[*MiIT}– Computación Personal, herramienta indispensable. 2: Bits y bytes

Carlos M. Padrón

¿Qué era la tabuladora de Hollerith? Una máquina que podía imprimir datos en una hoja con diseño de columnas —como, por ejemplo, Fecha, Concepto, Debe, Haber, Saldo— y efectuar cálculos con ellos —por ejemplo, obtención del saldo y del total vertical de los débitos y créditos—.

¿Cómo recibía esos datos? A través de las tarjetas perforadas: un pedazo de cartulina diseñada en forma de matriz de 10 filas por 80 columnas que daba un valor específico a cada perforación que con una máquina especial se hiciera en cualquiera de los puntos de intersección de las filas y las columnas.

Tarjeta perforada

Una típica tabuladora (máquina a la que sí podría llamar ordenador) leía las perforaciones, las guardaba, en su lenguaje, con el valor correspondiente, y procedía a usar esos valores según las instrucciones que se le daban a través de un tablero lleno de huecos, cada uno con funciones específicas que se activaban interconectando con cables uno ó más huecos.

Pero, ¿cuál era ese lenguaje que las máquinas entendían entonces y entienden hoy? El de los ceros (0) y los unos (1) que, por ser de sólo dos dígitos, se conoce como BINARIO, y que constituyó la gran solución lógica que hizo posible la realidad de la computación, pues aún hoy las computadoras sólo entienden cero (apagado) y uno (encendido).

Imaginemos que la memoria de una tabuladora es un gran tablero lleno de bombillos colocados en filas y en conjuntos individuales de cuatro bombillos. Se conviene que, en cada conjunto y de izquierda a derecha, el primer bombillo vale 8, el segundo 4, el tercero 2 y el cuarto 1. Si se enciende sólo el bombillo 8, pero se dejan apagados los tres restantes, el valor almacenado en ese conjunto es 8. Si se enciende el 2 y el 1, el valor es 3, etc. Y así, con sólo 4 bombillos pueden representarse todos los números del 0 al 9, y aún sobran 6 combinaciones, para un total de 16, lo que da nombre al sistema Hexadecimal (HEX).

Pero 16 diferentes combinaciones no son suficientes para representar, además de los números del 0 al 9, todas las letras del alfabeto y los caracteres especiales (como #, $, &, %, ¿, ¿, etc..) necesarios para la expresión escrita. Sin embargo, si se amplía el conjunto a ocho bombillos se tiene capacidad para representar 256 caracteres diferentes, que fue lo que se hizo, y así nació el BYTE que no es más que la unidad de memoria, compuesta por 8 bits (cada bombillo sería un bit), en la que puede almacenarse un caracter.

Bits y bytesLa memoria mínima para una máquina de aquellos tiempos fue de 1.000 Bytes, cantidad a la que se le conoce como 1KB (1 kilobyte, o sea, mil bytes, pues K = 1000). Pero como la memoria se mide por su capacidad de almacenar bits, y ésta se mide en hexadecimal (16 combinaciones en cada byte de 8 bits), a efectos de direccionamiento, 1KB son en realidad 1.024 direcciones de memoria, lo cual explica la natural confusión que nos invade cuando se nos dice que, por ejemplo, un disquete es de 1.44MB (1.44 millones de bytes, por M = un millón) y luego descubrimos que en realidad son 1.474.560 bytes a efectos de direcciones de memoria, o de capacidad real de almacenamiento, que es lo que nos interesa.

Lo que en los ejemplos previos llamamos bombillos fueron inicialmente relés, piezas electromecánicas pero siempre funcionando en base al concepto del byte compuesto por bits que, según estuvieran encendido (relé conectado) o apagados (relé desconectado) dentro de un byte, representaban un caracter diferente.

Y con estos elementos, en 1944 (¿producto de la guerra?) Howard Aiken, de la Universidad de Harvard, diseñó —e IBM construyó y envíó a Harvard— la MARK I, considerada hoy la primera computadora. Se la conoció también por las siglas ASCC (Automatic Sequence Controlled Calculator) y por el diminutivo Bessie. Su para entonces impresionante record —absolutamente ridículo hoy en día— incluía la capacidad de sumar, en apenas 3 décimas de segundo, dos números de 23 dígitos cada uno; y de multiplicar esos dos mismos números en apenas 6 segundos. Tenía 3.300 relés y 800 metros de cables, y pesaba 5 toneladas. Los datos se le suministraban vía tarjeta perforada, y las instrucciones vía cinta de papel perforada (concepto parecido al de la tarjeta). Por 15 años fue lo mejor en su campo, pero a partir de ahí comenzaron a acortarse los tiempos entre innovaciones, y así después del relé vino el tubo o válvula de vacío (1946), que había sido desarrollado por la industria de la radio; el núcleo magnético (1955); el transistor (1957), que le había dado el premio Nóbel a sus inventores en 1948; y el chip (1964), cuya tecnología ha venido mejorándose sensiblemente, primero año tras año y ahora casi mes a mes.

Así, con el tiempo la computadora ha ido obteniendo mayor velocidad, más memoria, menos peso, menos precio, …. pero sigue siendo lo mismo de tonta.

[*MiIT}– Computación Personal, herramienta indispensable. 1: Introducción

Carlos M. Padrón

Comenzando en febrero de 2002, el diario Notitarde (de Valencia, Edo. Carabobo, Venezuela) empezó a publicar en su revista dominical una serie de artículos que, bajo el título ‘Computación personal, herramienta indispensable’, escribí acerca de ese tema y como contribución con ese diario.

