Do ENIAC aos computadores atuais: a trajetória evolutiva dos computadores.


Há 76 anos, o mundo estava prestes a presenciar um dos eventos mais importantes para história da tecnologia, em 14 de fevereiro de 1946, os pesquisadores John Eckert e John Mauchly da Universidade da Pensilvânia, apresentavam ao mundo o Electronic Numeral Integrator and Computer, o primeiro computador eletrônico digital, conhecido como ENIAC.

A produção do primeiro computador eletrônico, o ENIAC iniciou-se em 1943, financiado inteiramente pelo Exército Norte-americano durante a Segunda Guerra Mundial. O dispositivo eletrônico surgiu a partir premissa inicial, onde seu objetivo era calcular trajetórias de projéteis para o laboratório balístico do exército norte-americano.

No entanto, o ENIAC possuía funções capazes de realizar uma série de cálculos complexos, para termos uma noção do poder desse gigante que veio para marcar o início da história dos computadores. Em geral, o computador conseguia realizar até 385 cálculos envolvendo multiplicações, 40 cálculos envolvendo divisões ou até mesmo, podia realizar três cálculos de raiz quadrada por segundo. Ou seja, para tecnologia da época, realizar esses cálculos em apenas um segundo, era possuir alto desempenho.

Atualmente a tecnologia por trás dos computadores permite que realizemos uma série de atividades. Além disso, hoje o computador tornou-se uma importantíssima ferramenta de trabalho para diferentes setores. Pensando nessa trajetória, no artigo de hoje, iremos explorar a linha evolutiva dos computadores. Boa leitura!

A linha evolutiva dos Pré-computadores

Ao pensarmos em computador, logo vem em mente uma máquina semelhante as que utilizamos no dia a dia, capazes de receber, processar e armazenar enormes quantias de dados. Sendo essa a definição moderna dos computadores, acerca dos computadores eletrônicos. No entanto, antes de adentrarmos a nossa linha do tempo dos computadores, precisamos revisar a definição do que é um computador. Segundo o Dicionário Brasileiro de Língua Portuguesa Michaelis a definição de computador provem do termo em latim “computare”, cuja tradução livre é resulta na palavra calculador.

Sendo assim, podemos dividir os computadores em três categorias distintas: computadores mecânicos, eletromecânicos e eletrônicos.

Como a palavra computador deriva do termo “computar”, sabendo-se que sua definição significava calculador, podemos dizer que o primeiro paço para chegarmos aos computadores modernos, deu-se através do Ábaco.

Século V a.C

O Ábaco originou-se na China no século V a.C., era uma espécie de calculadora mecânica capaz de realizar cálculos algébricos, sendo assim, podemos considerá-lo como o ‘pontapé’ inicial para história evolutiva dos computadores.

Século XVII

Após muito tempo, já no século XVII ocorre outro marco importante para a trajetória dos computadores. És que o matemático escocês John Napier apresentou ao mundo a “régua de cálculo”. A régua de cálculo surge como o primeiro meio analógico de realizar cálculos logaritmos, podemos dizer que essa invenção de Napier é considera de grande importância para as calculadoras modernas.

Era mecânica dos computadores

A Era mecânica dos computadores é marcada pela Máquina de Somar de Pascal. Entre os anos de 1642 a 1644, o matemático e inventor Blaise Pascal trabalhava no que seria considerado o primeiro computador mecânico capaz de realizar cálculos decimais. Possuindo como elemento principal, a Pascalina — nome dado a invenção —, rodas dentadas, onde cada uma dela, era composta por dez “dentes” que representavam algarismos de zero a nove. Sendo assim, cada roda representava as casas decimais, como, por exemplo, a roda dentada localizada mais à esquerda, representava às unidades, posteriormente, vinha a roda das dezenas, assim, sucessivamente.

Posteriormente, de modo a aperfeiçoar a Pascilina, surgiu a calculadora Leibnitz, desenvolvida pelo matemático Gottifried Wilhelm von Leibnitz. A máquina desenvolvida por Gottifried era mais moderna e possuía designer inovador para sua época, além disso, poderia realizar às quatro operações matemáticas. Invenção essa, que posteriormente, rendeu avanços importantíssimos no curso evolutivo dos computadores.

Era eletromecânica

Contudo, as máquinas inventadas por Leibnitz e Pascal eram mecânicas e não programáveis, só há muito tempo, em 1801, surgiu a primeira máquina programável, através da invenção de Joseph-Marie Jacquard. A invenção de Jacquard foi precursora para o uso de máquinas na produção, revolucionando a indústria têxtil, pois sua nova tecnologia tinha como premissa o controle da confecção de tecidos, por cartões perfurados. O fato do tear ser programável, causou grande burburinho na época.

