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El motor analítico: una mirada retrospectiva a los diseños atemporales de babbage

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Anonim

El motor analítico: no es un nombre llamativo, pero esta creación de finales de 1800 habría sido impresionante, incluso para el público moderno. Hubiera sido una monstruosidad de metal: un gigantesco ruido de varias toneladas que necesitaba mucho más espacio que una sala de servidores convencional para pequeñas empresas. Lo que realmente hizo este diseño, en esencia, fue comenzar a cerrar la brecha entre lo que existía entonces y lo que existe ahora, transformando la ciencia ficción en realidad.


El motor analítico fue una idea que un hombre llamado Charles Babbage trabajó hasta su muerte en 1871, una máquina que, aunque nunca se construyó por completo, condujo a los tipos de dispositivos inteligentes que ahora damos por sentado. El motor analítico ha solidificado el legado de Charles Babbage como visionario en los campos de la tecnología de la información y la inteligencia artificial. Basado en el trabajo anterior de Babbage con tablas logarítmicas y función aritmética automática (y un "motor de diferencia" mecánico capaz de realizar cálculos básicos similares), el motor analítico fue diseñado para usar tecnología analógica para, en teoría, hacer algo de lo que hacen las máquinas digitales de hoy en día. utilizando tecnologías que, para la mente del siglo XIX, se habrían parecido a la brujería o la magia.


Si quieres saber más sobre cómo se desarrolló este plan, mira cualquiera de los diversos homenajes en línea a Charles Babbage, o elige la edición delgada relativamente oscura de Jeremy Bernstein, The Analytical Engine: Computers - Past, Present and Future. Bernstein entra en detalles sobre el motor y su fabricante, documentando algunas de las filosofías de datos esenciales que comenzaron la larga marcha hacia adelante. El libro de Bernstein fue escrito en la década de 1980, ya que la computadora digital aún evolucionaba rápidamente en la infancia relativa, sin embargo, el libro todavía cubre muchos de los principios de diseño por los cuales Babbage es ahora famoso.

Principios básicos de computación

Al automatizar los procesos de cálculo numérico, Bernstein señala que Babbage pudo mirar hacia el futuro, en términos de eliminar la necesidad del funcionamiento humano de su motor. Señala que una de las principales discípulas de Babbage, Lady Lovelace, sugirió su predominio dentro del mundo tecnológico de esa época: "Este motor supera a sus predecesores", escribió Lovelace, "tanto en la medida de los cálculos que puede realizar como en la facilidad, certeza y precisión con la que puede afectarlos, y en ausencia de toda necesidad de intervención de la inteligencia humana durante la realización de sus cálculos ".


Bernstein también relata el manejo curioso de "orden" de Babbage de la memoria moderna: "Si se necesitaba un cierto logaritmo, la máquina debía hacer sonar una campana y mostrar en una ventana una tarjeta que asegurara qué logaritmo era necesario. Si el operador suministraba el valor incorrecto, la máquina debía hacer sonar una campana más fuerte ".


En un guiño a los aspectos secuenciales e iterativos de los lenguajes de programación modernos como C ++, Babbage concibió lo que llamó "el motor avanzando al comerse la cola" para realizar operaciones sucesivas. También elaboró ​​sistemas para operaciones condicionales como las modernas declaraciones "si". Bernstein también entra en los elementos centrales alojados en los cilindros numéricos teóricos de Babbage y otras piezas de manejo de números analógicos.


"Todas las computadoras constan de cuatro unidades básicas". escribe Bernstein. "En primer lugar, debe haber algún mecanismo para introducir datos e instrucciones en la máquina y para obtener respuestas: el enlace, es decir, entre la máquina y el programador humano".


Este y otros libros sobre la progresión de TI a lo largo de muchas décadas muestran cómo los mecanismos de entrada analógica cada vez más sofisticados, como las cintas y las tarjetas perforadas, condujeron a diseños completamente digitales que ahora pueden transmitir información de manera mucho más capaz.


En segundo lugar, Bernstein expone el uso que hace Babbage de la memoria almacenada que, nuevamente, estaría en contenedores analógicos. Una máquina informática también debe tener un tipo de motor para la programación, que Bernstein llama el "molino", y una "unidad de control" integral debe gobernar todas estas operaciones.


"Es uno de los triunfos de la electrónica moderna que los circuitos que pueden hacer todas estas cosas hayan sido diseñados y producidos", escribe Bernstein, "y es un tributo a Babbage que imaginó cómo una colección podría haber hecho lo mismo". de engranajes, ruedas y palancas ".

Progreso posterior

El progreso sustancial en los diseños teóricos de Babbage no se lograría hasta unas pocas décadas en el siglo XX. Brownstein narra la aparición de máquinas como la Mark 1, desarrollada en la década de 1940, y la Calculadora e Integradora Numérica Electrónica (ENIAC), que cuando se presentó en 1946, sorprendió al mundo con su sofisticado hardware y su increíble poder de procesamiento. En general, Bernstein narra cómo, como un hito de TI temprano, el motor analítico eventualmente condujo a los mainframes que comenzaron a alimentar los principales sistemas gubernamentales a mediados y finales de 1900, hasta que gradualmente, los avances de hardware y los desarrollos de programación correspondientes expandieron estas sofisticadas máquinas de guerra en la masiva World Wide Web (WWW) de cara al consumidor y de uso individual en la que ahora confiamos para buscar videos de twerking de Miley Cyrus y comparar pizzerías.


Tal vez se necesita un verdadero fanático del steampunk para apreciar la forma en que las ruedas de acero y los cilindros impresos con dígitos de Babbage hubieran producido los tipos de operaciones matemáticas que ahora podemos hacer incluso con los programas de software más básicos en computadoras personales. Sin embargo, a medida que continuamos experimentando con nuevo hardware y nuevas interfaces, vale la pena echar un vistazo a una pieza de infraestructura verdaderamente impresionante, un tipo de máquina que habría empequeñecido los telares, máquinas de coser y prensas de su tiempo como una curiosidad casi mitológica., y un precursor de una futura era moderna desconcertante.

El motor analítico: una mirada retrospectiva a los diseños atemporales de babbage