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Prof. Sandro Wambier História e evolução dos Computadores

História e evolução dos Computadores - wambier.netwambier.net/fafit/aoc/Aula 1 - Historia e Evolucao dos Computadores... · Invenções e descobertas da Idade Moderna 1590 - Microscópio

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•Prof. Sandro Wambier

História e evolução dos

Computadores

Invenções e descobertas da Idade Moderna

1590 - Microscópio (Janssen)

1609 - Cinemática (Galileu)

1609 - Leis do movimento planetário (Kepler)

1614 – Logaritmos (Napier)

1637 - Geometria Analítica (Descartes)

1642 - Máquina de calcular (Pascal)

1643 - Barômetro de mercúrio (Torricelli)

1657 - Relógio de pêndulo (Huyghens)

1662 - Propriedades físicas dos gases (Boyle)

1665 - Cálculo diferencial e integral

(Newton e Leibniz)

1666 - Lei da gravitação (Newton)

1672 - Máquina de calcular (Leibniz)

1690 - Teoria ondulatória da luz (Huyghens)

1700 - Teoria da probabilidade (Bernoulli)

1718 - Termômetro de mercúrio (Fahrenheit)

1769 - Máquina a vapor (Watt)

1780 - Lei da combustão (Lavoisier)

1783 - Balão de ar quente

1804 - Locomotiva (Trevenick)

1807 - Navio a vapor (Fulton)

1829 - Locomotiva – Na prática (Stephenson)

1831 - Lei da indução elétrica (Faraday)

1835 - Máquina analítica (Babbage)

1837 - Telégrafo (Morse)

1839 - Fotografia (Daguerre)

1861 - Telefone (Bell)

1867 - Dinamite (Nobel)

1868 – Máquina de escrever (Christopher Latham Sholes)

1869 - Tabela periódica dos

elementos (Mendeleyev)

1873 - Teoria do Eletromagnetismo (Maxwell)

1879 - Lâmpada (Edison)

1879 - Locomotiva elétrica

1885 - Carro a motor (Benz)

1888 - Ondas eletromagnéticas (Hertz)

1892 - Gerador de corrente alternada (Tesla)

1895 - Raio-X (Roentgen)

1900 - Teoria quântica (Planck)

1903 - Radiatividade (Rutherford)

1905 - Teoria da relatividade (Einstein)

1913 - Estrutura atômica (Bohr)

1925 - Mecânica quântica (Heisenberg)

1928 - Penicilina (Fleming)

1923/1929 - Televisão (Zworykin)

1932 - Neutrons, positrons (Chadwick)

1938 - Fissão nuclear (Hahn)

1942 - Reator nuclear (Fermi)

1941-45 - Projeto da bomba atômica

(dirigido por Oppenheimer)

1945-46 - ENIAC – Primeiro computador

totalmente eletrônico

1947 - Transistor (Shokley, Brattain, Bardeen)

1952 - Circuito integrado – Design

1959 - Circuito integrado – Implementado

(Kilby, Noyce)

1953 - DNA – Estrutura de hélice dupla

(Crick e Watson)

1955 - Fibra ótica (Kapany)

1957 - Satélites terrestres (Sputnik)

1961 - Homem vai ao espaço (Gagarin)

1969 - Viagem à lua (Armstrong)

1972 - Correio eletrônico (Tomlinson)

1976 - Computador pessoal (Wozniak)

1989 - World-Wide-Web (Berners-Lee)

1993 - Navegador Web (Marc Andreessen)

1994 - Yahoo (Mecanismo de busca)

1998 - Google (Mecanismo de busca)

História e evolução dos Computadores:

• Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Primeira Geração (1945 - 1955) – Válvulas

• Segunda Geração (1955 - 1965) – Transistor

• Terceira Geração (1964 - 1980) – Circuito Integrado

• Quarta Geração (1980 – 1990) –VLSI (Very-large-scale integration)

• Quinta e Sexta Geração (1990 - ) – Uso de Inteligência

Artificial, expansão da Internet, computação móvel, Cloud

Computing, Ultra Large Scale of Integration...

Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Necessidade de contar (?)

Dizem que os pastores contavam nos dedos as suas ovelhas...

Daí os termos dígito, digital, decimal, ...

Mas, com o número de ovelhas crescendo...

usar somente os dedos passa a ficar complicado. Começaram,

então, a usar pedrinhas, que foram ficando difíceis de carregar...

Transformaram-nas em contas...

Daí os termos cálculo, calcular, contar, ...

Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Ábaco (2000AC)

Inventado pelos Chineses, sendo utilizado ainda hoje.