George Boole tem um papel fundamental na linha evolutiva dos computadores, pois além de ser considerado um dos percursores da lógica matemática, área de estudo fundamental para o projeto e desenvolvimento de circuitos eletrônicos e arquitetura dos computadores.

No século XIX, em 1837, Charles Babbage desenvolveu a máquina analítica, que podemos comparar de modo geral, com a estrutura dos computadores modernos, isso por conta de sua memória programável. Através de sua invenção, Babbage é considerado por muitos estudiosos como o pai da informática. Pois, sua contribuição foi de extrema importância para o sucesso dos computadores. Visto que a máquina analítica contava com uma unidade de processamento de dados e uma unidade de memória, separadamente, o que de fato nos remete a estrutura moderna dos computadores.

A função desta máquina era realizar a leitura e o armazenamento dos cartões perfurados. Como era composta por engrenagens e alavancas, elas eram responsáveis por transferirem os dados da memória para o processador. Através da máquina analítica, era possível realizar cálculos mais complexos, com até 50 dígitos.

A evolução dos computadores

Para chegarmos até aqui, onde se inicia a chamada revolução dos computadores eletrônicos, passamos pelos pré-computadores, pelos computadores mecânicos e eletromecânicos. Pudemos observar o quanto ao longo dos tempos, ocorreram diversas transformações, aperfeiçoamentos e avanços significativos para a humanidade na área da matemática, engenharia e eletrônica. O que nos demonstram que em cada período teve sua contribuição e cada inventor que dedicou anos de pesquisa contribuiu para a chegada dos computadores eletrônicos.

Sendo assim, era eletrônica dos computadores, pode ser dividida em quatro gerações e períodos destintos.

A primeira geração de computadores é marcada pelo gigante ENIAC, como mencionamos no início deste artigo. Seu surgimento em 1946 teve como premissa auxiliar o exército norte-americano nos cálculos balísticos durante a Segunda Guerra Mundial — antes da construção do ENIAC, esses cálculos eram realizados manualmente, demandando um enorme tempo e trabalho. Posteriormente, ele foi utilizado para realizar os cálculos matemáticos para construção da primeira bomba de hidrogênio.

Mas engana-se quem acredita que ENIAC era só gigante pelo seu marco na história dos computadores, ele era realmente gigante. Pesando mais de 30 toneladas, ele ocupava uma área de 167m², ou seja, um verdadeiro gigante. Até no consumo de energia, seus números eram exorbitantes, cerca de 200 mil watts em 19 mil válvulas. Mas sua grandeza também está atrelada a sua importância histórica, visto que essa máquina é proporcionou avanços para área da computação.

A programação do ENIAC era bem complexa — a título de curiosidade, a equipe que o programou era composta por seis mulheres —, era feita através de seis mil chaves manuais. No entanto, dada comparação com o trabalho de realizar cálculos matemáticos à mão, programar a máquina valia muito a pena. Os dados entravam na máquina via cartões perfurados, esses cartões são suportavam muitas operações. Contudo, na época do desenvolvimento da máquina ainda não havia surgido o conceito de memória, portanto, o principal problema acerca do ENIAC era não possuir capacidade de armazenamento.

A segunda geração de computadores é marcada pela substituição das válvulas por transistores, dispositivo semicondutor de corrente elétrica essa troca, trouxe uma certa otimização no processamento realizado pela máquina. Por volta dos anos 1959, os computadores que ainda eram maquinas enormes, começaram a ser utilizados comercialmente.

Em 1965 iniciava-se a terceira geração dos computadores, novamente, eles passaram por modificações, sucedendo os transistores, os computadores começaram compostos com circuitos integrados, além disso, houve redução no tamanho das máquinas e ganho de capacidade de processamento.

Neste mesmo período, os chips utilizados nos computadores começaram a ser desenvolvidos. Outro ponto importante, é que ao longo da terceira geração dos computadores, a exploração do uso do mesmo começa atingir novos patamares, tendo uso pessoal, além do comercial.

A quarta geração iniciou-se nos anos de 1975 e perdura até agora, claramente os computadores do início dessa geração até os mais modernos sofreram muitas modificações, principalmente acerca de componentes eletrônicos, tamanho, desempenho, capacidade de processamento de dados e a capacidade de armazenamento. Os computadores começaram a receber microprocessadores, que além de aumentar o desempenho da máquina, consumia menos energia elétrica.

Os anos 1990 marca a grande expansão dos computadores pessoais, tornando-se cada vez mais populares. Já nos anos 2000, começam a surgir os primeiros computadores de mão, contando com conexão móvel e navegação na internet, temporalmente, periodicamente, os computadores passam por aprimoramentos, acompanhando a evolução através dos anos.

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