, projetado tanto para computação científica
quanto para rodar aplicações comerciais. Não sendo um único computador, mas sim uma família com custos e performance diferentes. Com clock que variava de 1 a 4 Mhz e a possibilidade de multiprogramação.
• IBM System/360 (1964)
O mouse é inventado por Douglas Engelbart e Willain English(Xerox), se tornando um dos dispositivos mais importantes para interface homem-máquina.
• Mouse (1964)
O primeiro microprocessador fabricado no mundo foi o Intel 4004. Desenvolvido para Busicom, um fabricante de calculadora japonês, os 4004 tinham 2250 transistores e podiam executar até 90.000 operações por segundo (4
bits)
• Intel 4004 (1971)
Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado
A revista Popular Electronics anuncio o Altair 8800, baseado no Intel 8080. Sendo um sucesso de vendas.
A linguagem do Altair é o BASIC ( de Bill Gates e Paul Allen). Sendo utilizado pela 1° vez o termo “computador pessoal”.
• Altair 8800 (1975)
Steve Wozniak projetou o Apple I e utilizou o processador 6800 da Motorola ou invés do
popular 8080 da Intel (devido ao custo).
• Apple I (1976)
A IBM introduziu seu PC (Personal Computer), seguindo a tendência do crescente mercado de computador pessoal. O primeiro PC tinha clock de 4.77 MHz, microprocessador Intel 8088 e usava o sistema operacional
MS-DOS da Microsoft. Tornando-se o computador mais vendido de toda história.
• IBM PC (1980)
Quarta Geração (1980) – CI VLSI
Adam Osborne completou o primeiro computador portátil,
o Osborne I que pesava 11 Kg e custava $1.795,00. Com display de 5 polegada,
64 KB de memória, um modem, e dois drive de disquete de 5 1/4''.
• Osborne I (1981)
A Compaq Computer Corp. introduziu o 1° clone de PC que usava os mesmos softwares do IBM PC.
Com o sucesso do clone, Compaq registrou vendas
da ordem de 111 milhões de dólares no primeiro ano de vendas.
• Compac Clone PC (1981)
O Apple Computer lançou o Macintosh, o primeiro computador com drive de mouse, com uma interface gráfica. Baseado no
microprocessador Motorola 68000 o Macintosh incluiu muitas das características da Lisa a um preço muito mais acessível U$2.500,00.
• Macintosh (1984)
Inteligência artificial Reconhecimento da voz Robótica
Redes de Alta Velocidade; Escala de Integração
- ULSI: Ultra Large Scale Integration Computação Distribuída;
Computação Nuvens(Cloud); Computação em Rede;
Computação Movél; Realidade Aumentada;
“Tudo o que pode ser inventado já o foi."
Diretor do departamento de patentes dos Estados Unidos, em 1899,.
"Acho que no mercado mundial há lugar para talvez cinco computadores."
Thomas Watson, presidente do conselho de administração da IBM, em 1943.
“Toda a necesssidade de processamento de dados mundial é perfeitamente atendida por menos de dez computadores do porte do ENIAC." Alguns cientistas por volta de 1950.
“There is no reason for any individual to have a computer in
his home”. Ken Olsen, President, Digital Equipment, 1977.
### QUIZ ###
1) Qual a diferença entre um computador analógico e um
computador digital?
2) Qual a composição do modelo de Von Neumann e qual a
relação desse modelo com os computadores atuais?
3) Quem foi Ada Lovelace? Faça uma pequena resenha de sua
biografia.
4) Quem foi Alan Turing e quais seus maiores feitos? 5) Qual a origem do termo "BUG" na informática?
