História da Computação –
Passado, presente e
futuro
Prof. Claudio Cavalcanti
¨ Estima-se que os seres humanos usavam os dedos da mão para representar quantidades.
Digitus
– lat.
dedo
Primórdios da representação
numérica
¨ Cerca de 4 mil anos trás - Primeiro sistema científico para contar e acumular grandes quantias – desenvolvido por mercadores da Mesopotâmia.
¨ 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
Primórdios da representação
numérica
¨ Os algarismos atuais, conhecidos por algarismos 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.
Primórdios do cálculo
¨ Provavelmente, o primeiro ser humano a COMPUTAR: pastor
¨ Técnica utilizada: empilhamento de pedras para controlar a quantidade de ovelhas de seu rebanho.
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
¨ 1614 - Bastões 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.
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
Régua de Cálculos: o primeiro computador analógico.
Evolução – Régua logarítmica de
Napier
Evolução – Máquina de Pascal
¨ 1642 - Primeiro instrumento moderno de calcular – uma somadora (Máquina de Pascal) – construído por Blaise Pascal (físico, matemático e filósofo francês).
Dispositivo inteiramente mecânico, usava várias engrenagens, acionado por uma alavanca. Somava e subtraia Pascal construiu a
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 16, era feita somando-se 16 vezes o número 26).
¨ Vida útil - quase 200 anos e foi sendo aperfeiçoada por diversos inventores.
¨ Limite - a entrada de dados dependia da eficiência da pessoa que estivesse batendo os números em suas teclas.
¨ Como acelerar a entrada de dados?
¨ 1802 - Jacquard desenvolveu os cartões-perfurados para entrada de dados para controlar uma máquina de tecelagem.
Evolução – Cartões-perfurados de
Jacquard
¨ 1834 - Charles Babbage
(matemático) 1834 – Babbage idealizou a Máquina Analítica.
Evolução – Máquina Analítica
¨ Usava a base 10, máquina “mecânica”, trabalhava a vapor.
¨ Capaz de realizar automaticamente uma seqüência arbitraria de cálculos.
¨ Por seu trabalho na máquina analítica, Babbage é considerado um dos pioneiros dos
computadores.
Evolução – Máquina Analítica
¨ Máquina Analítica de Babbage - Anteviu os
passos que até hoje são a base do funcionamento de um computador, possuindo 4 componentes:
– Unidade de entrada - alimentação de dados, através de cartões perfurados;
– Unidade de saída – saída impressa e perfurada em cartões;
– Unidade de memória – 1000 palavras de 50 dígitos DECIMAIS, capaz de armazenar variáveis e resultados. – 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.
Evolução – Máquina Analítica
¨ A Máquina Analítica podia ser
programável! software.
¨ 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 programadora de computador.
É uma das poucas mulheres a figurar na história do processamento de dados.
Evolução – Máquina Analítica
¨ 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.
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.
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 – O microprocessador
Desenvolvimento do
Computador Pessoal
¨ Primeiros computadores pessoais ¨ O padrão de PC IBM
Inteligência Artificial
¨ Explora como os computadorespodem 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
Realidade Virtual (RV)
¨ O usuário interage fisicamentecom 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
Aplicações Potenciais da RV
¨
Consumidores podem examinar produtos em
uma vitrine virtual.
¨
Um guarda de segurança pode patrulhar
corredores e escritórios em locais remotos.
¨
