FALANDO DE COMPUTADORES

João Pedro Marqueze·



“...As idéias estavam amadurecidas, e a presença de Von Neumann (junto à equipe do Eniac) catalisou-as. Foi concebido... Edvac... O computador moderno acabava de nascer...”

(Tércio Pacitti)

RESUMO

Este artigo tem por objetivo apresentar um breve relato da história da informática. Breve porque se fossemos contar sua história com riqueza de detalhes seria necessário escrevermos um livro e não um artigo propriamente dito. 

Para este fim faremos uma rápida trajetória, abordando o surgimento do primeiro computador, os antecedentes deste fato, e todo o percurso desde a antiguidade até os dias atuais. 

Vamos lá...

ABSTRACT

This article has for objective to present an abbreviation report of the history of the computer science. Brief because if will count its history with all the details it would be necessary we write a book and no an article.

For this end we will make a fast path, approaching the appearance of the first computer, the antecedents ofthis fact, and the whole way from the antiquity to the current days.

Let’s go there...

Preliminares

Este artigo é dedicado principalmente aos professores e teve como ponto de partida um professor em especial: eu mesmo. Leigo que era em conhecimentos a respeito da trajetória dos computadores lá fui eu, em muitos livros e artigos, procurar conhecer um pouco da sua história. Confesso que aprendi muito e pude observar que a construção destas fascinantes máquinas está diretamente ligada com a matemática, ou melhor, com a matemática dos matemáticos.
É difícil passar por esta trajetória sem esbarrar com nomes de matemáticos e desta forma, acredito que assim com a história da matemática nos faz entender muito a respeito da matemática, a história dos computadores também o faz. Ao passear por esta história vi que grandes feitos matemáticos aconteceram por força desta mesma história, isto é matemática sendo construída, desenvolvida, aprimorada e tomando força na pesquisa de projetos para a criação dos computadores, haja visto que esta não era a intenção inicial. Neste aspecto, D’Ambrósio (1999), assim se manifesta: 

Na Segunda Guerra Mundial a Matemática com fins militares teve seu apogeu. Basta lembrar dois grandes matemáticos, Sir James Lightill, creditado como tendo desenvolvido a Pesquisa Operacional para as forças armadas da Inglaterra, e John Von Neumann, apontado como o criador dos computadores eletrônicos dos Estados Unidos. (p. 102)

Espero poder estar contribuindo com todos aqueles que, assim como eu, nada sabia a respeito de computadores. Hoje um pouco eu já sei.

Introdução

O homem é um ser insaciável. Sua busca infinita em ferramentas que possam fazer suas tarefas parece infindável. Este processo de automatizar as coisas rotineiras da vida pelo homem coloca-o às vezes em competição com ele mesmo, dando a máquina à sua própria inteligência. Mas será isto possível. Pode uma máquina ter ou até superar a inteligência humana? Célebres pesquisadores em inteligência artificial acham que sim e que num futuro próximo a máquina substituirá o homem, dentre eles H.A. Simon e Marvin Minsky . Segundo Pessis-Pasternak (1993)estes pesquisadores afirmam que poderiam criar um robô que seria capaz de pensar comoum ser humano.
Eu, particularmente, acho isto impossível, pois a mente humana é insuperável, indecifrável e é ela que cria, que constrói, que transforma o meio exterior transformando, desta maneira o seu interior.Ninguém, sem ser o homem, tem esta capacidade. O ser humano tem memória que não pode ser confundida com a memória dos computadores. Estes últimos não tem memória e sim “sistema de armazenamento”, que só pode reproduzir o que nele for colocado. 

Mas o que não se pode discutir é que o computador hoje já faz parte de todos nós e mais alguns poucos anos será um fator comum em nossas vidas, assim como é o rádio, a televisão, o micro-ondas, o automóvel, enfim todas aquelas coisas que o homem criou para substituí-lo nas sua tarefas e que, num determinado passado, grande impacto causou. 

Conhecê-lo será obrigação de todos os cidadãos, pois está tornando-se uma máquina central de nossa cultura. Conhecer sua história, não é uma obrigação, mas um convite a uma fascinante aventura, cheia de lendas, superstições e mal-entendidos. 

Na educação, o leitor poderá perceber, que esta evolui à medida que o computador foi se aprimorando. Ambos, computador e educação, caminharam paralelamente, desde o surgimento do primeiro micro computador, em meados do século XX. 