Uma pessoa treinada pode efetuar operações de soma,

subtração, multiplicação, divisão e radiciação com

velocidade comparável a de uma maquina de calcular

Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Máquina de Calcular de Pascal (1642)

Aos 19 anos o francês Blaise Pascal construiu a

primeira calculadora que efetivamente funcionava.

Usando o princípio de engrenagens dentadas

acionadas por alavancas efetuava soma e subtração

com oito algarismos. Denominada de Pascaline

Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Roda de Leibnitz (1672)

O alemão Gottfried von Leibniz construiu outra máquina

mecânica capaz de realizar as quatro operações básicas

(soma, subtração, divisão e multiplicação). Sendo

considerado o pai das calculadoras de bolso.

Leibnitz (1646-1716)

Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Cartões Perfurados (1801)

Outro francês, Joseph Marie Jacquard, introduziu, o

conceito de armazenamento de informações em placas

perfuradas, não para o processamento de dados, mas sim

para a tecelagem. Uma das primeiras máquinas programáveis.

Tear de Jacquard

Geração Zero (? - 1945) – Mecânicos

• Máquina Analítica (1833)

Construída por Charles Baddage, a máquina analítica tinha quatro

componentes: a memória, a unidade de computação, a unidade de

entrada e de saída. Podia executar diferentes seqüências de cálculos.

Ada Lovelace

Reconhecida principalmente por ter escrito o

primeiro algoritmo para ser processado por

uma máquina, a máquina analítica de Baddage

Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas

• Pouca confiabilidade;

• Tinham dispositivos de entrada/saída primitivos (cartões perfurados);

• Baixa velocidade;

• Custo elevado;

• Grande quantidade de energia consumida;

• Necessitavam de grandes instalações de ar condicionado para

dissipar o calor;

Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas

Construído pelo governo britânico (Alan Turing), com o objetivo de decifrar

códigos secretos das máquinas alemãs Enigma. Entrando em operação em

1943, mas por questões de segurança manteve-se secreto por 30 anos.

Considerado o primeiro computador eletrônico digital construído no mundo.

• COLOSSUS (1943)

Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas

Construído com o objetivo de auxiliar o exército americano no processo de

mira de sua artilharia pesada.

• ENIAC (1946)

Características:

18000 válvulas,

1500 relés,

Pesava 30.000Kg,

Consumia 140.000W,

Para programar o ENIAC era necessário ajustar 6000 chaves

e conectar um número imenso de cabos.

Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas

• ENIAC (1946)

Ocupava 3 salas com um total de 72 metros quadrados,

era refrigerado por dois ventiladores movidos por motores

Chrysler de 12 CV. Consta que, em média, tinha uma avaria em

cada 6 horas de funcionamento.

Foi desenvolvido por uma equipe da Universidade de

Pensilvânia após esta ter assinado

em 5 de junho de 1943 um contrato

com o Governo dos U.S.A.

para a sua construção.

A equipe coordenada por Herman

Goldstine contava com John Eckert,

John Mauchly e, a partir de 7 de

agosto de 1944, com a colaboração

de John von Neumann

IASMáquina construída por Von Neumann em 1942 e concluída em 1952

“Em sua proposta, von Neumann sugeriu que as instruções fossem armazenadas

na memória do computador. Até então elas eram lidas de cartões perfurados e

executadas, uma a uma.

Armazená-las na memória, para então executá-las, tornaria o computador mais

rápido, já que, no momento da execução, as instruções seriam obtidas com rapidez

eletrônica.”

John von

Neumann

Primeira Geração (1945 - 1955) - Válvulas

O programa passa a ser armazenado na memória do computador juntamente com os

dados.

As tarefas de controle e de operações aritméticas são separadas.

Cria a base da estrutura dos computadores modernos usados até hoje.

• Máquina IAS - Máquina de Von Neumann

Memória

Entrada

SaídaUnidade

de

Controle

Unidade

aritimética

lógica

acumulador

Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor

Foi inventada em 1948 no Bell Labs

por John Bardeen, Walter Brattain e

William Shockle os quais receberam

o prêmio Nobel de física em 1956.

Com o uso dos transistor os

computadores ficaram menores,e

reduziu drasticamente o número de falhas

e a dissipação de calor.

Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor

Conclui-se em 1955, o primeiro computador transistorizado, feito pela Bell

Laboratories: o TRADIC, o qual possuía 800 transistores discretos e consumia

100W o que representa a vigésima parte da energia consumida por um computador

a válvula equivalente

• TRADIC (1955)

Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor

O primeiro computador transistorizado de propósito geral e programável era uma

máquina de 16 bits, construída no MIT, chamava-se

TX-0 (Transistorized eXperimental computer 0).

• TX-0 (1955)

IBM lança em 1955 o primeiro

disco magnético o

IBM 305 RAMAC com

capacidade de 5MB.

