Defnición de computadora En términos simples, una computadora es un dispositivo que procesa datos y los convierte en información útil para las personas. Cualquier computadora (sin importar su tipo) se controla con instrucciones programadas, las cuales le dan a la máquina un propósito y le dicen lo que debe acer. !as computadoras que se pres presen enta tan n en este este libr libro o (las (las cual cuales es está están n en todo todo su alr alreded ededor or)) son son computadoras digitales (véase la "gura #$.#). Como aprenderá en el cap%tulo & 'rocesamiento de datos, las computadoras digitales se llaman as% debido a que traba*an con 'números. Es decir, dividen todos los tipos de información en peque peque+a +as s unida unidades des y utili utilia an n númer números os para para repr repres esent entar ar esas esas pie pieas as de información. !as computadoras digitales también funcionan con secuencias de paso pasos s muy estr estric icta tas s y proc proces esan an cada cada unida unidad d de infor informa maci ción ón de mane manera ra individual, de acuerdo con las instrucciones e-tremadamente organiadas que deben seguir. n tipo de computadora menos conocido es la análoga, la cual funciona de mane manera ra muy disti distint nta a a las las digit digital ales es.. !as !as prim primer eras as comp comput utad ador oras as fuero fueron n sistemas análogos, a las que los sistemas digitales de la actualidad les deben muco. !as computadoras digitales y análogas di"eren en mucos aspectos, pero la diferencia más importante es la manera en que representan datos. !os sistemas digitales representan datos de acuerdo con un valor distinto a otro, sin ninguna otra posibilidad/ mientras que los análogos lo acen como puntos variables a lo largo de un espectro de valores continuos. Esto ace que las computadoras análogas sean de alguna manera más 0e-ibles que las digitales, pero no necesariamente más precisas o con"ables. !as primeras computadoras anál análog ogas as fuer fueron on dispo disposit sitiv ivos os mecá mecánic nicos os que que pesa pesaba ban n varia varias s tone tonela lada das s y utiliaban motores y engranes para realiar cálculos (véase la "gura #$.1). n tipo de computa computadora dora análoga análoga más fácil fácil de mane*a mane*arr es la regla regla de cálculo cálculo (véase (véase la "gura "gura #$ #$.2) .2).. !as comput computado adoras ras se pueden pueden clasi"c clasi"car ar de distint distintas as maneras. or e*emplo, algunas computadoras están dise+adas para que las utilice una sola persona, otras para que las utilicen grupos de personas y otras más no necesitan de personas. 3ambién se pueden 4 clasi"car por su poder, es decir, la velocidad con la cual pueden operar y el tipo de tareas que pueden realiar realiar.. 5entro 5entro de una sola categor%a, categor%a, las computadoras computadoras se pueden dividir en subcateategor%as por su precio, el tipo de ard6are que tienen y la clase de soft6are que pueden e*ecutar, además de otras caracter%sticas. FIGURA 1A.2 Esta computadora análoga, creada por 7annevar 8us a "nales de los a+os a+os veinte veinte fue llamada llamada ' analia analiador dor difer diferenc enciar iar tilia tiliaba ba motor motores es eléctricos, engranes y otras partes móviles para resolver ecuaciones
FIGURA 1A.3 $ pesar de que en gran parte las computadoras análogas an ca%do en el olvido, mucos de los cient%"cos en computación actuales crecieron utiliando reglas de cálculo (un tipo de computadora análoga simple).