Podemos dizer que a criação de sistema computacionais com fins educacionais tem acompanhado a própria história e evolução dos computadores. Os primeiros usos de computador em Educação surgiram ainda no final da década de cinquenta e representavam as possibilidades tecnológicas da época. Ao mesmo tempo, devemos observar que os paradgmas de aprendizado embuídosnesses sistemas, isto é, a maneira de se entender o ensino/aprendizado, refletem e situam o contexto educacional vigente à época. A chamada “instrução programada”, foi a base para os primeiros sistemas e representava uma automatização do ensino/aprendizado consistente com as condições tecnológicas vigentes” (Baranauskas, Rocha, Martins, d’Abreu, 1998). 

Desde a década de cinquenta até os nossos dias o computador evoluiu de uma maneira assustadora e a educação agradece. 

Esta classe de sistemas continou a evoluir, até os dias de hoje, incorporando avanços tecnológicos, principalmente da área de Inteligência Artificial (IA), que possibilitaram uma sofisticação grande nos sistemas computacionais derivados, atualmente chamados Tutores Inteligentes (TI). (idem, 1998).

Permito-me, agora, brevemente, contar os principais fatos desta evolução.

As Raízes da Informática

A computação teve como antecedente a automação, originada nas profundezas históricas da humanidade. Com a necessidade de automatizar operações rotineiras, sejam elas de cálculos, organizacionais, educacionais ou de vários outros tipos, o ser humano foi desenvolvendo ao longos dos anos algumas ferramentas que facilitavam estas operações. Estas ferramentas foram aperfeiçoando-se de tal maneira que o homem conseguiu construir o computador.
A evolução social do homem confunde-se com as tecnologias desenvolvidas e empregadas em cada época. Diferentes épocas da história da humanidade são históricamente reconhecidas, pelo avanço tecnológico correspondente. As idades da pedra, do ferro e do ouro, por exemplo, correspondem ao momento histórico-social que foram criadas “novas tecnologias”para o aproveitamento desses recursos da natureza de forma a garantir melhor qualidade de vida. O avanço científico da humanidade amplia o conhecimento sobre esses recursos e cria permanentemente “novas tecnologias”, cada vez mais sofisticadas. (Kenski, 2003, p. 20)

Até chegar ao computador o homem sempre, desde os primórdios procurou meios de substituir a rotina dos seus trabalhos por um instrumento que pudesse fazer isso por ele.Das armadilhas para a captura dos animais até os mais sofisticados computadores da atualidade o homem sempre apoiou-se no automatismo[1].Os “relógios d’água” (os clepsidras), depois os relógios mecânicos, foram os primeiros dispositivos inventados pelo homem para dominar o “tempo” e o “movimento”, base fundamental para o automatismo das épocas remotas. Daí muitas concepções surgiram como, por exemplo, a da “realimentação” (feedback) e, mais tarde, a da programação dos movimentos. Ao passar dos séculos, os homens, por muitas formas, tentaram criar e imaginar seres artificiais. Não só o passado recente, mas também a antiguidade, estão povoados de seres artificiais, mostra o historiador francês Breton[2] (1998), inspiração para a criação dos seres artificiais de hoje que são os computadores. 

Os artistas plásticos, apaixonando-se por suas estátuas, procuravam dar-lhes movimentos, e mesmo vida. A história da Antiguidade está recheada de aspirações, imaginações, fantasias, muitas vezes transformadas em mitologia. 

A humanidade, passando aos poucos do imaginário para o pragmático, da especulação para o racional, evoluiu para a aplicação do cálculo (que é essencial para a automação) nas diversas atividades que o homem exerce. Para isto utilizou diversos dispositivos primitivos: a contagem ou o cálculo com os dedos da mão, as cordinhas paralelas com nós para indicar algarismos (na contagem dos rebanhos), os ábacos e, no Oriente, o Soroban, entre outros muitos artifícios isolados, bem antes de chegarem as calculadoras mecânicas. 

Com o surgimento de caracteres, figuras, letras, números etc., e sua perpetuação em rochas e pergaminho o homem, sem saber, já estava criando e armazenando dados, ou seja, já estava criando a Informática. 

Os chineses usavam palitos empilhados, que, de acordo com a altura e sua posição relativa às outras pilhas, possuíam valores diferentes. Isto era feito sobre uma tábua de cálculos que permitia a adição, subtração, multiplicação e divisão, mesmo de valores elevados. 

Classicamente, atribuiu-se ao Ábaco o marco do início da Informática. É um instrumento usado (pelos fenícios) há milhares de anos no Oriente Médio e muito difundido no Extremo Oriente, até a atualidade. 

