Computadora

Te qué es una computadora, cuáles son sus características, funciones, tipos y componentes. Además, cuál es su origen y sus distintas generaciones.

¿Qué es una computadora?

Un computador, computadora u ordenador es una máquina digital programable, de funcionamiento electrónico, capaz de procesar grandes cantidades de datos a altas velocidades. La información así obtenida puede luego presentarse a un operador humano, o transmitirse a otros sistemas mediante redes informáticas.

La computadora es la herramienta más versátil, potente y revolucionaria que el ser humano ha creado en su historia reciente. Representa el punto cumbre de la Revolución Industrial, científica y tecnológica que inició en el siglo XX después de la Segunda Guerra Mundial.

Las computadoras consisten fundamentalmente en un gran número de circuitos integrados, componentes de apoyo y extensiones electrónicas, cuyo funcionamiento conjunto produce un sistema capaz de procesar programas informáticos.

Su presencia y popularización en nuestro tiempo no solo cambió radicalmente el modo de procesar la información, sino también la forma de trabajar y concebir el trabajo, de comunicarse a larga distancia, de ocio, y muchas otras áreas de la vida cotidiana. A esto se le conoce como la Revolución digital.

• Ver también: Computación

Características de una computadora

En términos generales, las computadoras se caracterizan por lo siguiente:

• Son sistemas lógicos complejos. Si bien se fundamentan en las operaciones lógicas y el lenguaje binario, el nivel de sofisticación de sus operaciones es muy elevado.
• Son muy diversas. Hay una enorme cantidad de modelos de computadora, dependiendo de las funciones específicas que tendrán y de las necesidades que deban cubrir. Esto va desde computadoras portátiles y personales, hasta supercomputadoras para grandes empresas.
• Son sumamente versátiles. Pueden realizar las operaciones que requiere cualquier tipo de programa informático, lo cual significa que pueden llevar a cabo todo tipo de operaciones en un entorno digital. Pueden usarse con fines científicos, lúdicos, educativos, profesionales, entre otros.
• Combinan componentes lógicos y electrónicos. Los componentes electrónicos son la parte material del sistema, o sea, al hardware, mientras que los lógicos a la parte digital o virtual, o sea, al software.

• Ver también: Hardware y software

Funciones de la computadora

Las computadoras son herramientas extremadamente versátiles. Su enorme capacidad de cálculo y procesamiento permite la ejecución de todo tipo de programas informáticos y, por ende, la realización de todo tipo de tareas. Entre las principales funciones de este tipo de aparatos están:

• Almacenar y recuperar información. Los sistemas informáticos pueden recibir y almacenar información proveniente de distintos medios, como redes, unidades de disco o memorias extraíbles, o también puede ser introducida por el usuario mediante el uso de periféricos como el teclado o la cámara web. Dicha información puede luego ser conservada, transmitida o recuperada por el usuario a voluntad.
• Facilitar el trabajo especializado. El uso de la computadora como implemento de oficina es posible gracias a la ofimática, a través de piezas de software de manejo de texto, imágenes, hojas de cálculo, entre otros. También es posible utilizar programas aún más especializados, como software de investigación científica, lenguajes de programación, entre otros.
• Permitir las telecomunicaciones. En el mundo contemporáneo las computadoras se encuentran en buena medida interconectadas, lo cual permite el flujo libre y rápido de la información más allá de las fronteras. Esto es especialmente útil cuando se traduce en videollamadas, sistemas de chat, foros en línea y comunidades virtuales, es decir, diferentes mecanismos y plataformas de comunicación y socialización en línea.
• Entretener al usuario. Los videojuegos y los espacios de ocio y esparcimiento son áreas importantes de aplicación de las computadoras.

• Más en: Funciones de la computadora

Tipos de computadora

Existen muchos tipos de computadora, atendiendo a rasgos como su tamaño, potencia y utilidad. A grandes rasgos, se pueden diferenciar las siguientes categorías:

