Profª: Vitor Padilha Disciplina: Informática
História dos Computadores
Presidente Figueiredo, 2015
Informática
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Informática = informação + automática
Utilização de métodos e técnicas no tratamento automático da informação, por meio de um
computador
Processamento da informação por meios automáticos em simples impulsos binários
É a ciência que estuda métodos para o tratamento da informação por meios computacionais
Computador
Aquele que computa, calcula
Máquina à base de circuitos eletrônicos que efetua grandes operações e cálculos gerais, de modo muito rápido
É um equipamento eletrônico, capaz de tomar
decisões lógicas e fazer cálculos, controlados por um conjunto de instruções, cujo principal objetivo é
processar dados
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História dos Computadores
Quando se pensa na história da Informática deve- se retroceder também à história da matemática e ao ato de calcular
A computação surgiu há mais de 7 mil anos atrás
Inicialmente, o homem usou apenas seus próprios dedos para o ato de calcular, o que originou o
sistema decimal e os termos dígito e digital
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História dos Computadores
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O processo de contagem pode ter começado com a correspondência unidade a unidade
Por exemplo: cada animal corresponderia a uma pedrinha que era armazenada em algum recipiente
A palavra cálculo é derivada da palavra latina
"calculus", que significa pedrinha
Além de pedras, nós e riscos em ossos e pedras foram utilizados
História dos Computadores
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Depois de um tempo, ficou complicado de se
utilizar esse métodos representando apenas uma unidade
Bases
Ex: Contamos o tempo utilizando a base 60
60 segundos corresponde 1 minuto
60 minutos corresponde 1 hora
Talvez por termos 10 dedos, a base 10 se impõe
História: Ábaco
Considerada a primeira máquina desenvolvida para cálculo de soma e subtração
Muitos povos da antiguidade utilizavam o ábaco para a realização de cálculos do dia-a-dia
O mais antigo data de aproximadamente 3500 a.C. no vale entre os rios Tigre e
Eufrates
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História: Ábaco
Seu nome na Roma antiga era calculus, termo de onde a palavra cálculo foi derivada
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História dos Computadores
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No norte da Índia os hindus tiveram a ideia de usar 10 sinais pra representar todos os números, e
apenas os números
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Mas realizar grandes cálculos era uma tarefa complicada e muitas vezes demorada
História: Máquina de Pascal
Em 1642, o matemático francês Blaise Pascal
desenvolveu a primeira calculadora mecânica da história, a máquina de Pascal, também conhecida como pascalina
Seu funcionamento era baseado no uso de rodas interligadas, que giravam na realização dos cálculos
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História: Máquina de Pascal
A ideia inicial de Pascal era desenvolver uma máquina que realizasse as quatro operações matemáticas básicas, o que não aconteceu na prática, pois ela era capaz apenas de somar e subtrair
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História: Calculadora de Leibniz
Em 1672, o alemão Gottfried Wilhelm Von Leibniz criou uma calculadora que efetuava a soma, divisão e raiz quadrada
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História: Tear Programável
Em 1801, o costureiro Joseph Marie Jacquard
desenvolveu a primeira máquina programável com o objetivo de recortar os tecidos de forma automática, o Tear Programável
A máquina aceitava cartões perfurados que serviam de guia para a máquina tecer os desenhos dos tecidos
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História: Máquina de Diferenças
Em 1822 Charles Babbage apresentou em um artigo uma máquina capaz de calcular funções de diversas naturezas (trigonometria, logaritmos), de forma
muito simples
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Considerado o avô do computador, do ponto de vista de arquitetura
de hardware
História: Máquina de Diferenças
Este projeto possuía o nome de Máquina de Diferenças
Por causa de limitações técnicas e financeiras, a Máquina de Diferenças só pode ser implementada muitos anos depois
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História: Máquina Analítica
Em 1837 Babbage lançou uma nova máquina,
chamado de Engenho Analítico (Máquina Analítica)
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A máquina aproveitava todos os conceitos do Tear Programável, como o uso dos cartões
Novamente, não foi possível a sua implementação, pelo
mesmo motivo de limitações técnicas e financeiras
A primeira programadora
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Augusta Ada Byron, matemática, também
contribuiu com seu companheiro Charles Babbage no projeto de construção da Máquina Analítica
Ada Byron criou programas para a máquina
analítica, tornando-se a primeira programadora de computador do mundo
História: Teoria de Boole
Em 1847 o matemático George Boole desenvolveu, um sistema lógico que reduzia a representação de valores por meio de dois algarismos: 0 ou 1
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O número “1” tem significados como:
Ativo, ligado, existente, verdadeiro
O número “0” tem significado como:
Não ativo, desligado, não existente, falso
História: Teoria de Boole
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Todo o sistema lógico dos computadores atuais usa a teoria de Boole de forma prática
História: Máquina de Hollerith