O Ábaco nada mais é do que uma pequena caixa, geralmente de madeira com alguns pinos que representam a unidade, a dezena, a centena, e assim por diante; aí se encaixam pequenas bolas, que têm valor “Um” e que podem ser deslocadas de um lado para o outro, adquirindo valores diferentes de acordo com a posição ocupada dentro da caixa. Dessa forma, é possível realizar cálculos de certo grau de complexidade com bastante velocidade. 

Mas se a humanidade logo cedo concebeu tão prático auxiliar para seus cálculos, houve, a partir de então, um hiato entre esta capacidade de criar instrumentos. A retomada deu-se no século XVII. Começa a surgir, então, a era das calculadoras.

A Era das Calculadoras

E o homem não pára. Cada vez mais automatizando as coisas em benefício dele mesmo chega às calculadoras. Milhares de anos se passaram do ábaco até este início e outros passarão até a construção mais elevada da automatização: o computador. Chamado por muitos como extensão da intelegência humana, e por outros, pasmem, de Deus.
Dwar Even soldou solenemente a junção final com ouro. A objetiva de uma dúzia de câmaras de televisão se concentrava nele, transmitindo a todo universo doze enquadramentos diferentes do que estava fazendo.

Endireitou o corpo e acenou com a cabeça para Dwar Reyn, indo depois ocupar a posição prevista, ao lado da chave que completaria o contato quando fosse ligada. E que acionaria, simultaneamente, todos os gigantescos computadores da totalidade dos planetas habitados do universo inteiro – noventa e seis bilhões de planetas – ao supercírculo que, por sua vez, ligaria todos eles a uma supercalculadora, máquina cibernética capaz de combinar o conhecimento integral de todas as galáxias.

Dwar Reyn dirigiu palavras aos trilhões de telespectadores. Depois de um momento de silêncio deu a ordem.

- Agora, Dwar Ev.

Dwar Ev ligou a chave. Ouviu-se um zumbido fortíssimo, o surto da energia proveniente de noventa e seis bilhões de planetas. As luzes se acenderam e apagaram por todo o painel de quilômetros de extensão.

Dwar Ev recuou um passo e respirou fundo.

- A honra de formular a primeira pergunta é sua, Dwar Reyn.

- Obrigado – disse Dwar Reyn. – Será uma pergunta que nenhuma máquina cibernética foi capaz de responder até hoje.

Virou-se para o computador.

- Deus existe?

A voz tonitruante respondeu sem hesitação, sem se ouvir o estalo de nenhum relé:

- Sim, agora Deus existe.

O rosto de Dwar Ev ficou tomado de súbito, pavor. Saltou para desligar a chave de novo.

Um raio fulminante, caído do céu sem nuvens, o acertou em cheio e deixou a chave ligada para sempre. (Browm, 1985, pp. 364-65) 

As calculadoras, da mais simples até as mais sofisticadas (entre elas as gráficas) trouxeram inovações à educação matemática. Cálculos que demoram uma eternidade para serem concluídos, já não são, graças ao advento destes instrumentos. Permitiu-se enxergar “coisas” devido a sua praticidade que antes eram impraticáveis. 

Borba (1999, p.291) referindo-se a uma experiência obtida com um grupo de alunos, ao enxergar relações entre os coeficientes a, b e c de uma equação quadrática. “Estas experiências só foram possíveis devido às características das calculadoras gráficas e do software Fun, que têm flexibilidade suficiente para que problemas abertos sejam abordados, através de um enfoque não analítico” 

As novas formas de vida que a revolução burguesa trouxe e o desenvolvimento do capitalismo estimularam consideravelmente a vida econômica das nações. As relações comerciais tornaram-se complexas e apareceram novas necessidades de dispor de instrumentos cômodos e rápidos, capazes de realizar os já complicados cálculos da época. 

Foi neste contexto que, no século XVII, surgiu a primeira calculadora mecânica conhecida na atualidade e atribuída ao filósofo e matemático Blaise Pascal. Na realidade era só para ajudar seu pai, que era encarregado de controle fiscal na Normandia. Tal como no ábaco, no qual a operação básica é contar pedrinhas ou contas, numa calculadora mecânica contam-se os dentes de uma engrenagem. A possibilidade de construir tais máquinas viu-se favorecida pela existência de mestre relojoeiros, verdadeiros artífices do fabrico de mecanismospara medição exata do tempo. Apesar de todos os méritos da construção desta máquina serem atribuídos a Pascal A máquina aritmética, concebida por Blaise Pascal , em 1642, faria automaticamente as operações de somar e subtrair, economizando o tempo e ainteligência do operador. A qualidade do mecanismo era tão medíocre, que virtualmente ninguém o adotou. 

