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MÁSTER EN BANCA Y FINANZAS

Dr. Carlos Piñeiro SánchezDepartamento de Economía Financiera y Contabilidad

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FUNDAMENTOS DE SISTEMAS DE INFORMACIÓN

El desarrollo de las TIC: una visión histórica

Septiembre de 2011

Contenido

Los dispositivos mecánicos Máquinas de calcular Las tarjetas perforadas y los fundamentos de la

automatización

Los ordenadores electrónicos Antecedentes El esfuerzo de guerra. Colossus y ENIAC

Los ordenadores en la empresa

CARLOS PIÑEIRO SÁNCHEZ. DEPARTAMENTO DE ECONOMÍA FINANCIERA Y CONTABILIDAD

2

Perspectiva histórica de las TI

La adopción por las empresas


3

Período Tecnología en la empresa…XVII ‐ XVIII Cálculo mecánico

XIXTarjeta perforada Automatización industrial

Telar automatizado

XX

1910 ‐ 39 Calculadoras mecánicas Capitalismo

40Calculadora electrónicaOrdenador electrónico

Automatización industrialEl maquinismo

50 y '60 El chip y la microelectrónica Islas de automatización

70Economías de escala MIS. El concepto de sistema de

información corporativo

80Ordenador personal

DSS. SI multidimensionales, federalesy descentralizados

90 Redes e InternetNegocios electrónicos

2000 ‐ ?? Servicios móviles

De los métodos mecánicos al ordenador electrónico

4


PascalinaCalculadorade Leibnitz

Tarjeta perforada

Máquina diferencialMotor de inferencia

Telar automatizado

Aritmómetro Multiplicación directa

Calculadora electrónica (1946)

Ordenadorelectrónico (1948)

Ordenadorbasado entransistores(1950 ‐ 1960)

Los dispositivos mecánicos (XIX)

Dispositivos mecánicos o electromecánicos que sustituían al trabajo humano en tareas penosas, o en las que la automatización ofrecía ventajas económicas u operativas

Dos líneas convergentes de desarrollo Cálculo mecánico (Pascalina; calculadora de

Leibnitz; motores de diferenciación y analítico...)

Automatización industrial. La tarjeta perforada (telar de Jacquard, contador censal de Hollerith...)


5

El cálculo mecánico: La Pascalina

1642: Pascal idea un ingenio de cálculo mecánico Sumas, restas y multiplicaciones Acarreo automático mediante ruedas y

engranajes Diseñada para tratar problemas de cálculo

comercial Desarrollado y mejorado posteriormente por el

propio Pascal y por Leibnitz: la calculadora


6

7La máquina de suma de Leonardo

Descrita en el llamado Código de Madrid Descubierto en 1967 en la Biblioteca Nacional

¿Una máquina de sumar o para aumentar la transmisión de fuerza?


La máquina de Leibnitz (1671)

Sistema de piñones dentados y acarreo automático inspirado en la pascalina

Cálculo de tablas logarítmicas y astronómicas

Multiplicaciones y divisiones mediante sumas y restas

Origen conceptual de las calculadoras Las limitaciones de la tecnología para producir

piezas de precisión impiden su difusión masiva


8

Las máquinas de Mahon y Colmar

Realizan las cuatro operaciones básicas (aunque multiplica por suma recurrente) Mahon (1777) construye dos modelos de

calculadora en las que el acarreo se lograba mediante ruedas de engranaje de diferente tamaño

Colmar (1820) diseña el aritmómetro, una máquina más manejable, inspirada el modelo de Leibnitz Colmar es un profesional de las finanzas; su máquina

puede interpretarse como una respuesta a las necesidades derivadas del aumento de la complejidad de los negocios


9

Las calculadoras acceden a la empresa (XIX ‐ XX)

El desarrollo de la tecnología permite construir calculadoras mecánicas más pequeñas y manejables

L. Bollée idea, a partir de una tabla de Pitágoras, un método de multiplicación directa (1887) que mejora las aptitudes de las calculadoras mecánicas: Calculadora de L. Bollée (1889), inspirada en su

principio La millonaria (Steiger, 1892), en la que el cálculo se

realizaba mediante el giro de una palanca Calculadora de Burroughs (1899)


10

Las tarjetas perforadas

Falcón ideó en el s. XVII la forma de codificar procesos automáticos mediante perforaciones en tarjetas de cartón

Permiten almacenar un procedimiento para su utilización en el futuro (antecedente del concepto de programa almacenado)

Fundamento de la automatización industrial en el s. XIX y del almacenamiento de datos en la primera mitad del s. XX.


