Computadora mecánica

Una computadora mecánica es una computadora construida a partir de componentes mecánicos como palancas y engranajes en lugar de componentes electrónicos . Los ejemplos más comunes son las máquinas sumadoras y los contadores mecánicos , que utilizan el giro de engranajes para incrementar los valores de salida. Ejemplos más complejos podrían realizar multiplicaciones y divisiones (Friden utilizó un cabezal móvil que se detenía en cada columna) e incluso análisis diferencial . Un modelo, la máquina de contabilidad Ascota 170 vendida en la década de 1960, calculaba raíces cuadradas .

Las computadoras mecánicas pueden ser analógicas , que utilizan mecanismos continuos o suaves como placas curvas o reglas de cálculo para los cálculos; o discretas , que utilizan mecanismos como ruedas dentadas y engranajes. ^{[ aclarar ]}

Las computadoras mecánicas alcanzaron su apogeo durante la Segunda Guerra Mundial, cuando formaron la base de miras de bombardeo complejas, incluyendo la Norden , así como los dispositivos similares para cálculos de barcos como la Computadora de Datos de Torpedos de los EE. UU. o la Mesa de Control de Fuego del Almirantazgo Británico . Cabe destacar los instrumentos de vuelo mecánicos para las primeras naves espaciales, que proporcionaban su salida computada no en forma de dígitos, sino a través de los desplazamientos de superficies indicadoras. Desde el primer vuelo espacial de Yuri Gagarin hasta 2002, todas las naves espaciales tripuladas soviéticas y rusas Vostok , Voskhod y Soyuz estaban equipadas con un instrumento Globus que mostraba el movimiento aparente de la Tierra bajo la nave espacial a través del desplazamiento de un globo terrestre en miniatura , además de indicadores de latitud y longitud .

Las computadoras mecánicas continuaron utilizándose hasta la década de 1960, pero desde entonces habían ido perdiendo terreno frente a las computadoras digitales . A mediados de esa década surgieron las calculadoras electrónicas especializadas con salida de tubo de rayos catódicos . El siguiente paso en la evolución se produjo en la década de 1970, con la introducción de las calculadoras electrónicas portátiles económicas. El uso de las computadoras mecánicas disminuyó en la década de 1970 y se volvió poco común en la década de 1980.

En 2016, la NASA anunció que su programa Automaton Rover para entornos extremos utilizaría una computadora mecánica para operar en las duras condiciones ambientales que se encuentran en Venus . ^[1]

• Mecanismo de Antikythera , c. 100 a. C. – Un reloj astronómico mecánico .
• Máquina cósmica , 1092: torre de reloj astronómico hidromecánico de Su Song inventada durante la dinastía Song , que se caracterizaba por el uso de un mecanismo de escape temprano aplicado a la relojería. ^{[2] [3] [4] [5]}
• Reloj del castillo , 1206 – El reloj del castillo de Al-Jazari , un reloj astronómico mecánico propulsado por energía hidroeléctrica , ha sido descrito como la primera computadora analógica programable . ^{[6] [7] [8]}
• El Astrario era un complejo reloj astronómico construido en 1348 por Giovanni Dondi dell'Orologio . El Astrario tenía siete esferas y 107 piezas móviles; podía mostrar y predecir las posiciones del sol, la luna, las estrellas y los cinco planetas conocidos entonces, así como los días festivos religiosos. ^[9]
• Pascalina , 1642 – La máquina aritmética de Blaise Pascal fue pensada principalmente como una máquina sumadora que pudiera sumar y restar dos números directamente, así como multiplicar y dividir por repetición.
• Calculadora escalonada , 1672: calculadora mecánica de Gottfried Wilhelm Leibniz que podía sumar, restar, multiplicar y dividir.
• Máquina diferencial , 1822: dispositivo mecánico de Charles Babbage para calcular polinomios .
• Máquina analítica , 1837: un dispositivo posterior de Charles Babbage que podría decirse que encapsula la mayoría de los elementos de las computadoras modernas.
• Aritmómetro de Odhner , 1873 – Calculadora de WT Odhner , de quien se fabricaron millones de clones hasta los años 1970.
• Integrador de bolas y discos , 1886: William Thomson lo utilizó en su analizador armónico para medir la altura de las mareas calculando coeficientes de una serie de Fourier.
• Dumaresq , 1902 – Computadora de control de tiro de la Marina Real
• Máquina analítica de Percy Ludgate de 1909: la segunda de las dos únicas máquinas analíticas mecánicas jamás diseñadas.
• Mesa de control de fuego Dreyer , 1911: computadora de control de fuego de la Marina Real
• Calculadora Marchant , 1918: la calculadora mecánica más avanzada. El diseño principal fue obra de Carl Friden .
• Mesa de control de tiro del Almirantazgo , 1922: computadora avanzada de control de tiro de la Marina Real. ^{[ dudoso – discutir ]}
• István Juhász Gamma-Juhász ( director de armas ) ^{[10] [11] [12]} (principios de la década de 1930)
• Predictor Kerrison (¿"finales de la década de 1930"?)
• Z1 , 1938 (lista en 1941): calculadora mecánica de Konrad Zuse (aunque algunas imprecisiones dificultaban su funcionamiento) ^[13]
• Computadora de control de fuego Mark I , utilizada por la Armada de los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial (1939 a 1945) y hasta 1969 o después.
• Calculadora Curta , 1948
• MONIAC , 1949 – Una computadora analógica utilizada para modelar o simular la economía del Reino Unido .
• Instrumento de navegación IMP "Globus" de la nave espacial Voskhod , principios de los años 1960
• Digi-Comp I , 1963: una computadora digital educativa de 3 bits
• Digi-Comp II , mediados de los años 1960: una computadora digital con bola rodante
• Autómata : Dispositivos mecánicos que, en algunos casos, pueden almacenar datos y realizar cálculos, además de ejecutar otras tareas complicadas.
• Turing Tumble , 2017: una computadora educativa Turing-completa parcialmente inspirada en el Digi-Comp II.
• Calculadora de diapositivas , alrededor de 1845 - También conocida como Addiator, es una calculadora mecánica capaz de realizar sumas y restas mediante un mecanismo de acarreo.