Em 1673, Gottfried Wilhelm Leibniz propôs uma máquina que, além das operações de somar e subtrair da máquina de Pascal, também dividia e multiplicava, porém não chegou a funcionar com suficiente confiabilidade. 

Baseado no modelo de Leibniz, Charles-Xavier Thomas de Colmar construiu em 1820 uma máquina que funcionava corretamente, chamada aritmômetro. Era prática, portátil e de fácil utilização, sendo a primeira máquina comercializada a fazer sucesso com mais de 1500 exemplares foram vendidos. 

As máquinas mecânicas de cálculos foram-se aperfeiçoando, utilizando os mesmos princípios de Pascal e Leibniz, até que foram totalmente ultrapassadas pelas máquinas eletrônicas, que apresentam evidentes vantagens sobre às mecânicas (ausência de peças em movimento, fiabilidade, rapidez, etc.) Não podemos, entretanto, considerar tais máquinas como automáticas, pois as mesmas exigiam a interveção humana contínua para introduzir novos dados, efetuar as manobras que implica cada operação e anotar os resultados intermediários. 

O desejo de evitar estas manobras morosas e repetidas, sempre sujeitas a erro, conduziu à procura da possibilidade de uma máquina capaz de realizar cálculos automaticamente, isto é, sem intervenção humana durante o processo, e com a precisão e a exatidão desejadas. O matemático britânico Charles Babbage foi o primeiro a procurar a si mesmo o problema e a tentar sua solução com o projeto máquina analítica hoje de uso universal. Babbage, preocupado com os inúmeros erros que ofereciam as tábuas de logaritmos de sua época, ou seja, século XIX, concebeu a idéia de construir um engenho a que chamou máquina de diferenças, capaz de calcular logaritmos com 20 decimais. Espírito criativo ao máximo, ele acabou abandonando este projeto a meio, para realizar outro mais ambicioso, o da máquina analítica

Seu mecanismo foi concebido como um calculador universal, quer dizer, algo capaz de armazenar diferente programas segundo um esquema análogo em tudo aos dos computadores atuais. Segundo a idéia de Babbage, sua calculadora deveria dispor dos seguintes órgãos: 1) Dispositivo de entrada, através dos quais se fornecem à máquina as instruções necessárias para as operações, assim como os dados objetivos da mesma. 2) Memória, para armazenar os dados introduzidos e os resultados das operações intermediárias. 3) Unidade de controle, para vigiar a execução das operações segundo a sequência adequada. 4) Unidade aritmético-lógica, encarregada de efetuar as operações para as quais a máquina foi programada. 5) Dispositivo de saída, para comunicar exteriormente os resultados dos cálculos realizados. 

Babbage não conseguiu terminar seu ambicioso projeto. As técnicas de precisão daquela época não estavam preparadas para satisfazer as necessidadesque se apresentavam. Babbage morreu amargurada, deixando muito poucos dados sobre o seu trabalho. Para conhecê-los mais amplamente tem-se que recorrer aos escritos de uma aluna sua, Lady Lovelace, filha de Lord Byron. As notas de Lady Lovelace referem-se principalmente à elaboração de programas para a máquina analítica de Babbage, ou seja, os métodos de construir as sequências de instruções para o correto funcionamento da máquina. 

Dentro das idéias de Babbage, há de assinalar também a adoção dos cartões perfurados que utilizava num tear de sua época para tecer telas complexas (o Tear de Jacquard[3]), a fim de introduzir na máquina analítica tanto as instruções do programa como os dados do problema a resolver. 

Babbage, ao lado de Schickard e Leibniz, são considerados os pais da computação. 

Tanto as calculadoras mecânicas como a máquina analítica constituem o que poderíamos chamar de pré-história dos instrumentos dedicados ao cálculo matemático, na trajetória do esforço humano para resolver os problemas mais complicados que possam surgir. 

A máquina analítica algumas vezes é citada como o primeiro ancestral do computador moderno, porém sua estrutura torna-a apenas equivalente às derradeiras grandes máquinas de calcular que foram desenvolvidas antes da invenção do computador moderno. Os planos de Babbage foram, não obstante, um dos projetos tecnológicos mais adiantados do século XIX. (Breton, 1991, p. 70) 

O espetacular avanço da Revolução Industrial durante o século XIX, assim como a grande complexidade da organização social, apresentou um novo problema: o tratamento de grandes massas de informação. 