• Supercomputadoras. Los aparatos de mayor potencia del mundo son, en realidad, conjuntos de computadoras distintas integradas en una sola unidad, que pueden potenciarse de manera exponencial. Este tipo de sistemas se reservan para el uso militar o científico, y no están disponibles para el público general. La supercomputadora más grande del mundo se encuentra en la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa de China, se llama Tianhe-2 y puede realizar unos 33.48 mil billones de operaciones por segundo.
• Mainframes. Se conocen también como “macrocomputadoras”, y suelen ser más voluminosas que los computadores tradicionales, por lo que se hallan en habitaciones cuidadosamente refrigeradas en grandes empresas o instituciones. Estos sistemas llevan a cabo millones de cálculos y operaciones por segundo, por lo que se usan para alimentar redes y sistemas computarizados enteros, o brindar soporte a redes informáticas como un servidor.
• Computadoras personales. Conocidas como PC (del inglés personal computer), son las unidades destinadas al uso de un único usuario a la vez, y permiten realizar muy diversas tareas. Poseen un microprocesador de potencia variable y son el tipo de computadoras a los que se puede acceder comercialmente en cualquier tienda de tecnología. Se les conoce también como computadoras de escritorio.
• Computadores portátiles.También llamadas laptops o netbooks, son una variante ligera de las computadoras personales tradicionales, solo que físicamente más ligeras y diseñadas para su uso en exteriores o para viajar en un maletín. Aunque suelen tener menos potencia que las PC ordinarias, lo compensan en practicidad y movilidad.
• Tabletas y celulares. La generación más reciente de artefactos tecnológicos (los llamados gadgets) pueden considerarse, esencialmente, como computadoras, aunque estén destinadas a funciones distintas, generalmente más lúdicas o de comunicaciones. Además, tienen un tamaño todavía menor a las computadoras portátiles.

Partes de una computadora

En principio, toda computadora se compone de dos grandes conjuntos de elementos: el hardware y el software.

El software

El software es la parte intangible, digital, abstracta, del sistema, que se ocupa de las operaciones de tipo conceptual o representacional, normalmente dentro de un entorno virtual, esto es, dentro de una simulación que hace más amable la interacción con el usuario.

En esta categoría se encuentran todo tipo de programas, agrupados en dos grandes tipos:

• Software de sistema. Son aquellos programas que el sistema utiliza para administrar sus funciones básicas, para mantener su operatividad y para gestionar sus recursos. Ofrecen, además, una base de interacción mínima con el usuario y son necesarios para ejecutar cualquier otro tipo de software, razón por la cual suelen venir preinstalados en la computadora. Por ejemplo: los sistemas operativos y las rutinas almacenadas en memoria ROM.
• Software de aplicación. Son aquellos programas que no tienen que ver con el funcionamiento básico del sistema, sino con su capacidad para realizar determinadas tareas o facilitar ciertos trabajos. Este tipo de software suele adquirirse aparte del sistema informático y ofrece funciones muy específicas al usuario que, de otro modo, la computadora no podría realizar. Por ejemplo: enciclopedias digitales, hojas de cálculo, procesadores de palabras o videojuegos.

• Más en: Aplicación (software)

Hardware

El hardware es la parte física y tangible del sistema, o sea, sus componentes eléctricos y electrónicos, que cumplen con diversas funciones fundamentales, como la realización de cálculos o la alimentación eléctrica del sistema. De algún modo equivaldría al cuerpo de la computadora.

Los elementos que componen el hardware de un sistema son muchos y muy diversos. A grandes rasgos, se pueden distinguir tres conjuntos esenciales:

• Unidad Central de Procesamiento (CPU). La CPU (del inglés Central Processing Unit) es el cerebro de la computadora, es decir, su núcleo lógico-electrónico. Allí tienen lugar sus operaciones formales y matemáticas, en los procesadores o microprocesadores del sistema, y están físicamente dispuestas las unidades fijas de memoria y de almacenamiento. Estas últimas se denominan “disco rígido” o “disco duro”, y su rol es contener la información.
  Además, el CPU contiene tres unidades básicas, que son la Unidad Aritmético-Lógica (ALU), dedicada a la realización de las operaciones lógicas, matemáticas o formales que sostienen el sistema; la Unidad de Control (UC), encargada de la vigilancia del sistema y de garantizar el funcionamiento continuo del mismo; y los registros, que son la información que genera el funcionamiento del sistema, y que sirve para procesos de feedback del sistema.
• Memoria. Es un espacio electrónico donde se almacena de manera temporal la información que el sistema requiere para trabajar, por lo que se conoce también como memoria de trabajo. Existen dos formas de memoria: la RAM o Memoria de Acceso Aleatorio (del inglés Random Access Memory), que se ocupa temporalmente de la información de trabajo; y la ROM o Memoria de Sólo Lectura (del inglés Read Only Memory), dedicada a la información mínima fundamental.
• Dispositivos periféricos. Son los componentes no centrales de una computadora, o sea, sus accesorios o aditamentos, que pueden cambiarse o sustituirse sin alterar el núcleo de operaciones del sistema. Estos dispositivos permiten ingresar (dispositivos de entrada) o extraer (dispositivos de salida) la información del sistema, o incluso realizar ambas operaciones a la vez (dispositivos de entrada-salida). Son ejemplos de periféricos: los monitores, las impresoras, los teclados, los parlantes, entre otros.

