Las generaciones de ordenadores se definen en gran medida por los componentes utilizados para construirlos. Aunque los ordenadores mecánicos, como los motores de Babbage y el escritorio de Hollerith, seguirían utilizándose hasta bien entrado el siglo XX, los matemáticos e ingenieros de la década de 1930 se dieron cuenta de que la lógica de la computación -la lógica booleana- podía implementarse con relés e interruptores electrónicos. Los tubos de vacío, un componente eléctrico que puede utilizarse como dispositivo de conmutación, se convirtieron en los componentes principales de los primeros ordenadores eléctricos.

La Segunda Guerra Mundial inspiró una gran cantidad de trabajo matemático. Los británicos desarrollaron una serie de dispositivos computacionales diseñados para realizar los cálculos necesarios para descifrar los códigos alemanes. Estos dispositivos culminaron en Colossus, el primer ordenador digital electrónico del mundo que era totalmente programable. Los operadores podían reprogramar la máquina cambiando los interruptores y recableando las conexiones. Colossus no podía calcular ningún programa posible, pero podía ser «reprogramado» para resolver diferentes problemas relacionados con el desciframiento de códigos.

Museo de Historia de la Computación

Descifrando el código

En 1946, Estados Unidos terminó de trabajar en el ENIAC, diseñado para calcular tablas de tiro de artillería para el ejército. Está considerado como el primer ordenador de propósito general: podía ejecutar una serie arbitraria de operaciones matemáticas. Pero, al igual que el Colossus, su programa se representaba a través del cableado físico de la máquina. A diferencia del Colossus, que formaba parte de un programa británico ultrasecreto, el ENIAC era ampliamente conocido.

El ordenador ENIAC ocupaba 1800 pies cuadrados y consumía 150kW de energía.

El ordenador de programa almacenado

Las primeras máquinas de computación tenían programas fijos. Por ejemplo, una calculadora de escritorio es un ordenador de programa fijo. Puede realizar operaciones matemáticas básicas, pero no puede utilizarse como procesador de textos o consola de juegos. Cambiar el programa de una máquina de programa fijo requiere recablear, reestructurar o rediseñar la máquina. Los primeros ordenadores no estaban tan «programados» como «diseñados». La «reprogramación», cuando era posible, era un proceso laborioso, que comenzaba con diagramas de flujo y notas en papel, seguido de diseños de ingeniería detallados, y luego el proceso, a menudo arduo, de recablear y reconstruir físicamente la máquina. Con la propuesta del ordenador de programa almacenado, esto cambió. Un ordenador de programa almacenado incluye por diseño un conjunto de instrucciones y puede almacenar en la memoria un conjunto de instrucciones (un programa) que detalla el cálculo.

Incluso antes de que el ENIAC estuviera terminado, sus diseñadores, John Mauchly y J. Presper Eckert, reconocieron sus limitaciones y comenzaron el diseño de un ordenador de programa almacenado, el EDVAC. Fue el primer ordenador de propósito general diseñado para almacenar sus instrucciones electrónicamente, lo que permitía ejecutar nuevos programas sin necesidad de modificar físicamente la máquina. La arquitectura básica de esta máquina se conoce como «arquitectura von Neumann» en honor al investigador John von Neumann, que la describió. La arquitectura von Neumann es el modelo básico de casi todos los ordenadores modernos.

Aunque el EDVAC fue el primer ordenador de propósito general con programa almacenado diseñado, no fue el primero en ejecutar un programa. Ese honor corresponde al «bebé» de Manchester, una máquina construida en la Universidad de Manchester (Inglaterra). Ejecutó su primer programa en junio de 1948. Lo que realmente representa el primer ordenador depende de cómo se defina «ordenador», pero en general se considera que estas dos máquinas representan los primeros ordenadores modernos: dispositivos eléctricos capaces de almacenar en la memoria un programa para realizar cualquier cálculo arbitrario.

Para la década de 1950, los ordenadores habían salido de los laboratorios y se habían convertido en la corriente principal: máquinas como el UNIVAC y el IBM 650 se vendían comercialmente a gobiernos y empresas. El UNIVAC se hizo públicamente conocido cuando las noticias de la CBS lo utilizaron para hacer una predicción de las elecciones presidenciales de 1952. Las encuestas predecían la victoria de Adlai Stevenson, pero un programa del UNIVAC realizado para la CBS predijo correctamente que Eisenhower ganaría las elecciones.

Imagen cortesía del Computer History Museum.

El diseñador del UNIVAC, J. Presper Eckert, y el operador Harold Sweeney hacen una demostración del UNIVAC al periodista de la CBS Walter Cronkite.