Nas últimas décadas do século XIX o Bureau de Recenseamento dos Estados Unidos enfrentava um problema praticamente insolúvel: as leis americanas mandavam efetuar um recenseamento da população de dez em dez anos e em 1886 ainda se trabalhava com os dados de 1880, o que evidentemente, mesmo trabalhando no maior ritmo possível, faria com que não tivesse terminado seu processamento quando fosse preciso fazer o recenseamento de 1890. 

A única solução estava na mecanização das operações de contagem e reclassificação. Herman Hollerith, funcionário da referida repartição, percebeu que a maior parte das perguntas do recenseamento era respondia por um sim ou um não. Conhecedor dos mecanismos dos cartões perfurados de Jacquard compreendeu que nestes se podia representar a resposta sim com uma perfuração num lugar determinado do cartão e a resposta não com a ausência da referida perfuração. Além disso Holerith idealizou a possibilidade de detectar tais respostas mediantes contatos elétricos estabelecidos através de perfurações: o passar da corrente representaria um sim, e a ausência da corrente, um não. A grande vantagem do tratamento da informação mediante estes cartões perfurados é que, uma vez registrados os dados nos mesmos, é possível manejá-los por meios mecânicos, sempre que necessário e com rapidez. 

As máquinas idealizadas por Holerith foram efetivamente utilizadas no recenseamento de 1890. Sua máquina tornou-se um grande sucesso e foi utilizada por muitos países. Holerith fundou a firma que mais tarde evoluiu-se para tornar-se a IBM, em 1924. 

O inglês Alan Mathson Turing, desenvolveu a teoria da máquina universal, capaz de resolver problemas diversos, desde que carregada com um programa pertinente. Foi Turing que desenvolveu a fundamentação teórica de um computador, dentro do contexto da automatização de sistemas através de um algoritimo[4], isto é, através de um programa. A estrutura lógica dos moderníssimos computadores da atualidade é a mesma desenvolvida por Turing. Tudo o que se pode calcular num computador moderno, pode-se calcular na máquina abstrata de Turing, haja visto que ela foi desenvolvida em 1936. 

Seguiu-se o denvolvimento de calculadora automáticas a relés, destacando-se a máquina do engenheiro civil alemão Konrad Zuse, em dezembro 1941. Surgia então, a primeira calculadora universal controlada por um programa, batizada com o nome de Z3. 

Foi na IBM que, em colaboração com o Prof. Howard Aiken, da Universidade de Harvard, começou a construir em 1937 uma calculadora composta de partes elétricas e mecânicas, que ficou pronto em 1943, o Mark I. Era porém, muita lenta, mas mesmo assim resolvia problemas dificílimos de serem resolvidos à mão. Ela fez justo sucesso e trabalhou em problemas tão importantes quanto à construção da primeira bomba atômica. Mas esse sucesso foi logo obscurecido pelo aparecimento dos primeiros computadores eletrônicos, que multiplicavam por mil a velocidade dos cálculos. E ao Mark I ficou a glória de ser a primeira calculadora programável e totalmente operacional da história – a realização do projeto de Babbage, passados mais de um século. Se Babbage tivesse vivido mais um século, este feito teria sido dele e não de Aiken, como ele mesmo afirma “se Babbage tivesse vivido 75 anos mais tarde, eu estaria sem trabalho”.

A ERA DOS COMPUTADORES

E o homem chegou lá. Tanto fez que conseguiu. O maior invento de automatizar e processar informações acabara de nascer. Um novo ator entra em cena. Um ator que nasceu para ser protagonista e brilhar em muitos e muitos filmes. Então...The Oscar goes to...o computador.
Dizer qual foi o primeiro computador não é uma tarefa fácil. Nas leituras que fiz é unânime seus autores afirmarem que foi o ENIAC. Para Breton (1991) o ENIAC foi a última grande máquina de calcular anterior à invenção do computador. Ao mesmo tempo, contradiz ao citar os nomes dos cinco primeiros computadores, incluindo ainda além destes o ENIAC e o SSEC. Alguns especialistas, alguns ligados à própria IBM, consideram o SSEC, como sendo o primeiro computador da história.

Sabe-se, entretanto, que o primeiro computador a funcionar no mundo, em junho de 1948, foi o Manchester Mark I, de origem inglesa.

Qual foi então o primeiro computador? Fico com o ENIAC, afinal é a voz da maioria. Vamos conhecer, então, a trajetória desses possíveis candidatos ao cargo do primeiro computador do mundo. Antes, porém, se faz necessário focalizar o contexto para o surgimento deste invento.

