Era Mecânica

Em torno de 1623, Whilhelm Schickard construiu uma calculadora 
mecânica capaz de multiplicar através do método sucessivo de soma.
Somente em 1957 que a existência desta calculadora tornou-se conhecida.

      Em 1642, Blaise Pascal, filósofo, físico e matemático francês, 
aos 18 anos, desenvolveu uma máquina de calcular, para auxiliar o 
trabalho de contabilidade, baseada em pequenos discos. A máquina 
utilizava o sistema decimal para os seus cálculos de maneira que quando
 um disco ultrapassava o valor 9, retornava ao 0 e aumentava uma 
unidade no disco imediatamente superior.

      A máquina de calcular ficou conhecida como Pascaline e foi a 
primeira calculadora mecânica do mundo, apenas somava e subtraia, 
embora Pascal ter construído cerca de 50 versões a sua comercialização
 não foi satisfatória, devido ao seu funcionamento ser pouco confiável. 
Ainda encontram-se no comércio as máquinas de calcular, descendentes 
da Pascaline.

       O matemático alemão, Gottfried Wilhelm von Leibnitz aprimorou a 
Pascaline criando um modelo capaz também de multiplicar, dividir e extrair 
raízes quadradas, através de adições e subtrações sucessivas, obtendo a
Calculadora Universal de Leibnitz, também conhecida como Máquina
 de Leibnitz.

      Em 1673, ficou pronta a calculadora mecânica, que se distinguia por 
possuir três elementos significativos. A porção aditiva era, essencialmente,
 idêntica à da Pascaline, mas Leibniz incluiu um componente móvel e uma 
manivela manual, que ficava ao lado e acionava uma roda dentada - ou, nas
 versões posteriores, cilindros - dentro da máquina. Este mecanismo 
funcionava, com o componente móvel, para acelerar as adições repetidas 
envolvidas nas operações de multiplicação e divisão.

A própria repetição tornava-se automatizada. Desta forma a máquina 
era capaz de fazer conversão entre as várias moedas européias da época, 
Pode-se mesmo dizer que talvez tenha sido esta a principal motivação de 
Leibnitz em construir esta máquina pois seu pai era contador. Na época as 
subdivisões das moedas não seguiam a base decimal e os cálculos de 
conversão eram árduos. Imagine-se por exemplo a Inglaterra, com a Libra 
dividida em 20 schillings e cada shilling em 12 pence, mas ainda tendo uma 
guinee valendo 21 shillings! Quanto seria em dolar, se 1 dolar fosse 1/2
 guinee 5 shilings e 3 pence, um terno que custasse 5 guinee 2 shillings e 9
 pence? Bom isto é facil, mas se a outra moeda não fosse o dolar mas tambem dividida de modo análogo? Não causa admiração saber que a mãe de Leibnitz foi acusada de manteer relaçòes sexuais com o Diabo e presa pela Santa Inquisição, só tendo escapado devido a que seu marido, pai de Leibnitz era muito influee e respeitado.

      Em 1802, Joseph Marie Jacquard (1752-1834)  mecânico francês, sugeriu controlar  teares por meio de cartões perfurados que forneceriam comandos necessários para a tecelagem de padrões  complicados em tecidos. Podendo ser considerada como a primeira máquina mecânica programada. Os princípios de programação por cartões perfurados foram demonstrados por Bouchon, Falcon e Jaques entre 1725 e 1745.

      Charles Babbage (1792-1871), matemático e engenheiro inglês e professor da Universidade de Cambridge, analisando os erros contidos nas tabelas matemáticas, construiu um modelo para calcular tabelas de funções (logarítmicas, trigonométricas, etc.) sem o comando do operador humano, que apenas iniciava a cadeia de operações e a máquina calculava, preparando a tabela desejada. Esta máquina recebeu o nome de Máquina das diferenças, baseava-se no  princípio de discos giratórios e era operada por uma simples manivela. Em 1823, o governo britânico financiou a construção de uma nova versão e Babbage teve que desenhar peças e ferramentas, atrasando o desenvolvimento do projeto de uma máquina de 7 registros e 20 caracteres cada, além dos resultados impressos, mas em 10 anos se tinha apenas uma máquina de 3 registros e 6 caracteres.

