La historia del hardware de computación cubre los desarrollos desde los primeros dispositivos simples para ayudar al cálculo hasta las computadoras modernas . Antes del siglo XX, la mayoría de los cálculos eran realizados por humanos. Las primeras herramientas mecánicas para ayudar a los humanos con los cálculos digitales, como el ábaco , se denominaban máquinas calculadoras o calculadoras (y otros nombres patentados). El operador de la máquina se llamaba la computadora .
Los primeros auxilios para la computación eran dispositivos puramente mecánicos que requerían que el operador estableciera los valores iniciales de una operación aritmética elemental y luego manipulara el dispositivo para obtener el resultado. Más tarde, las computadoras representaron números en forma continua (por ejemplo, la distancia a lo largo de una escala, la rotación de un eje o un voltaje ). Los números también podrían representarse en forma de dígitos, manipulados automáticamente por un mecanismo. Aunque este enfoque generalmente requería mecanismos más complejos, aumentó en gran medida la precisión de los resultados. El desarrollo de la tecnología de transistores y luego el circuito integrado .chip condujo a una serie de avances, comenzando con las computadoras de transistores y luego con las computadoras de circuitos integrados, lo que provocó que las computadoras digitales reemplazaran en gran medida a las computadoras analógicas . La integración a gran escala (LSI) de metal-óxido-semiconductor (MOS) luego habilitó la memoria de semiconductores y el microprocesador , lo que condujo a otro avance clave, la computadora personal (PC) miniaturizada, en la década de 1970. El costo de las computadoras gradualmente se volvió tan bajo que las computadoras personales en la década de 1990, y luego las computadoras móviles ( teléfonos inteligentes y tabletas ) en la década de 2000, se volvieron omnipresentes.
Los dispositivos se han utilizado para ayudar en el cálculo durante miles de años, en su mayoría utilizando correspondencia uno a uno con los dedos . El dispositivo de conteo más antiguo fue probablemente una forma de palo de conteo . El hueso Lebombo de las montañas entre Swazilandia y Sudáfrica puede ser el artefacto matemático más antiguo conocido. [2] Data del 35.000 a. C. y consta de 29 muescas distintas que se cortaron deliberadamente en el peroné de un babuino . [3] [4] Ayudas posteriores para el mantenimiento de registros en todo el Creciente Fértilincluían cálculos (esferas de arcilla, conos, etc.) que representaban recuentos de artículos, probablemente ganado o granos, sellados en recipientes huecos de arcilla sin cocer. [b] [6] [c] El uso de varillas de conteo es un ejemplo. El ábaco se utilizó desde el principio para tareas aritméticas. Lo que ahora llamamos el ábaco romano se usó en Babilonia desde c. 2700–2300 a. Desde entonces, se han inventado muchas otras formas de tableros o tablas de cómputo. En una casa de contabilidad europea medieval , se colocaba un paño a cuadros sobre una mesa y se movían marcadores sobre él de acuerdo con ciertas reglas, como ayuda para calcular sumas de dinero.
Varias computadoras analógicas se construyeron en la antigüedad y la época medieval para realizar cálculos astronómicos. Estos incluían el astrolabio y el mecanismo de Antikythera del mundo helenístico (c. 150-100 a. C.). [8] En el Egipto romano , Héroe de Alejandría (c. 10-70 d. C.) fabricó dispositivos mecánicos que incluían autómatas y un carro programable. [9] Otros dispositivos mecánicos tempranos utilizados para realizar uno u otro tipo de cálculos incluyen el planisferio y otros dispositivos informáticos mecánicos inventados por Abu Rayhan al-Biruni (c. AD 1000); el ecuadory astrolabio universal independiente de la latitud de Abū Ishāq Ibrāhīm al-Zarqālī (c. 1015 d. C.); las computadoras analógicas astronómicas de otros astrónomos e ingenieros musulmanes medievales ; y la torre del reloj astronómico de Su Song (1094) durante la dinastía Song . El reloj del castillo , un reloj astronómico mecánico hidroenergizado inventado por Ismail al-Jazari en 1206, fue la primera computadora analógica programable . [10] [11] [12] Ramón Llull inventó el Círculo Luliano: una máquina nocional para calcular respuestas a preguntas filosóficas (en este caso, relacionadas con el cristianismo) a través de la combinatoria lógica. Esta idea fue retomada por Leibniz siglos después, y es por tanto uno de los elementos fundacionales de la informática y las ciencias de la información .