A partir de finales del siglo XIX, mucho antes de la llegada de las computadoras electrónicas , el procesamiento de datos se realizaba utilizando máquinas electromecánicas denominadas colectivamente como equipos de registro de unidades , máquinas de contabilidad eléctrica ( EAM ) o máquinas de tabulación . En 1887, Herman Hollerith había elaborado las bases para un sistema mecánico de registro, compilación y tabulación de hechos censales. ^[14] Los equipos de procesamiento de datos de "registro de unidades" utilizan tarjetas perforadas para llevar la información en una base de un elemento por tarjeta. ^{[15] [16]} Las máquinas de registro de unidades llegaron a ser tan omnipresentes en la industria y el gobierno en los primeros dos tercios del siglo XX como las computadoras en el último tercio. Permitieron realizar tareas de procesamiento de datos sofisticadas de gran volumen antes de que se inventaran las computadoras electrónicas y mientras aún estaban en su infancia. Este procesamiento de datos se logró procesando tarjetas perforadas a través de varias máquinas de registro de unidades en una progresión cuidadosamente coreografiada. Los datos de las tarjetas se podían sumar, restar y comparar con otros datos y, más tarde, también multiplicar. ^[17] Esta progresión, o flujo, de una máquina a otra a menudo se planificaba y documentaba con diagramas de flujo detallados . ^[18] Todas las máquinas, excepto las primeras, tenían alimentadores mecánicos de alta velocidad para procesar tarjetas a velocidades de alrededor de 100 a 2000 por minuto, detectando los agujeros perforados con sensores mecánicos, eléctricos o, más tarde, ópticos. El funcionamiento de muchas máquinas se dirigía mediante el uso de un tablero de conexiones extraíble , un panel de control o una caja de conexión .

Las primeras computadoras eléctricas construidas a partir de interruptores y lógica de relés en lugar de tubos de vacío (válvulas termoiónicas) o transistores (a partir de los cuales se construyeron las computadoras electrónicas posteriores) se clasifican como computadoras electromecánicas. Estas variaban mucho en diseño y capacidades, con algunas unidades capaces de realizar aritmética de punto flotante. Algunas computadoras basadas en relés permanecieron en servicio después del desarrollo de las computadoras de tubo de vacío, donde su velocidad más lenta se compensó con una buena confiabilidad. Algunos modelos se construyeron como procesadores duplicados para detectar errores, o podían detectar errores y volver a intentar la instrucción. Unos pocos modelos se vendieron comercialmente con múltiples unidades producidas, pero muchos diseños fueron producciones únicas experimentales.

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