11

Tarjetas y automatización industrial

1801: Jacquard diseñó un telar controlado por tarjetas perforadas Automatiza el diseño y patrón (secuenciación

de las tarjetas) y los colores (perforaciones) Francia mantuvo la invención en secreto, por

su valor estratégico Sienta los principios del control mecánico

Recuperados por Hollerith (censo EEUU, 1890) y utilizados en automatismos industriales posteriores


12

Tarjetas y cálculo mecánico

La integración de las máquinas de cálculo con los métodos de tarjetas sienta las bases del concepto de ordenador Las máquinas diferencial y analítica

Almacenamiento de datos y procedimientos Estructura básica de un ordenador Operaciones condicionales, bucles y subrutinas

El motor de inferencia: el concepto de máquina de propósito general


13

La máquina diferencial

Babbage (1822)

Máquina para tabular funciones polinómicas => automatizar cálculos matemáticos repetitivos Auspiciado por la Royal Society y financiado

(inicialmente) con fondos del Gobierno Británico

Complejidad técnica: 96 ruedas y 24 ejes; no llegó a construirse

Sumas, logaritmos, potencias, etc.


14

La máquina analítica (1832)

Diseñada para resolver ecuaciones y cualquier operación matemática Dispone de saltos condicionales

Utiliza los principios de cálculo mecánico, completados con un sistema de tarjetas perforadas para… Almacenar datos y resultados (1000 registros,

de 50 dígitos cada uno) Almacenar procedimientos (máquina en parte

programable)


Implicaciones de máquina analítica

En su diseño subyacen los fundamentos estructurales y operativos de los ordenadores actuales Unidad de entrada: acceso de datos e instrucciones Memoria: almacenamiento de datos y resultados

intermedios Unidad de control: administra la secuencia en la

que se ejecutan las tareas Unidad aritmético ‐ lógica: ejecución de las

operaciones Unidad de Salida: ofrece al usuario los resultados

del procesamiento


16

De la máquina analítica al motor de inferencia

Ada Lovelace amplía el trabajo de Babbage Sugiere la forma de diseñar y programar la

máquina analítica (1843) (“primera progamadora”).

Precisa los conceptos subrutina y bucle, y su valor para realizar cálculos complejos

Esboza el motor de inferencia: Primer modelo completo de ordenador de propósito general que, dada su complejidad técnica, no llegó a construirse


17

La máquina tabuladora de Scheutz

1837 ‐ 1855: Scheutz construye, de acuerdo con el proyecto de Babbage, una máquina para el cálculo de tablas de mortandad Versión simplificada, que podía además

imprimir documentos tabulares Presentada en 1855 Se construyeron dos ejemplares, para EEUU

(observatorio de Albany) e Inglaterra (Departamento de Registros).


18

La gestión automatizada del censo de EEUU

Tarea burocrática lenta y costosa debido a la carga de manejo de datos, pero susceptible de normalización En 1887 la Oficina del Censo había sido incapaz

de completar el padrón de 1880

Hollerith diseña un procedimiento de registro y recuento automatizados, en el que se combinan el uso de tarjetas perforadas y una máquina electromagnética para su lectura.


19

El planteamiento de Hollerith

La información sociodemográfica (edad, sexo...) codifica en forma de perforaciones en tarjetas de cartón normalizadas (240 zonas)

La información se tabula mediate un equipo electromagnético que lee las tarjetas: la presencia una perforación en un lugar específico cierra un circuito eléctrico y hace avanzar el contador correspondiente.

Finalmente la máquina clasifica las tarjetas


20

Implicaciones de la máquina de Hollerith

El censo se completó en dos años y medio

El sistema, adoptado para los censos de Austria y Rusia, es el antecedente de toda una generación de ingenios electromecánicos utilizados con profusión en la industria

Introduce la codificación binaria de los datos: una respuesta afirmativa se representa mediante un orificio, mientras que una negativa por la ausencia del mismo.