O governo dos Estados Unidos, pressionado pela necessidade de solucionar questões postas pela Segunda Guerra Mundial – entre elas a de conseguir um armamento melhor e mais eficaz - , entregou uma série de projetos a cientistas das mais presyigiosas universidades do país, entre eles os professores Eckert e Mauchly. Entre tais projetos figurava o cálculo das trajetórias dos projéteis das baterias anti-aéreas, assim como a elaboração de tábuas de tiros.

Foi neste contexto então, na Segunda Guerra Mundial, que os primeiros computadores iriam surgir, com fins exclusivamente militares. Triste ironia do destino, uma máquina que surgiu como anti-cultura, é hoje a maior aliada da cultura.

Deve ser enfatizado que, embora o acesso à informática na escola possa contribuir para promover a cidadania, ela não surgiu como resposta a este tipo de problema. Não cabe aqui neste livro uma discussão sobre a história da informática, mas, sim, assinalar que ela se torna uma fenômeno cultural da segunda metade do século XX depois de permear o mundo da ciência, da guerra e dos negócios empresariais e se espraiar por praticamente todas as nossas atividades, direta ou indiretamente. (Borba & Penteado, 2001, p. 17)

O ENIAC (Eletronic Numeral Integrator and Calculator), foi construído nos Estados Unidos, na Universidade de Pensilvânia, em Filadélfia, entre os anos de 1943 e 1946.Os créditos pela sua criação são atribuídos a John Mauchly, pelo projeto lógico, e a J. Presper Eckert, pela engenharia. Ele pesava 30 toneladas e tinha 18.000 válvulas, sendo o mais complexo aparelho eletrônico já construído até então. Era cerca de mil vezes mais rápida que o seu predecessor, o Mark I, mas cerca de um milhão de vezes mais lenta que os computadores de hoje. A programação era feita pela ligação direta de fios através de centenas de pinos e chaves, e por isso poderia levar horas a preparação do ENIAC para “rodar” um programa. A diferença radical entre o Mark I e o ENIAC consistia em que, exceto para as operações de entrada e saída, este último não dispunha de nenhum processo mecânico, já que as operações de armazenamento, cálculo e controle de sequências de operações eram efetuadas por circuitos eletrônicos. O ENIAC foi importante porque provou que um computador totalmente eletrônico era viável e incentivou assim a pesquisa subsequente em novos projetos mais aperfeiçoados.

Por seu design original, o computador ENIAC era incapaz de armazenar programas distintos. Para passar de um a outro, os engenheiros tinham que modificar parte dos circuitos da máquina a fim de que esta pudesse efetuar as operações requeridas para a solução de cada problema específico.

Se fossemos eleger o homem que mais influenciou o desenvolvimento dos computadores em toda a sua história, este homem provavelmente seria Von Neumann. Em 1946 ele escreveu o mais famoso artigo de toda a história da computação, chamado “Preliminary Discussion of Logical Design of na Eletronic Computing Instrument”, que estabelecu muitos conceitos que seriam utilizados em todos os computadores deste então. Na verdade, Neumann, ao tornar público este documento, estava dano a “receita” de como fazer um computador. Até hoje se usam as expressões “arquitetura von Neumann” e “máquina de von Neumann”. Muitos computadores foram construídos, desde então, com a “receita” de Neumann, mas eram projetos de universidades ou encomendas do governo. Dizem que Neumman tomou conhecimento desta “receita” através de Eckart e Mauchly. Mas os méritos foram dele, pois foi o primeiro a torná-la pública.

A difusão dos princípios de base do computador moderno, através do texto de von Neumann, irá seguir, entre 1945 e 1951, múltiplos caminhos que culminarão na construção de cinco máquinas principais, podendo todas elas pretender, por isso ou por aquilo, ser o protótipo das futuras máquinas informáticas. Imediatamente em seguida, desde 1951, o UNIVAC, depois o IBM 701, serão os primeiros modelos comercializados, diretamente influenciados pelos protótipos que foram o EDVAC, a máquina IAS, o BINAC, o EDSAC e o Manchester Mark I. Estas cinco máquinas foram os primeiros computadores

Além desses modelos, especificamente concebidos para serem computadores, é preciso que incluam-se duas máquinas (a ENIAC e a IBM SSEC) que, mesmo continuando calculadoras clássicas, serão utilizados em uma perspectiva próximos dos novos princípios. (Breton, 1991, pp. 195-6) 

Em 1945, os planos dos computadores modernos foram claramente estabelecidos e iniciou-se a construção do EDVAC, concretizado em 1951, por Von Neumann, pois desde que seu artigo tornou-se célebre, não se achou, mais ninguém para concretizá-lo. Por ele foi construído também o IAS. Três anos antes de ser concebido o EDVAC, os ingleses, já conhecendo o artigo de von Neumann puseram em funcionamento o primeiro computador, o Manchester Mark I, segundo Breton (1991). Para Breton, então, o primeiro computador foi o Manchester Mark I, de origem inglesa. 