Puede servirte:

• Componentes de una computadora
• Partes internas de una computadora

Origen y evolución de las computadoras

Aunque tiene antecedentes en los numerosos aparatos no digitales y no electrónicos de cálculo como el ábaco, la historia de las computadoras es bastante reciente. Se considera como sus precursores directos a la “máquina analítica” de Charles Babbage (1791-1871), inventada en 1833, y a la máquina tabuladora de Hermann Hollerith (1860-1929), inventada en 1890.

En ambos casos se trataba de aparatos de cálculo más o menos complejos, que no eran equiparables aún a los sistemas que surgieron a mediados del siglo XX.

Buena parte de ello se debe a los esfuerzos del científico inglés Alan Turing (1912-1954), durante la Segunda Guerra Mundial, por desarrollar sistemas automáticos capaces de descifrar los códigos militares enemigos. Una estrategia que también emprendió el bando alemán, con la creación de la calculadora automática Z1 del ingeniero alemán Konrad Zuse (1910-1995), a la que siguieron las versiones Z2, Z3 y Z4, cuyo éxito pasó inadvertido debido a la guerra.

La primera computadora electromecánica fue la Harvard Mark I y apareció en 1944, obra de la empresa estadounidense IBM. Enseguida aparecieron sus sucesoras, Colossus Mark I y Colossus Mark 2, que demostraron sus posibilidades de aplicación en la resolución de problemas lógicos complejos.

A partir de entonces, cinco generaciones de computadoras se han desarrollado sucesivamente, logrando cada vez mayores capacidades:

• La primera generación. Aparecida en 1951, se componía de voluminosas máquinas de cálculo dotadas de bulbos, finos tubos de mercurio líquido y tambores magnéticos. Los operadores debían ingresar los programas de control mediante colecciones de tarjetas de cartón perforadas, en las que se cifraba en código binario (presencia o ausencia del agujero) la información. El punto de inicio de esta generación es la comercialización del computador UNIVAC, que pesaba unas 30 toneladas y requería una sala completa.
• La segunda generación. La siguiente generación se produjo gracias a la introducción en 1959 de los transistores, que sustituyeron a las válvulas al vacío y permitieron mayor rapidez de cómputo, menor tamaño físico del sistema y menores necesidades de ventilación y enfriamiento. Estas máquinas se beneficiaron de la invención de COBOL, el primer lenguaje de programación de la historia.
• La tercera generación. Surgió a partir de la invención en 1957 de los circuitos integrados (en pastillas de silicio) y su introducción al mundo de la informática en 1964. Esto brindó mayores capacidades logísticas y permitió flexibilizar el uso del computador a través de la multiprogramación, lo cual brindó gran versatilidad a la industria de las computadoras.
• La cuarta generación. Gracias a la miniaturización de los circuitos integrados, la invención del procesador y microprocesador tuvo lugar en 1971 y con ella una nueva revolución informática. Los chips y microchips resultaron ser baratos, potentes y eficaces, y su tecnología de semiconductores permitió el desarrollo de computadores pequeños, prácticos y potentes. Estos computadores comerciales se convirtieron ya en parte indisociable de la vida y el trabajo, y comenzaron sus primeras conexiones abiertas en red, que dieron en 1990 origen a internet.
• La quinta generación. A partir de este punto, se hace muy difícil identificar propiamente las generaciones de computadoras, ya que hay cambios revolucionarios sucediéndose constantemente. Pero la aparición de veloces soportes de información (CD, DVD, Flash drive), de nuevos protocolos de interconexión, y mucho después de los teléfonos inteligentes, de las tabletas y de todo un mundo informático táctil y wireless (sin cable), son claros indicios de que a partir de la década del 2000 una nueva generación de computadoras inundó los mercados.

Sigue con:

Referencias

• Morris M., M. (1994). Arquitectura de computadoras. Pearson.
• Restrepo, J. (2011). Computadoras para todos. Penguin Random House.
• Swaine R., M. y Freiberger A., P. (2025). Computer. The Encyclopaedia Britannica. https://www.britannica.com/