Computadoras de uso individual !a mayor%a de las computadoras están ecas para que las use una sola persona a la ve. En ocasiones, varias personas comparten este tipo de computadoras (por e*emplo, las que están en el laboratorio de computación de su escuela), pero sólo un usuario puede traba*ar con la computadora al mismo iempo (véase la "gura #$.9). !os principales tipos de computadoras en esta categor%a son: ; Computadoras de escritorio ; Estaciones de traba*o ; Computadoras laptop ; 3ablet C ;
/ 3eléfonos inteligentes 3odos estos sistemas son e*emplos de computadoras personales (C, de personal computer), un término que se re"ere a cualquier sistema de cómputo que está dise+ado para ser utiliado por un solo usuario. !as computadoras personales también se conocen como microcomputadoras, porque son algunas de las más peque+as creadas para el uso de las personas. ?in embargo, debe observar que el término computadora personal o C se utilia con mayor frecuencia para referirse a las computadoras de escritorio, sobre las cuales aprenderá en la sección siguiente. $ pesar de que las computadoras personales son utiliadas por individuos, también se pueden conectar unas con otras para crear redes (véase la "gura #$.&). 5e eco, el traba*o en redes se a vuelto una de las tareas más importantes de las computadoras personales e incluso aora las peque+as computadoras andeld pueden conectarse a las redes. $prenderá sobre las redes de computadoras en el cap%tulo @, 'Aedes. Computadoras de escritorio El tipo más común de computadora personal es la computadora de escritorio (una C que está dise+ada para colocarse encima o deba*o de un escritorio o mesa). Este es el tipo de sistema que se encuentra en todas partes/ en escuelas, ogares y o"cinas, además representa el principal ob*etivo de este libro. !as computadoras de escritorio actuales son más poderosas que las que se ac%an ace algunos a+os y se utilian para una
variedad impresionante de tareas. Estas máquinas no sólo permiten a las personas acer sus traba*os con muca mayor facilidad y e"ciencia, sino que se pueden utiliar para establecer comunicaciones, producir música, editar fotograf%as y video, *ugar *uegos so"sticados y mucas otras funciones. 3odo tipo de personas, desde preescolares asta f%sicos nucleares, usan las computadoras personales y les son indispensables para aprender, traba*ar y *ugar.
Como su nombre lo implica, una computadora de escritorio es una de tama+o grande, demasiado voluminosa para transportarla a todas partes. El principal componente de una C de escritorio es la unidad de sistema, es decir, el gabinete que alo*a las partes importantes de la computadora, como sus dispositivos de procesamiento y almacenamiento. E-isten dos dise+os comunes de computadoras de escritorio. El modelo más tradicional de escritorio incluye una unidad de sistema oriontal, la cual normalmente se coloca sobre el escritorio del usuario. Bucos usuarios colocan sus monitores sobre la parte superior de la unidad del sistema (véase la "gura #$.). !os modelos de torre se an convertido en el estilo de sistema de escritorio D más popular (véase la "gura #$.). Este dise+o le permite al usuario colocar la unidad de sistema cerca o deba*o del escritorio, si as% lo desea. Estaciones de traba*o na estación de traba*o es una computadora especialiada para un solo usuario, que normalmente tiene más poder y capacidades que una C estándar de escritorio (véase la "gura #$.@). Estas máquinas son populares entre cient%"cos, ingenieros y animadores, quienes necesitan un sistema con una velocidad y poder mayores a los promedio para realiar tareas so"sticadas. !as estaciones de traba*o con frecuencia tienen monitores grandes de alta resolución y capacidades de aceleración de grá"cos, lo cual las ace adecuadas para el dise+o arquitectónico o de ingenier%a, creación de modelos, animación y edición de video. Computadoras laptop !as computadoras laptop tienen apro-imadamente la forma de un cuaderno de .& por ## pulgadas y entran fácilmente en un portafolios. 3ienen ese nombre debido a que las personas frecuentemente colocan estos dispositivos sobre sus regaos (lap en inglés es regao y top encima o sobre). Estas computadoras pueden funcionar con corriente alterna o con bater%as especiales. Estos asombrosos aparatos normalmente pesan menos de oco libras Fy algunos pesan incluso menos de tresG 5urante su uso, se levanta la tapa de la computadora para descubrir un monitor delgado y un teclado. Cuando no están en uso, se pueden plegar para guardarse con facilidad. !as computadoras laptop son microcomputadoras que realian todas las funciones/ las personas que las utilian necesitan el poder de una computadora de escritorio normal en los lugares a los que van. #$.#H). 5ebido a su portabilidad, las C laptop caen dentro de una categor%a de dispositivos conocida como computadoras portátiles, que son sistemas lo su"cientemente peque+os para ser transportados por el usuario. r $lgunos sistemas laptop están dise+ados para conectarse a una estación de
acoplamiento, la cual puede incluir un monitor más grande, un teclado y un mouse de tama+o normal, u otros dispositivos (véase la "gura #$.##). !as estaciones de acoplamiento también proporcionan puertos adicionales que le permiten a la computadora laptop conectarse con distintos tipos de dispositivos o a una red de la misma manera en que lo ar%a un sistema de escritorio. 3ablet C !a tablet C es el desarrollo más reciente en computadoras portátiles con todas las capacidades (véase la "gura #$.#1). !as tablets C ofrecen toda la funcionalidad de una C laptop pero son más ligeras y aceptan la introducción de datos con una pluma especial (llamada stylus o pluma digital) que se utilia para tocar la pantalla o escribir directamente sobre ella. Bucas tablets C también cuentan con un micrófono integrado y soft6are especial que acepta la entrada de vo del usuario. nos cuantos modelos también tienen un teclado plegable, de manera que se puedan transformar en una C laptop normal. !as tablet C e*ecutan versiones especialiadas de programas normales y se pueden conectar con una red. $lgunos modelos también se pueden conectar con un teclado y un monitor de tama+o normal.