Segunda Geração (1955 - 1965) - Transistor

Fabricado pela DEC (Digital Equipment Corporation), tinha 4K

de palavras de 18 bits e um clock de 200KHz e tinha um

preço acessível para época, U$120.000,00. Vinha com monitor e

era necessário apenas um operador, sendo o percussor dos

minicomputadores

• PDP-1(1960)

1962 - Primeiro videogame

Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado

Os engenheiros da Texas Instruments

desenvolveram o CI (Circuito Integrado),

também conhecidos como pastilhas

e chips. Esses chips incorporavam, numa

única peça de dimensões reduzidas,

várias dezenas de transistores já

interligados,

formando circuitos eletrônicos complexos.

Construido com CIs, projetado tanto para computação científica

quanto para rodar aplicações comerciais. Não sendo um único computador,

mas sim uma família com custos e performance diferentes. Com clock que

variava de 1 a 4 Mhz e a possibilidade de multiprogramação.

• IBM System/360 (1964)

Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado

O mouse é inventado por Douglas Engelbart e Willain English(Xerox),

se tornando um dos dispositivos mais importantes para interface homem-

máquina.

• Mouse (1964)

Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado

O primeiro microprocessador fabricado no mundo foi

o Intel 4004. Desenvolvido para Busicom, um fabricante

de calculadora japonês, os 4004 tinham 2250 transistores

e podiam executar até 90.000 operações por segundo (4

bits)

• Intel 4004 (1971)

Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado

A revista Popular Electronics anuncio o Altair 8800,

baseado no Intel 8080. Sendo um sucesso de vendas.

A linguagem do Altair é o BASIC ( de Bill

Gates e Paul Allen). Sendo utilizado

pela 1° vez o termo “computador pessoal”.

• Altair 8800 (1975)

Steve Wozniak projetou o Apple I e utilizou o

processador 6800 da Motorola ou invés do

popular 8080 da Intel (devido ao custo).

• Apple I (1976)

Terceira Geração (1965 - 1980) – Circuito Integrado

A IBM introduziu seu PC (Personal Computer), seguindo a tendência do

crescente mercado de computador pessoal. O primeiro PC tinha clock

de 4.77 MHz, microprocessador Intel 8088 e usava o sistema operacional

MS-DOS da Microsoft. Tornando-se o computador mais vendido de toda

história.

• IBM PC (1980)

Quarta Geração (1980) – CI VLSI

Very Large Scale of Integration - 1959

Adam Osborne completou o primeiro computador portátil,

o Osborne I que pesava 11 Kg e custava $1.795,00. Com display de 5

polegada,

64 KB de memória, um modem, e dois drive de disquete de 5 1/4''.

• Osborne I (1981)

Quarta Geração (1980) – CI VLSI

A Compaq Computer Corp. introduziu o 1° clone

de PC que usava os mesmos softwares do IBM PC.

Com o sucesso do clone, Compaq registrou vendas

da ordem de 111 milhões de dólares no primeiro ano de vendas.

• Compac Clone PC (1981)

Quarta Geração (1980 ) – CI VLSI

O Apple Computer lançou o Macintosh, o primeiro computador com

drive de mouse, com uma interface gráfica. Baseado no

microprocessador Motorola 68000 o Macintosh incluiu muitas das

características da Lisa a um preço muito mais acessível U$2.500,00.

• Macintosh (1984)

Quarta Geração (1980) – CI VLSI

Inteligência artificial

Reconhecimento da voz

Robótica

Redes de Alta Velocidade;

Escala de Integração

- ULSI: Ultra Large Scale Integration

Computação Distribuída;

Computação Nuvens(Cloud);

Computação em Rede;

Computação Movél;

Realidade Aumentada;

Quinta e Sexta Geração

“Tudo o que pode ser inventado já o foi."

Diretor do departamento de patentes dos Estados Unidos, em

1899,.

"Acho que no mercado mundial há lugar para talvez cinco

computadores."

Thomas Watson, presidente do conselho de administração da IBM,

em 1943.

“Toda a necesssidade de processamento de dados mundial é

perfeitamente atendida por menos de dez computadores do

porte do ENIAC." Alguns cientistas por volta de 1950.

“There is no reason for any individual to have a computer in

his home”. Ken Olsen, President, Digital Equipment, 1977.

Frases Famosas

### QUIZ ###

1) Qual a diferença entre um computador analógico e um computador digital?

2) Qual a composição do modelo de Von Neumann e qual a relação desse modelo com os computadores atuais?

3) Quem foi Ada Lovelace? Faça uma pequena resenha de sua biografia.

4) Quem foi Alan Turing e quais seus maiores feitos?

5) Qual a origem do termo "BUG" na informática?

Enviar para [email protected], tag AOC.