      Em 1830, Babbage projetou com o auxílio de Augusta Ada Byron, condessa de Lovelace e filha de Lord Byron,  a primeira mulher na história do processamento de dados a criar programas de computador no mundo, que também era matemática e compreendeu o funcionamento da máquina analítica e escreveu sobre o processo da mesma,  uma máquina muito mais geral que a de diferenças, que possuía unidade de controle de memória aritmética de entrada  e de saída. Sua operação era comandada por um conjunto de cartões perfurados onde o desenvolvimento dos cálculos poderiam ser modificados com o salto dos cartões de acordo com cada resultado dos cálculos intermediários, essa máquina recebeu o nome de MÁQUINA ANALÍTICA, mas Babbage apesar de ter investido toda a fortuna da família e trabalhado anos na sua construção, veio a falecer  em 1871 sem findar a sua construção, hoje estas peças se encontram em museus.

      Devido os trabalhos nos testes da Máquina Analítica de Babbage, Ada Lovelace é considerada a primeira programadora de computadores.

Em 1820, Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870), da França, projetou e construiu uma máquina capaz de efetuar as quatro operações aritméticas básicas: a ARITHMOMETER.

Esta foi a primeira calculadora realmente comercializada com sucesso tendo sido comercializadas mais de 200 exemplares (citar livro do Moreau). Ela fazia multiplicações com o mesmo princípio da máquina de Leibnitz e com a assistência do usuário efetuava as divisões.

Entre 1880 e 1890, o estatístico Herman Hollerith (1860-1929), filho de imigrante alemão, inspirado nos cartões perfurados de Jacquard, usando cartolina especial, construiu um dispositivo que foi início das máquinas mecanográficas ou tabuladoras,  que acelerou o processamento dos dados do censo dos EUA. Os dados eram perfurados em cartões e automaticamente tabulados usando máquinas projetadas. O censo anterior levou 7 anos e meio para ser concluído, Hollerith conseguiu realizar este senso em três anos e meio. Por causa disto, muitas organizações de grande porte começaram a usar a máquina.

      O nome de Hollerith continua associado ao cartão perfurado, que foi até o final da década de 80, símbolo quase universal do processamento automatizado de dados.

      Durante a década de 1890, Hollerith saiu da Agência de Censo e fundou a empresa Tabulating Machine Company, que em 1924 junto a outras empresas para formar a International Business Machines Corporations (IBM). O primeiro Presidente da IBM foi Thomas J. Watson, pai (1874-1956)  e Thomas J. Watson (filho) sucessor. Watson criou como símbolo de sua empresa o lema THINK “Pensar”. Hoje esta compania mantem um laboratório de pesquisas de ponta em computação que tem seu nome.

Konrad Zuze (1910-1995), alemão e estudante de engenharia, sonhava com uma máquina que pudesse auxiliá-lo nos exaustivos e maçantes cálculos exigidos pela profissão.

Em 1932, desenvolveu Z1, a primeira máquina a trabalhar sob o controle de um programa perfurado numa fita de papel, onde tinha um teclado para ser introduzidos os problemas e o resultado faiscava num quadro com muitas lampadazinhas. Mesmo Zuse estando satisfeito com sua máquina, julgava o teclado grosseiro e vagaroso, portanto, decidiu codificar as instruções perfurando uma série de orifícios em filmes usado de 35 mm, e esta  ficou conhecida como Z2.

Já este tempo, Helmut Schreyer, engenheiro electricista e professor de Zuse já estava trabalhando com ele no problema de produção uma versão eletrônica dos Z1. 