Tel!onos inteli"entes $lgunos teléfonos celulares se desempe+an como computadoras C miniatura (véase la "gura #$.#9), 5ebido a que estos teléfonos ofrecen caracter%sticas avanadas que no se encuentran normalmente en los teléfonos celulares, con frecuencia se conocen como teléfonos inteligentes. Estas caracter%sticas pueden incluir el acceso a la Jeb y al correo electrónico, soft6are especial como el de las agendas personales, o ard6are especial, como cámaras digitales o reproductores de música. $lgunos modelos incluso se pueden desdoblar para descubrir un teclado miniatura.
Computadoras para or"ani#aciones $lgunas computadoras atienden las necesidades de mucos usuarios al mismo tiempo. Estos poderosos sistemas se utilian con mayor frecuencia en organiaciones, como empresas o escuelas, y suelen encontrarse en el centro
de la red de una organiación. En general, cada usuario interactúa con la computadora mediante su propio dispositivo, lo que libera a las personas de tener que esperar su turno en un solo teclado y monitor (véase la "gura #$.#&). !as computadoras más grandes para organiaciones pueden funcionar con miles de usuarios individuales al mismo tiempo, los cuales pueden estar a miles de millas de distancia entre s%. Bientras que algunos de estos sistemas de gran escala están dedicados a un propósito especial y permiten a los usuarios realiar sólo algunas tareas espec%"cas, mucas computadoras de organiaciones son sistemas que tienen distintos propósitos y que proporcionan soporte para diversas tareas.
$ervidores de red
Computadoras main!rame !as computadoras mainframe se utilian en organiaciones grandes como compa+%as de seguros y bancos, en donde, con frecuencia, mucas personas necesitan utiliar los mismos datos. En un entorno mainframe tradicional, cada usuario accede a los recursos del v mainframe mediante un dispositivo llamado terminal (véase la "gura #$.#@). E-isten dos tipos de terminales. na terminal tonta que no procesa ni almacena datos, sólo es un dispositivo de entrada4salida (I4M, del inglés in y out) que funciona como una ventana de computadora ubicada en otro lugar. na terminal inteligente puede realiar algunas operaciones de procesamiento, pero normalmente no tiene ningún dispositivo de almacenamiento. ?in embargo, en algunos entornos mainframe, los traba*adores pueden utiliar una computadora personal estándar para acceder al mainframe. !as computadoras mainframe son sistemas grandes y poderosos (véase la "gura #$.1H)/ las más grandes pueden atender las necesidades de procesamiento de miles de usuarios al mismo tiempo. ero lo que estos sistemas ofrecen en poder, les falta en 0e-ibilidad. !a mayor%a de los sistemas mainframe están dise+ados para controlar sólo un con*unto espec%"co de tareas. En los departamentos veiculares gubernamentales que controlan el tránsito, por e*emplo, probablemente un sistema mainframe está dedicado a almacenar información sobre los conductores, ve%culos y licencias para conducir, pero poco o nada más que eso. $l limitar la cantidad de tareas que el sistema debe realiar, los administradores retienen todo el poder posible para las operaciones requeridas. Es posible que aya interactuado con un sistema mainframe sin siquiera aberlo notado. or e*emplo, si alguna ve a visitado el sitio Jeb de una l%nea aérea para reservar un asiento en un vuelo, es probable que aya realiado alguna transacción con una computadora mainframe. FIGURA 1A.2% !as computadoras mainframe se alo*an con frecuencia de manera aislada en abitaciones especiales, fuera del alcance de los usuarios
