Século XX – finalmente o computador
No limiar do século XX, o estatístico americano Herman Hollerith (n.1860 – m.1929) fundou a Tabulating Machine Company, em 1896, para vender as máquinas tabuladoras inventadas por ele mesmo alguns anos antes. Esta empresa veio a ser o embrião da gigante IBM, fundada em 1924, a principal fabricante de computadores até os anos 1980. A tabuladora Hollerith fazia a leitura da informação codificada em cartões de papel perfurados e calculava totalizações. Foi utilizada para calcular os resultados do censo americano de 1890 em apenas um ano. O censo anterior, de 1880, havia levado cerca de sete anos para ser totalizado.
Em 1936, o matemático inglês Alan Turing (n.1912 - m.1952) publica um artigo em que descrevia matematicamente a sua "máquina universal", um modelo de computador de uso geral, e que é o conceito de computador moderno. Durante a 2ª Guerra Mundial, projetou e construiu uma máquina capaz de decifrar as mensagens em códigos alemãs. Após o final da guerra, trabalhou em um sistema de codificação de fala para aplicação em sistemas telefònicos. Propôs as primeiras ideias sobre inteligência artificial. Em 1950 escreveu o primeiro programa que simula o jogo de xadrez, e criou o Teste de Turing, uma proposta de padrão para determinar se uma máquina poderia ser chamada de "inteligente". Alan Turing é reconhecido como o "pai da inteligência artificial".
Ainda em 1936, o engenheiro alemão Konrad Zuze (n.1910 – m.1995) construiu o primeiro computador eletromecânico. O Z1, como foi chamado, lia as instruções e os dados em fitas perfuradas, e efetuava cálculos por meio de relés. Zuze tentou vender seu invento ao governo alemão, mas a máquina não despertou interesse.
Em 1937, o engenheiro e matemático americano Claude Shannon (n.1916 – m.2001) prova que a álgebra booleana e a aritmética binária podem ser representadas através de circuitos elétricos, lançando a base da teoria dos circuitos digitais.
Em 1944, o físico e professor americano Howard Aiken (n.1900 – m.1973), da Universidade de Harvard, apresenta o MARK I, um computador eletromecânico, que realizava o processamento utilizando engrenagens. O MARK I, um projeto conjunto de Harvard e da marinha americana, foi programado pela matemática e tenente Grace Hopper (n.1906 – m.1992).
Ao final da 2ª Guerra Mundial, os engenheiros americanos J. Eckert (n.1919 – m.1995) e John Mauchly (1907-1980) apresentam o ENIAC, resultado de um projeto secreto do exército americano. O ENIAC foi o primeiro computador totalmente eletrônico, e utilizava válvulas no processamento. Válvulas foram os primeiros elementos armazenadores de energia utilizados na Eletrônica.
Em 1945, o matemático húngaro naturalizado americano John Von Neumann (n.1903 – m.1957) propõe alguns princípios para a construção de computadores, que ficaram conhecidos como Arquitetura Von Neumann e são, ainda hoje, o modelo básico do computador.
Em 1948, Claude Shannon publica sua Teoria da Informação, ou Teoria Matemática da Comunicação. Trata-se de uma descrição matemática da codificação e transmissão de dados e constitui a base da ciência da telecomunicação.
Em 1949, o matemático britânico Maurice Wilkes (n.1913 – m.2010) apresenta o EDSAC, o primeiro computador controlado por programa armazenado, isto é, com memória interna.
Em 1952, trabalhando na empresa que desenvolveu o computador UNIVAC, o primeiro computador comercial, a matemática Grace Hopper desenvolveu o primeiro compilador. Um compilador é um tipo especial de programa, que traduz para a linguagem de máquina, os programas escritos em linguagem de programação (uma linguagem de programação é um código próprio para escrever programas de computador, semelhante à linguagem humana). "Eu tinha um compilador executando e ninguém acreditava. Computadores só podem processar números, me diziam!" – ela relatou, numa entrevista em 1995. Ela desenvolveu também, para este compilador, a primeira linguagem de programação. Foi Grace Hopper a primeira pessoa a propor a ideia de uma linguagem de programação para negócios. Formulou as especificações da primeira linguagem de programação comercial, o COBOL.
As gerações de computadores
Até que chegássemos aos equipamentos atuais, o desenvolvimento dos computadores passou por etapas que chamamos “gerações”. Cada geração é identificada pelo componente eletrônico responsável pelo armazenamento de energia. A tabela resume as características de cada geração.
| Geração | Elemento identificador | Nível de integração | Características |
|---|---|---|---|
| 1ª (1937-1953) | Válvula | --- | Máquinas gigantescas. Aquecimento intenso. Muitas paradas por queima de válvulas. |
| 2ª (1954-1962) | Transistor | Integração em pequena escala | Maior velocidade de processamento: distâncias menores entre componentes. Mais produtividade: maior durabilidade dos transistores. |
| 3ª (1963-1972) | Circuito integrado | Integração em média e grande escala | Circuito impresso sobre uma placa de material condutor. Surgimento do minicomputador. Aumento da velocidade de processamento. |
| 4ª (1972-hoje) | Microchip | Integração em muito grande escala | Miniaturização em nível microscópico. Surgimento do microchip. Velocidade de processamento de milhões de operações por segundo. |
A partir deste ponto começaram a surgir aperfeiçoamentos da tecnologia do microchip, aliados a muitas melhorias tecnológicas nos demais componentes de um computador, além da criação de novos dispositivos acessórios. Estas novas tecnologias permitiram o surgimento dos laptops, notebooks, netbooks, smartphones. Paralelamente, a enorme velocidade de processamento dos microchips, aliada à capacidade de armazenamento cada vez maior, permitiu o desenvolvimento de programas que utilizam intensamente estes recursos. Com isto, houve o desenvolvimento da Computação Gráfica, a tecnologia que simplificou a operação do computador, e abriu imensas possibilidades de uso. Atualmente, podemos estudar, assistir ou gravar vídeos, fazer chamadas telefônicas ou de vídeo, fazer compras ou utilizar serviços bancários, jogar com um grupo de amigos, e tantas outras aplicações.
Para saber mais:
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EXERCÍCIOS
I - Responda no caderno
1) Que era a Tabuladora Hollerith e que vantagem trouxe a sua utilização?
2) Que eram o MARK I, o ENIAC, o EDSAC e o UNIVAC?
3) Qual a contribuição de Alan Turing à Informática?
4) Qual a contribuição de John Von Neumann à Informática?
5) Que é Teoria da Informação e quem a propôs?
6) Dê o conceito de linguagem de programação.
7) Dê o conceito de compilador.
8) Quais as contribuições de Grace Hopper à Informática?
9) Como são definidas as gerações de computadores? Descreva os elementos identificadores de cada geração.
10) Que tecnologia foi desenvolvida quando foi possível dispor de velocidade de processamento e capacidade de armazenamento em quantidades elevadas?