Após o desenvolvimento dos dois modelos de teste (Z1 e Z2) por Zuse e Schreyer, Zuse continuou na linha de máquinas eletro-mecânicas e Schreyer iniciou o uso e válvulas. Foi este computador a válvulas cujo modelo de 1550 duplo-triodos projetados por Schreyer e construidos pela Telefunken, permitiu que Schreyer fizesse o relatório datado de 1939, solicitando dispensa do serviço militar para Zuse, a título de que este iria ajuda-lo na construção de modelo mais potente, para o que precisaria também de ajuda financeira. Prometia que com a nova máquina seria capaz de fazer cálculos permitindo guiar a V2 por radio, obtendo precisão capaz de acertar qualquer monumento em Londres. Os generais de Hitler, no entanto, ao saberem que levaria ao menos 2 anos para construir esta nova versão da máquina, disseram não estarem interessados e que “em dois anos toda a Europa seria Alemanha”. O Z3 estava terminado em 1941, quando Zuse defendeu seu doutorado e o de Schreyer foi usado no final da guerra (1944), embarcado em um vagão de estrada de ferro rumo a Viena em 1945 onde Schreyer tinha uma apresentação na Embaixada Brasileira. Lá obteve um passaporte de brasileiro nato, indo chegar no Rio de Janeiro onde foi contratado como professor no recém criado Curso de Engenheiro Eletrônico da então Escola Técnica do Exército. Em 1960 participou na orientação da turma de alunos do curso de eletrônica da então instituto Militar de Engenharia, nome que mantém até hoje) de computador que funcionou pouco antes do Natal daquele ano, tendo sido totalmente fabricado e projetado por brasileiros..

Em 1944, na Universidade de Harvard – EUA, em Harvard, Howard Aiken construiu a primeira máquina eletromecânico automático de grande porte nos Estados Unidos, o Harvard Mark I, denominado ASCCI (Automatic Sequence Control Calculator), possuía 72 palavras de 23 dígitos decimais cada, e tinha um tempo de instruções de 6 segundos, utilizava para entrada e saída fita de papel perfurado. Aiken construiu o sucessor, Mark II, mas não obteve sucesso, pois, a era da válvula eletrônica já havia começado.

Em Londres, no Museu Nacional de Ciência e Indústria encontram-se algumas das primeiras máquinas e calculadoras que apareceram no mundo.

 Gerações

 Primeira Geração – Válvula Eletrônica

Válvulas

Segunda Geração – Transistores

No final da década de 50, os computadores á válvulas se encontravam obsoletos,  com o advento do transistor, que fora inventado no Bell Labs em 1948 por John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley, na qual foi conferido a equipe o Prêmio Nobel.

O Laboratório Lincoln do Instituto Tecnológico de Massachusetts, em 1956, construiu o TX-0 (Transistorized eXperimental computer 0), computador transistorizado, para realizar diferentes tipos de experiências. A maior novidade do TX-0, foi que cada transistor foi colocada numa “garrafa” , onde simulava os tubos a vácuo que facilitou o trabalho. Esta máquina  serviu de base para o TX-2 , uma versão melhorada que não significou muito.

Terceira Geração – Circuitos Integrados

O encapsulamento de transistores colocados em uma pastilha, fez surgir o circuito integrado.

      A IBM em 1964, resolveu emplacar uma família de computadores em série, o system/360, baseado em circuitos integrados e possuía um software compatível,  o 1401 com o 360/30  e o 7094 com o 360/75.

Eta máquina foi lançada no Brasil em 1965, em reunião patrocinada pela IBM no Hotel Quitandinha, em Petrópolis.

Quarta Geração – Computadores Pessoais E VLSI

Na década de 80, a VLSI (VERY LARGE SCALE INTEGRATION – integração em escala muito grande), colocou milhões de transistores em uma única pastilha, surgindo computadores  menores e mais potentes. Nesta época, começou a era dos computadores pessoais.

As primeiras máquinas no brasil

Em 1960, chega ao Brasil o primeiro computador comercial, que foi comprado com fundos vindo em grande parte do CNPq, e colaboração técnica do Exercito e instalado em local da PUC-RJ (Pontifícia Universidade Católica)