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Em 1880 Herman Hollerith inventou uma máquina para realizar as operações de recenseamento da população
A máquina fazia a leitura de cartões de papel perfurados e efetuava
contagens da informação referente à perfuração respectiva
História: Máquina de Hollerith
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No censo de 1890 ao invés da clássica caneta para marcar X em “sim” e “não” para perguntas como sexo, idade, os agentes do censo perfuravam estas opções nos cartões
O censo de 1880 demorou sete anos, com a máquina de Hollerith o censo de 1890 foi calculado em apenas um ano
História: Surgimento da IBM
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Em 1896 Hollerith fundou sua própria empresa, a Tabulation Machine Company, aproveitando todo o sucesso ocasionado por sua máquina
Em 1916, após o falecimento de Hollerith, um
substituto assumi o seu lugar, alterando o nome da empresa para Internacional Business Machine, a
mundialmente famosa IBM
História: Arquitetura Binária
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Em 1931 Vannevar Bush fez uso da lógica de Boole e implementou um computador com uma
arquitetura binária, usando onde somente dois níveis de voltagem (bits 0 e 1)
Conhecido pelo seu papel político no desenvolvimento da bomba atômica e pela ideia do memex —
visto como um conceito pioneiro, precursor da WWW
História: Segunda Guerra
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A segunda guerra mundial foi um grande incentivo no desenvolvimento de computadores, visto que as máquinas cada vez mais estavam se tornando mais úteis em tarefas de desencriptação de mensagens inimigas e criação de novas armas mais inteligentes
Em 1944, foi desenvolvido o Mark I pela Universidade de Harvard (EUA), o primeiro
computador digital automático de larga escala
História: Colossus
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Em 1943, sob a liderança de Alan Turing, foi
projetado o Colossus, computador inglês que foi utilizado na Segunda Guerra Mundial
Turing foi uma das figuras mais importantes da computação
O Colossus foi criado para quebrar códigos alemães ultrasecretos
História: Computação Moderna
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A computação moderna pode ser definida pelo uso de computadores digitais, que não utilizam
componentes analógicos com base de seu funcionamento. Pode ser dividida em:
Computação Moderna
1º Geração (1940 - 1959)
2º Geração (1959 - 1964)
3º Geração (1964 – 1970)
4º Geração (1970 – 1981)
5º Geração (1981 – Atual)
História: 1º Geração
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Os computadores eram lentos, enormes, ocupavam salas inteiras e tinham muitos metros de fios
Eram equipadas com válvulas eletrônicas e gastavam muita energia
Sua operação era muito cara e esquentavam muito, o que era, frequentemente, a causa de mau
funcionamento
Usavam linguagem de máquina para executar operações, só podendo resolver um problema de cada vez
História: 1º Geração
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A velocidade de processamento era da ordem de milissegundos e a capacidade de memória era de 2 a 4 kbytes
A entrada de dados era feita por meio de cartões ou fita de papel perfurados
A saída de dados era feita por impressoras
Não existia sistema operacional
História: 1º Geração
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Existiram várias máquinas dessa época, sendo o ENIAC (Electrical Numerical Integrator and
Calculator) a mais famosa de todas
Foi o primeiro computador digital eletrônico de grande escala, desenvolvido em 1946 pelos norte-americanos John Eckert e John Mauchly
História: ENIAC
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Com o ENIAC, a maioria das operações eram
realizadas sem a necessidade de movimentar peças de forma manual, mas sim somente pela entrada de dados no painel de controle
Esta máquina era em
torno de 1000 vezes mais rápida que qualquer
outra que existia na época
História: ENIAC
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O ENIAC tinhas as seguintes características:
O primeiro erro informático deve-se a um inseto que, atraído pelo calor, foi parar a uma das lâmpadas criando um curto-circuito
Bug: termo em inglês de inseto
Totalmente eletrônico
17.468 válvulas
500.000 conexões de solda
30 toneladas de peso
180 m² de área construída
5,5 m de altura
25 m de comprimento
2 vezes maior que MARK I
História: 2º Geração
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Substituição das válvulas eletrônicas por transistores, o que diminuiu o tamanho do hardware
A tecnologia de circuitos impressos também foi criada, evitando, assim, que os fios e cabos elétricos ficassem espalhados por todo lugar
É possível dividir os computadores desta geração em duas grandes categorias:
Supercomputadores
Mini-computadores
História: IBM 7030
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O IBM 7030, também conhecido por Strech, foi o primeiro supercomputador lançado na segunda geração, desenvolvido pela IBM
Esta máquina executava cálculos na casa dos microssegundos, o que
permitia até um milhão de operações por segundo
Várias linguagens foram
desenvolvidas para os computadores de segunda geração, como Fortran, Cobol e Algol
Muitos Mainframes (modo como as
máquinas dessa época são
chamadas) ainda estão em
funcionamento em várias empresas no dias de hoje, como na própria IBM
História: 3º Geração
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Os computadores desta geração foram conhecidos pelo uso de circuitos integrados
Permitiram que uma mesma placa armazenasse vários circuitos que se comunicavam com hardwares distintos ao mesmo tempo
As máquinas tornaram-se mais velozes, com um número maior de funcionalidades, e os preços diminuíram consideravelmente