Para mi tranquilidad —porque me angustiaba el saber que yo tenía que escribir algo nuevo cada semana—, después de la publicación del artículo número 19, Notitarde canceló mi contribución.

En la esperanza de que estos artículos puedan ser de utilidad para alguien, los publicaré de nuevo aquí, uno a la vez, bajo la sección  MiIT y numerados del 1 al 19.

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Conozco a muchas personas, hombres y mujeres de mi generación y hasta más jóvenes (o menos viejos), que manifiestan —a veces no muy abiertamente, otras sí— indiferencia o hasta aversión por la computación personal porque, según argumentan, no la necesitan, pueden vivir sin ella, es cosa de jóvenes, etc. Creo que el motivo que aleja de la computación a estas personas es el miedo; un miedo, muy natural, a no entender, a no poder y, por ello, a hacer el ridículo ante otros.

Acepto que para quienes pasen de los 50 y no hayan estado nunca cerca de esta disciplina, resulte cuesta arriba aceptarla a las primeras de cambio, pero no hay motivo para que no traten de aprender el uso práctico, y hasta me atrevería a decir que “coloquial”, de una herramienta que es hoy día casi indispensable, y lo será cada vez más, para quien quiera o necesite tener presencia y contacto activos en nuestra sociedad.

El miedo al que antes me referí lo veo como normal.

A comienzos de la década de los 80s, y por encargo expreso del presidente de un Banco, armé y comencé a dictar un seminario al que puse por nombre “Introducción a la Computación” que estaba destinado a ejecutivos bancarios de un promedio de edad de 35 años y que tenía el expreso propósito de sacarles el miedo que, según su presidente —quien, paradójicamente, rondaba los 60— tenían ellos a la computación de entonces, que era para todos, tanto programadores como usuarios, mucho menos simple que ahora.

Una vez que, después de un recorrido por los orígenes y evolución de lo que hoy llamamos computadora, entendieron que ésta es una máquina tonta que sólo puede hacer lo que se le diga que haga, y que todo el truco reside en la forma de decírselo, el miedo comenzó a remitir, y la mayoría de aquellos ejecutivos terminó conformando un grupo de entusiastas y creativos usuarios de la computación que, apoyándose en ésta como herramienta, llevaron a su Banco a una posición de privilegio.

En esta serie de pequeños artículos me propongo intentar, una vez más, sacar el miedo a la computación, en particular a lo que hoy conocemos como computación personal, y haciendo énfasis en su manifestación más común: el correo electrónico.

Para ello comenzaré con un recuento muy somero de los orígenes y evolución de la computadora, lo cual me ha dado pruebas de ser una medicina muy efectiva contra los posibles temores de estos usuarios potenciales, de quienes espero que, con las nociones que así recibirán más lo que con su estudio alcancen, pasen en poco tiempo a activos, competentes y satisfechos. Y recuerden: en esto, como en casi todo en la vida, conviene aplicar el proverbio hindú que dice que “Es la pregunta, no la respuesta, el principio de toda sabiduría”. Por tanto, pregunten sin temor al ridículo. Éste fue el principio que marcó el cambio de los ejecutivos antes mencionados.

No pretendo dictar cátedra de nada ni hacer análisis exhaustivos de los diversos conceptos que mencionaré. Sólo tocaré de tales conceptos los aspectos que resulten útiles para el propósito que señalé al comienzo: entender qué es y cómo funciona una computadora, para así perderle el miedo.

Algunos estudiosos del tema fijan los orígenes de la computadora en una máquina de sumar que, a base de engranajes, fue ideada por el francés Blas Pascal en 1642. En 1694, el alemán Godofredo Leibnitz da un paso adelante inventado una máquina que, además, multiplicaba. Y 140 años después, en 1834, un inglés, Charles Babbage, —inspirándose en un telar que, en base a unas placas con perforaciones, había inventado el francés Joseph Jacquard en 1799— inventó a su vez una máquina calculadora que fue lo mejor en su ramo por 37 años. Inspirado en ésta, el norteamericano Herman Hollerith inventó en 1890, y en base a tarjetas perforadas, una máquina tabuladora que ganó la licitación para el censo nacional de población de EE.UU.

Esta tarjeta perforada, con su diseño y el uso que de ella hacía la tabuladora de Hollerith, fue la base para el desarrollo de la máquina que aparece en 1944 y a la que, en análisis retrospectivo, se le concedería después el título de primera computadora, aunque si reiteramos en ese análisis podemos concluir que fue ésa máquina y algunas de sus sucesoras, como las llamadas ‘de registro directo’, las únicas que ameritan el nombre de ‘ordenadores’ por cuanto su principal función era ordenar datos. Opino que llamar ordenadores a los computadores o computadoras —el DRAE registra ambos términos— a partir de la aparición del sistema operativo y hasta las de hoy, es casi un insulto.

Así que fue un pedazo de cartulina lo que —con un sistema de perforaciones que podían representar los números del 0 al 9, todas las letras del alfabeto y varios caracteres especiales (ver ilustración)— se constituyó en el primer medio simple y barato para alimentar a una máquina con datos que ésta pudiera procesar. Por eso al dúo tabuladora más tarjeta perforada se la considera la “madre” de la moderna computadora.