&inicomputadoras !as minicomputadoras, que aparecieron por primera ve en los a+os sesenta, obtuvieron ese nombre debido a su tama+o peque+o en comparación con otras computadoras de ese tiempo. !as capacidades de una minicomputadora están
entre aquellas de las computadoras mainframe y de las personales. or esta raón, las minicomputadoras suelen conocerse como computadoras de rango medio. $l igual que las computadoras mainframe, las minicomputadoras pueden controlar mucos más datos de entrada y salida que las computadoras personales. $unque algunas 'mini están dise+adas para un solo usuario, las minicomputadoras más poderosas pueden servir para controlar las necesidades de entrada y salida de datos de cientos de usuarios al mismo tiempo. !os usuarios pueden acceder a una minicomputadora central por medio de una terminal o C estándar. ?upercomputadoras !as supercomputadoras son las computadoras más poderosas que se fabrican y f%sicamente están entre las más grandes (vease la "gura #$.1#). Estos sistemas pueden procesar enormes cantidades de datos y los más rápidos pueden realiar más de un billón de cálculos p o r segundo. $lgunas supercomputadoras pueden a lo *a r miles de procesadores, y son ideales para m ane*ar problemas grandes y sumamente comple*os que requieren de un poder de cálculo e-tremo. or e*emplo, las supercom putadoras se an utili a d o durante muco tiempo en el trao del genoma umano, en el pronóstico del clima y en la modelación de procesos comple*os como la "sión nuclear. $3M E7$!$CIMK Encierre en un c%rculo la respuesta correcta de cada pregunta. #. 3odas las computadoras son controladas porNNNNNNNNNN a. ard6are b, información c. instrucciones 1. OCuál de éstos es el tipo de computadora personal poderoso, preferido por profesionales como los ingenierosP a. estación de tra'a(o b. laptop
c. mainframe
2. OQué tipo de computadora se encontrará más probablemente en un departamento de registro de automóvilesP a. teléfono inteligente b. mainframe c. supercomputadora
!as computadoras en la sociedad OQué tan importantes son las computadoras para nuestra sociedadP !as personas a menudo ablan en términos fantásticos sobre las computadoras y su impacto en nuestras vidas. Es probable que mucas veces aya escucado o le%do e-presiones como: ' las computadoras an cambiado nuestro mundo o ' las computadoras an cambiado la manera en que acemos todo . Este tipo de a"rmaciones pueden parecerle e-ageraciones y en algunos casos lo son. ero si recapacita y piensa realmente en el efecto que las computadoras an tenido en nuestras vidas cotidianas, es probable que se asombre. na manera de evaluar el impacto de las computadoras es considerar el impacto de otros inventos. O?e puede imaginar,
p o r e*emplo, las distintas maneras en que la vida de la gente a cambiado después de la introducción del a u to móvil (véase la "gura #$.11)P Considere algunos e*emplos: ; 5ebido al auto, las personas pueden via*ar más le*os y de forma más económica que nunca antes y esto a creado enormes oportunidades de negocios para satisfacer las necesidades del público que via*a. ; 5ebido a que los ve%culos pudieron producirse en masa, la naturalea de la manufactura y de la industria cambiaron y una multitud de personas comenó a traba*a r en l%neas de ensambla*e. ; 5ebido a la construcción de carreteras, los suburbios se convirtieron en una forma factible para que las personas vivieran cerca de una ciudad sin v iv ir dentro de ella. ; 5ebido a los via*es en auto, surgieron moteles, restaurantes y centros comerciales en lugares donde anteriormente no ab%a nada.