História: 3º Geração
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Sendo menores e mais baratos tornaram-se acessíveis para um grande número de pessoas
Teclados e monitores substituíram os cartões e papel perfurados
O sistema operacional passou a permitir que muitos programas pudessem ser executados ao mesmo
tempo (multitarefa), inclusive monitorando a memória
História: 4º Geração
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Conhecida pelo advento dos microprocessadores e computadores pessoais, com a redução drástica do tamanho e preço das máquinas
As CPUs atingiram o incrível patamar de bilhões de operações por segundo, permitindo que muitas
tarefas fossem implementadas
Os circuitos acabaram se tornado ainda mais integrados e menores, o que permitiu o
desenvolvimento dos microprocessadores
História: 4º Geração
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Iniciou-se a ligação dos computadores em redes o que conduziu ao desenvolvimento da Internet
Houve o desenvolvimento da interface gráfica - GUI, (Graphical User Interface) - baseada em símbolos visuais, como ícones, menus e janelas que
promoveram maior interação entre o sistema e o usuário
História: Altair 8800
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Em 1975 foi lançado o Altair 8800, com um
tamanho que cabia facilmente em uma mesa e um formato retangular, era muito mais rápido que os computadores anteriores
O projeto usava o
processador 8080 da Intel, fato que propiciou todo esse desempenho
História: Altair 8800
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Com todo o boom do Altair, Bill Gates se interessou pela máquina, criando a sua linguagem de
programação Altair Basic
O Altair funcionava através de cartões de entradas e saída, sem uma
interface gráfica propriamente dita
Em 1976 Steve Wozniak e Steve Jobs criam o Apple I, considerado como o primeiro computador pessoal, pois acompanhava um pequeno monitor gráfico que exibia o que estava acontecendo no PC
Como o sucesso da máquina foi muito grande, em 1979 foi lançado o Apple II, que seguia a mesma ideia
História: Apple
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História: Apple
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Em 1983 foi lançado o Lisa, e em 1984 o Macintosh
Foram os primeiros a usarem o Mouse e possuírem a interface gráfica como nós conhecemos hoje em dia, com pastas, menus e área
de trabalho
História: Microsoft
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Paralelamente a Apple, Bill Gates fundou a Microsoft, que também desenvolvia computadores
O primeiro sistema operacional da Microsoft foi MS- DOS, mas esse estava muito aquém dos desenvolvidos por Steve Jobs
Bill Gates acabou criando uma “parceria” com Jobs, e após algum tempo, copiou toda a tecnologia gráfica do Macintosh para o seu novo sistema operacional, o
Windows
História: Microsoft
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Em meados dos anos 80, o Machintosh e o Windows se tornaram fortes concorrentes
Com a saída de Steve Jobs da Apple, a empresa acabou muito enfraquecida. Assim, a Microsoft acabou se tornando a líder do mercado de
computadores pessoais
História: Software Livre
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Ken Thompsom baseado no sistema operacional Multics, projetado na década de 1960, começa a desenvolver o Unix
Em 1973 Dennis Ritchie rescreveu todo o sistema Unix numa linguagem de alto nível, chamada C, desenvolvida por ele mesmo
Em 1983, após uma série de modificações, foi
lançado o conhecido Unix System IV, que passou a ser vendido
História: Software Livre
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O Unix, é um sistema operacional muito caro e é usado em computadores poderosos (como
mainframes) por diversas multinacionais
Um professor holandês chamado Andrew S.
Tanenbaum criou um sistema operacional para uso educacional baseado no Unix, o Minix, com o
código fonte disponível
História: GNU X Linux
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Em 1984 foi iniciado o projeto GNU, o objetivo era criar um sistema operacional (SO) gratuito que
qualquer pessoa teria direito de usar, estudar, modificar e redistribuir o programa e seu código
fonte, desde que garantindo para todos os mesmos direitos
Não havia o kernel (núcleo) do SO.
Em 1991, na Filândia, Linus Torvalds decidiu
desenvolver um sistema mais poderoso que o Minix
História: Linux
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O estilo de desenvolvimento que foi adotado foi o de ajuda coletiva
Até hoje milhares de pessoas contribuem
gratuitamente com o desenvolvimento do Linux, simplesmente pelo prazer de fazer
um sistema operacional melhor
História: 5º Geração
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Os chips diminuem de tamanho, fazendo com que seja possível a criação de computadores cada vez menores
Crescimento e evolução das redes de computadores
Alta velocidade e processamento paralelo
Computadores (softwares) dotados de inteligência artificial
História: 5º Geração
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Alto grau de interatividade
Sistemas multitimídias
Banco de dados relacionais com som e imagem
Biochips
Linguagem natural
Atualidade
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Atualmente vivemos na era dos computadores móveis
Estes cada vez mais executam funções existentes nos computadores, possuindo
sistemas operacionais completos
Exemplos destes dispositivos:
Celulares, Smartphones, Câmeras fotográficas, TVs portáteis, Tablets
Futuro???
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As principais tendências do futuro:
União de muitas funcionalidades em um mesmo aparelho
Tamanho pequenos
Sensores
Projeções
Comp. Quântico
Alta capacidade (armazenamento, velocidade...)