O segundo computador inglês, o EDSAC (Eletronic Delay Storage Automatic Computer), foi concluído em junho de 1949, construída nos princípios do EDVAC, ou seja, da “receita” de von Neumann. 

Eckert e Mauchly fundaram a UNIVAC que produziram o BINAC e o EDVAC, sendo este último o primeiro computador eletrônico a ser comercializado como produto. A UNIVAC foi adquirida pela Remington Rand. A IBM nesta época fabricava máquinas de tecnologia mais tradicional, eletromecânicas, que utilizavam relés e demorou mais a entrar no mercado.

O computador fazia sucesso, e inúmeras companhias fabricantes, através da “receita” de Neumann, surgiram na década de 50. A concorrência acirrada produziu sucessivos aperfeiçoamentos. Surgiram os tambores magnéticos e a memória de núcleo magnético. O transistor foi inventado em 1948, mas havia problemas técnicos na produção em larga escala que atrasaram a substituição de válvulas. Foi somente em 1959 que surgiram os primeiros computadores totalmente transistorizados. A vantagens do transistor sobre as válvulas são tão marcantes que houve um salto gigantesco na qualidade e na capacidade das máquinas a partir de então.

EVOLUÇÃO DOS COMPUTADORES

Primeira Geração

O início da construção do ENIAC, em 1942, marca o aparecimento da primeira geração de equipamentos e a utilização de válvulas eletrônicas. Suas principais características: eram grandes (gigantescos até), manutenção muito complicada, exigiam ambiente refrigerado, muito lentos, faziam apenas uma tarefa por vez, exigiam técnicos altamente treinados para operá-los, os dispositivos de entrada e saída eram primitivos, sua programação era feito em linguagem de máquina.

O IBM 650, marca o fim da primeira geração, que chegou a incrível marca de vendas de 1.000 unidades.

Segunda Geração

A segunda geração de computadores utilizava transistores e outros dispositivos semicondutores sólidos que cabeados a painéis de circuitos nos computadores. Os circuitos transistorizados eram menores e mais confiáveis, geravam pouco calor, eram mais baratos e exigiam menos energia elétrica que as válvulas eletrônicas.

Terceira Geração

Se o pulo da válvula para o transistor foi significativo para a evolução da informática, o do transistor para o circuito integrado foi vital, pois só após esta nova tecnologia é que realmente a informática se popularizou e desenvolveu da forma que conhecemos hoje.

Com o advento dos circuitos integrados, surgiu a terceira geração (1965), que é marcada pelo lançamento sensacionalista que a IBM fez de sua linha 360, a qual apresentava pela primeira vez vários modelos para que o comprador pudesse escolher segundo suas necessidades, e não de acordo com a vontade da indústria.

O CI (circuito integrado) permitiu que as máquinas fossem tão reduzidas em termos de peso e tamanho que isto não mais significava barreiras para a sua utilização. Seu consumo de energia elétrica passou então a ser insignificante.

Foi graças a estas inovações, por exemplo, que hoje temos os computadores portáteis e de bolso.

Quarta Geração

Se até aqui a fronteira entre uma geração e outra é muito nítida e bem definida, agora já não é mais. Senão vejamos: enquanto nas anteriores as mudanças eram físicas, com mudanças na arquitetura eletrônica dos computadores, agora é uma questão de evolução de um mesmo componente: o chip[5].

Quinta Geração

Estamos nos primórdios desta nova geração e as coisas estão evoluindo de tal forma que fica difícil definirmos a época que estamos vivendo. Com o nascimento da quinta geração o homem se preocupou ao mesmo tempo em simplificar e miniaturizar o computador e também em obter recursos ilimitados com o mesmo. Os computadores de quinta geração tem como características principais: componentes com altíssima escala de integração e velocidade de processamento, inteligência artificial,etc.

