Que es una computadora?

martes, 29 de enero de 2013

Una computadora es un aparato electrónico capaz de    procesar y almacenar información de forma increíblemente rápida y masiva. Las operaciones básicas que una computadora puede realizar sobre la información consisten en operaciones aritmético-lógicas, mover copiar y guardar datos. Son estas operaciones básicas las que permiten crear todos los programas o aplicaciones que utilizamos hoy día.

Las computadoras, sin embargo, utilizan un lenguaje diferente al de los humanos cuando de procesar información se trata. Las personas utilizamos símbolos de lenguaje y números decimales para comunicar y procesar información. En contraste a esto, las computadoras utilizan el sistema de numeración binario para realizar absolutamente todas sus operaciones de procesamiento y almacenamiento. El sistema binario utiliza sólo dos símbolos que son el 0 y el 1. Mediante estos dos símbolos podemos representar cualquier cantidad numérica o símbolo de cualquier alfabeto en el mundo. Claro está, que los seres humanos no podemos comprender la información binara de forma directa. Es por esta razón que las computadoras deben constantemente estar realizando las conversiones necesarias para que los seres humanos podamos interactuar con ellas.


Ahora, pongamos en perspectiva la velocidad con la que una computadora actual puede realizar operaciones. Pongamos como ejemplo una operación básica como lo es la suma de dos cantidades de 8-bits. Una cantidad de 8-bits equivale a un número decimal en un rango entre 0 y 255. Si un humano promedio puede realizar esta operación de suma en un tiempo entre 2 y 5 segundos, una computadora actual promedio con un procesador de 3GHz, podría realizar esta operación en menos de 0.33 nanosegundos. Es decir, que dicha computadora es al menos 15 mil millones de veces más rápida que nuestro cerebro al realizar operaciones aritméticas y lógicas.


Muchos se preguntarán, ¿cómo es posible lograr tal velocidad en los cálculos y operaciones?, más aún, muchos tendrán curiosidad de descubrir cómo operan estas maravillosas máquinas.
Empezaré por decir que su asombrosa velocidad de procesamiento se debe a que, como se mencionó al inicio de este artículo, la computadora está formada por componentes electrónicos. Estos componentes electrónicos han evolucionado a través del tiempo para funcionar con estímulos eléctricos de muy alta frecuencia (en el orden de los GHz). En cuanto a su operación, podemos distinguir dos componentes básicos en una computadora. El primero de ellos es el Hardware. El hardware se refiere a la parte física de la máquina, todos los componentes electromecánicos que la constituyen y que se encargan de el procesamiento y almacenamiento de la información en su forma más básica.

Por otra parte, el Software, se refiere a los programas, que son los encargados de controlar el hardware y enviar las instrucciones necesarias a la máquina para el procesamiento, almacenamiento y visualización de la información. En esta web iremos descubriendo su compleja operación en las secciones de Hardware y Software.

Para cerrar este articulo quiero mostrar los tipos de computadoras que existen. En el inicio de la era de las computadoras solo se podían encontrar aquellas masivas máquinas electromecánicas, que utilizaban tubos de vació y ocupaban habitaciones enteras. Luego con la creación del transistor y posteriormente del circuito integrado y el microprocesador, fue inevitable la aparición de computadoras de escritorio, y mas recientemente portátiles y dispositivos móviles.

Los principales tipos de computadoras que podemos encontrar hoy dia se describen a continuación:

Supercomputadoras:
Son las mas potentes y masivas. Tienen una capacidad de procesamiento en el orden de los PetaFLOPs (Mil Trillones de operaciones de punto flotante por segundo), ocupan habitaciones enteras y consumen cantidades masivas de energía (en el orden de los cientos de KiloWatts). Se utilizan principalmente en investigación  para la simulación de sistemas físicos y biológicos de alta complejidad.

Servidores:
Son computadoras con un nivel de potencia intermedio. Se requiere que estén disponibles permanentemente por eso deben utilizar componentes mas durables y que sean menos propensos a fallas. Se usan principalmente para almacenar información que debe ser consultada por múltiples usuarios en una red, ya sea domestica, o desde internet.

Computadoras de escritorio:
Son las computadoras que utilizamos a diario en nuestro trabajo, universidad, cafés internet, etc. Se utilizan para aplicaciones de oficina, juegos, diseño gráfico  edición de vídeo  navegación web, videoconferencias, chats, etc.

Computadoras portátiles o laptops y tabletas:
La característica principal de la computadoras laptops es precisamente su capacidad de portabilidad. Para poder cumplir con este objetivo deben ser de tamaño y peso reducido, y deben poder funcionar con baterías durante algunas horas. Ademas tienen la capacidad de conectarse a redes inalámbricas.
Las tabletas son una variación de de las laptops tradicionales, las mas modernas incorporan una pantalla táctil en lugar de un teclado físico  Las tabletas se consideran dispositivos con mejores características de portabilidad, porque son mas pequeñas, mas livianas y con una mucha mejor duración de batería  Es importante considerar que una mayor portabilidad implica una menor funcionalidad y poder de procesamiento. Una laptop es menos poderosa que una computadora de escritorio, mientras que una tablet tienen una funcionalidad mas limitada que una laptop y su poder de procesamiento es mucho menor.

Computadoras de mano
Los computadores de mano o Handheld devices, son aquellos cuyo tamaño les permite ser sostenidos en la palma de la mano. Se utilizan como asistentes y organizadores personales. Actualmente los computadores de mano se encuentran integrados en los Smartphones o teléfonos celulares inteligentes.

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