21

El progreso de las máquinas de calcular en los años treinta

Creciente integración de las máquinas de calcular con los sistemas de tarjetas perforadas Watson diseña en 1930 una máquina capaz de leer

tarjetas, de realizar operaciones y de mostrar resultados sin intervención humana

Progresivamente se abandona la codificación decimal utilizada tradicionalmente en beneficio de una operativa binaria, lo que simplifica tanto el diseño como el funcionamiento de las máquinas


22

Las calculadoras binarias

Zuse construye (1939 ‐ 1941) varias máquinas calculadoras de propósito general Z1 y Z2 mecánicas; Z3 basada en relés eléctricos Incorporaban una operativa binaria No se conocieron debido a la guerra

Stibitz (Lab. Bell) diseñó la primera calculadora binaria, inspirada en la lógica de “todo o nada” de los relés eléctricos En 1939 se presentó una versión mejorada,

Complex Calculator


23

La era de los ordenadores electrónicos

Diseñados en los años cuarenta, fruto del esfuerzo de guerra y de la experiencia acumulada en la construcción de calculadoras electromecánicas Las calculadoras de Zuse (1939 ‐ 1941) El proyecto de ordenador de Atanasoff (1942),

basado en válvulas de vacío Investigación privada: la IBM SSEC (1948) El esfuerzo de guerra en Inglaterra y EEUU:

Colossus y ENIAC


24

Enigma

Arthur Scherbius diseña una máquina comercial de cifrado En asociación con Willie Korn, desarrollan una

versión con rotores intercambiables

Crean Enigma Chiffiermaschinen AG, que en 1936 es nacionalizada; Enigma se retira del mercado para su uso exclusivo militar Los modelos militares usan 3 rotores (de 5

posibles)

En 1943, la Marina le incorpora un 4º rotor

La máquina genera 150∙1012 combinaciones


25

Enigma en funcionamiento

Cada cilindro tenía 26 posiciones (una por letra del abecedario)

Cada vez que se pulsaba una letra, el primer rotor giraba una vez Cuando lo había hecho 26 veces, el cilindro central

lo hacía una Cuando el cilindro central se ha movido 26 veces, el

tercero lo hace una

El anillo de números (o letras) podía girar sobre el rotor: era imposible descifrar el código si no se conocía la posición inicial del primer anillo (el cifrado de Enigma es simétrico)


26

The bomb

Varios matemáticos polacos rompieron el código de Enigma W en 1933 Pero en 1938 la Wermarcht modificó el procedimiento

de cifrado

Los criptógrafos polacos desarrollaron ingenio electromecánico para buscar patrones en los mensajes cifrados La bomba kryptologiczna

Alan Turing y Gordon Welchman diseñan “la Bomba” para romper el código En Enigma, una letra no podía cifrarse como sí misma Algunas palabras eran predictibles (nombres, parte

meteorológico…)


27

Colossus

Desarrollada para romper el código principal militar nazi, basado en la máquina de Lorenz 2,25m de alto, 3m de largo, 1,20m de ancho Desarrollada por Flowers Con la participación de Turing, Michie y Knox Máquina no de propósito general, basada en 1.500

válvulas de vacío Funcionaba por prueba y error (fuerza bruta)

Realizaba complejos análisis estadísticos, basados en la comparación a gran velocidad dos líneas de datos en tiras de papel perforado

Si había un número suficiente de coincidencias, se generaba una respuesta impresa

Knox rompió el código Enigma en 1941


28

El proyecto ENIAC (I)

1942: Mauchly y Eckert presentan al Gobierno de EEUU el diseño de un ordenador basado en en los principios de las máquinas de Atanasoff Máquina de propósito general Tecnología de válvulas de vacío Control manual (cableado a modificar en cada

problema) Obtiene respaldo del Ejército de EEUU

(400.000 $), por sus posibles aplicaciones militares


29

El proyecto ENIAC (II)

Presentada en 1945 por Mauchly, Eckert y Von Neumann. Von Neumann, implicado en el proyecto de la

bomba atómica, introduce el concepto de programa almacenado para maximizar el aprovechamiento del equipo (se solucionaría así el problema de rectificar la programación mediante el cableado).