Os computadores de hoje

Atualmente, os microcomputadores são a categoria mais importante de sistemas de computadores para usuários finais. O poder de computação dos microcomputadores agora excede o dos computadores centrais das gerações anteriores, e isto a uma fração do custo destes computadores. Dessa forma, tornam-se poderosas estações de trabalho interconectadas para os usuários finais.

Os microcomputadores são apresentados em uma multiplicidade de tamanhos e formas para uma série de propósitos. Os PCs, por exemplo, são encontrados em modelos de porte manual, notebook, lap-top, de mesa, etc. A maioria dos computadores são desktops projetados para caber em uma mesa de escritório, ou notebooks para aqueles que desejam um PC pequeno e portátil para suas atividades de trabalho e de estudo, ou simplesmente, para fins lúdicos.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Este artigo não poderia ter uma conclusão, pois se tivesse, seria o mesmo que admitir o fim da evolução dos computadores, o que é impossível. 

Resta-nos então, fazer algumas considerações finais.

Hoje, os computadores, cada vez mais avançados, possibilitam cálculos em fração de segundos e, desta, feita, vemos que a lógica matemática está para a evolução da história dos computadores, como a evolução histórica da informática está para o aperfeiçoamento e desenvolvimento do ensino da matemática.

Conforme foram acontecendo as descobertas, os matemáticos, pesquisadores e outros foram contribuindo para a evolução metodológica da matemática. Matérias muitas vezes repudiadas pelos alunos, devido a sua complexidade, hoje podem ser vistas de uma outra maneira, através dos inúmeros softwares propícios para tal objetivo. Com o acesso aos computadores cada vez mais facilitado, as pessoas estão descobrindo que a matemática requer apenas um pouco de raciocínio e concentração e que pode, também, ser aprendida de maneira lúdica, isto é, através de jogos eletrônicos, tema de meu projeto de pesquisa de mestrado.

Para Valente (1993) os computadores, através das influências americana e francesesa começaram a timidamente, fazer parte das nossas escolas, no começo da década de 1980. Hoje, graças aos benefícios que eles podem proporcionar nesta área, é difícil encontrar uma escola onde ele não esteja, embora, muitas vezes só de “enfeite”. Bem este já um outro assunto, para umnovo artigo.

Espero, entretanto, que esta máquina não venha ser uma inimiga de seu criador, que ela não termine seus dias com o mesmo objetivo para a qual foi criada, ou seja, a Guerra. Penso neste invento como um promissor de coisas positivas em nossas vidas, principalmente na educação, mas torna-se necessário buscar medidas sociais que possam prevenir as consequências negativas. Trata-se de discutir e alertar o homem que tudo depende de como ele utiliza tais conhecimentos como ser social, pois uma mesma descoberta pode abrir caminho para melhorar sua condição de vida, como para eliminá-la e,sendo assim, termino este artigo fazendo minhas as palavras de Lévy.

Não penso que os criadores de grandes sistemas de informática busquem o “poder”. Eles exercem sua atividade criadora, quase lúdica, de concepção de sistemas inéditos, com paixão. E somos todos, de certa maneira, “prisioneiros” destes sistemas de comunicação concebidos por uma ciência que ninguém poderia prever que redefiniria de modo tão radical nossa relação com o mundo. (1993, p. 259)

BIBLIOGRAFIA

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· Professor da rede estadual de ensino, desde 1983. Email: pedromarqueze@uol.com.br
 
[1] Projetamos nossas máquinas à nossa semelhança. Se para executar uma tarefa simples que seja, aplicamos um mínimo de inteligência, quando esta tarefa é executada pela máquina, esta também está aplicando a mesma inteligência – Inteligência Artificial -, registrada na máquina pelo homem. Não é o homem que é igual a máquina, mas ao contrário, a máquina é igual ao homem. 
[2] Nascido na França em 1951, engenheiro junto ao Centro Nacional de la Recherche Scientifique (CNRS), pesquisador do Grupo de Estudos e de Pesquisas sobre História da Ciências, da Universidade Louis Pasteur e professor da História da Informática da Universidade de Strasbourg. É também consultor do Departamento de Comunicações da Universidade de Quebec – Canadá.
[3] Em 1804, o francês Joseph Marie Jacquard terminou a construção do primeiro tear automatizado da história, cuja programação era feita através de cartões perfurados.
[4] Conjunto definido de operações a serem executadas para levar a um resultado desejado.
[5] Trata-se de uma peça de silício sobre a qual são gravados milhares de componentes eletrônicos, entre transistores e capacitores, responsáveis pela execução das tarefas solicitadas pelo sistema. Como principal exemplo do chip, tem-se o microprocessador.