La computadora

Máquinas de engranajes

Calcular siempre fue tedioso. El ábaco tiene miles de años; en 1642 Blaise Pascal, con 19 años, construyó una sumadora mecánica para ayudar a su padre recaudador de impuestos, y Gottfried Leibniz diseñó hacia 1673 una máquina capaz de multiplicar. Leibniz además estudió el sistema binario, de unos y ceros, que siglos después sería el idioma de las computadoras.

El verdadero visionario fue el matemático inglés Charles Babbage. En 1837 describió la Máquina Analítica: tendría una unidad de cálculo, una memoria, y se programaría con tarjetas perforadas como los telares de Jacquard. Nunca se terminó. Pero Ada Lovelace, hija del poeta Lord Byron, publicó en 1843 unas notas con un algoritmo para calcular números de Bernoulli, considerado el primer programa de computadora, e intuyó que la máquina podría manipular cualquier símbolo, incluso música.

La guerra acelera todo

En 1936 Alan Turing describió en abstracto una máquina universal capaz de ejecutar cualquier algoritmo: la base teórica de la informática. Durante la Segunda Guerra Mundial, en Bletchley Park, Turing ayudó a diseñar las bombes electromecánicas que descifraban los mensajes de la máquina Enigma alemana. Allí también funcionó desde 1944 Colossus, del ingeniero Tommy Flowers, la primera computadora electrónica programable, usada contra el cifrado Lorenz y mantenida en secreto durante décadas.

En Alemania, Konrad Zuse completó en 1941 la Z3, la primera computadora programable totalmente automática, con relés. En Estados Unidos, el ENIAC, presentado en febrero de 1946, ocupaba unos 167 m², pesaba 27 toneladas y usaba unas 17.500 válvulas de vacío. Su programación, mediante cables y conmutadores, estuvo a cargo de un equipo de seis mujeres matemáticas.

En 1945 John von Neumann describió la arquitectura que aún usamos: programa y datos guardados en la misma memoria.

La revolución del transistor

Las válvulas se quemaban y consumían enormes cantidades de energía. En diciembre de 1947, en los Laboratorios Bell, John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley inventaron el transistor, un interruptor diminuto basado en semiconductores, que les valió el Nobel en 1956. En 1958-1959, Jack Kilby y Robert Noyce crearon el circuito integrado, varios transistores en un solo chip. En 1965 Gordon Moore predijo que la cantidad de transistores por chip se duplicaría periódicamente, la ley de Moore, que se cumplió durante medio siglo.

• 1971: Intel lanza el 4004, primer microprocesador comercial, con 2.300 transistores.
• 1976-1977: Steve Jobs y Steve Wozniak crean la Apple I y la Apple II.
• 1981: IBM presenta su PC; en 1984 llega la Macintosh con ratón e interfaz gráfica.
• Hoy: los chips más avanzados superan los 100.000 millones de transistores.

Dato curioso: en 1947, técnicos de Harvard encontraron una polilla atrapada en un relé de la computadora Mark II y la pegaron en el cuaderno de registro como "primer caso real de bug encontrado"; la anécdota se asocia a la pionera Grace Hopper, creadora del primer compilador.

Todo es una computadora

Un celular actual tiene miles de veces más memoria que la computadora de navegación del Apolo 11, que en 1969 contaba con unos 72 KB de memoria fija. Las computadoras hoy controlan autos, aviones, hospitales y bolsas de valores; conectadas por internet, sostienen la economía global. Los superordenadores más potentes superan el exaflop, un trillón de operaciones por segundo, y entrenan sistemas de inteligencia artificial. En el horizonte asoman las computadoras cuánticas, que explotan las leyes de la mecánica cuántica para resolver problemas que hoy serían imposibles.