En funcionamiento desde Febrero de 1946; fue utilizada para calcular trayectorias balísticas


30

ENIAC

El sistema de válvulas de vacío planteaba ciertos problemas operativos (dimensión, condiciones ambientales, etc)

Unas dimensiones sorprendentes: 18.000 válvulas de vacío 174 Kw 30 Tm 18'18 x 7'62 metros


31

La oferta comercial de ordenadores

Desarrollo de la tecnología en la postguerra Invención del transistor (Lab. Bell, 1947) Desarrollo de SO y nuevos lenguajes (COBOL) Nuevos dispositivos de almacenamiento (cinta)

Desarrollo de la oferta comercial de ordenadores Mauchly, Eckert y la Rand Corporation: UNIVAC

(Universal Automatic Computer, 1951) IBM: Mark I; ASCC; IBM SSEC. BINAC (programa almacenado)


32

La investigación privada: IBM

1943: Mark‐I (Aiken, Univ. de Harvard) 17 x 2,50 metros, más de un millón de piezas

1944: Harvard ‐ IBM (o ASCC) (Aiken, Harvard; Lake, IBM) 16,60m de largo x 2,60 m de altura; 800.000 piezas Cálculos aritméticos y algunas operaciones lógicas

elementales; instrucciones en cinta perforada de papel

1948: IBM SSEC 13.500 válvulas de vacío y 21.400 relés 100 veces más rápida que la Mark I y muy confiable (un error

por millón de multiplicaciones) Es el primer ordenador electrónico propiamente dicho,

diseñado para albergar un programa almacenado interpretaba las instrucciones como datos


33

Los ordenadoresacceden a la empresa

UNIVAC fue el primer ordenador utilizado con cierta profusión por las empresas Oficina del Censo de EEUU (1951) La CBS utilizó una unidad en 1952 para

extrapolar los resultados electorales General Electric (1954)

A lo largo de los 50 los proveedores de equipos emprenden un esfuerzo para ampliar el mercado: nuevos equipos más potentes y económicos


34

Los ordenadoresacceden a la empresa (II)

Años setenta Los sistemas de información de gestión (MIS)

Años ochenta Las herramientas de ayuda para la decisión

(DSS)

Años noventa hasta la actualidad La tecnología TCP/IP: Internet e Intranet Sistemas interorganizacionales Interacción entre SI, estructura, y procesos de

negocios: sistemas estratégicos, innovación, y competitividad


35

¿Por qué el PC supone un hito histórico?

Hasta entonces los ordenadores eran equipos “cerrados”, y muy costosos Cada fabricante construía el hardware y

diseñaba el software para él De esta forma una máquina DEC no podía operar con

software desarrollado, por ejemplo, por IBM Este planteamiento implica costes de cambio

La instalación era lenta y costosa, y requería la ejecución de una obra civil para asegurar las condiciones de temperatura y humedad


36

¿Por qué el PC supone un hito histórico? (II)

El PC es un sistema abierto y escalable, orientado al usuario Hasta el momento, los ordenadores eran

operados (dominantemente) por técnicos del SI

El PC abrió paso a nuevas configuraciones estructurales para el SI, más flexibles y económicas Arquitectura cliente‐servidor Sistemas P2P (peer to peer)


37

¿E Internet?

Ciertamente Internet no fue la primera red telemática: existían líneas punto a punto y empezaban a diseñarse sistemas EDI

No obstante Internet ofrece Carácter abierto: plena compatibilidad con

prácticamente cualquier canal (RTB, RDSI, cable), plataforma (PC, mainframe, minis), y sistema operativo

Estabilidad (organización reticular)


38

La convergencia multimedia


39

Fuente: Martínez et al. (1995)

Los SI en perspectiva histórica


40

Información yconocimiento

• La información como activocorporativo

• Sistemas de información• Sistemas multidimensionales

• Sistemas para la ayuda a la toma de decisiones

• Sistemas activos (IA) • Integración con Internet y

canales telemáticos

Datos

• La información como factor de coste

• Sistemas informáticos • Sistemas corporativos

monolíticos • Sistemas transaccionales

• Sistemas pasivos • SI cerrados, aislados

Referencias bibliográficas

Earl, M. J. (1989): Management Strategiesfor Information Technology. HemelHempstead, Hertfordshire: Prentice Hall.

Hussain, K. M.; Hussain, D. S. (1995): Information Systems for Business. HemelHempstead, Herfordshire: Prentice Hall, 2ª ed.

Martínez Soler, J. A.; Ros, F.; Santillana, I. (1996): Las autopistas de la información. Madrid: Debate.


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