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De las máquinas de cálculo a la informática moderna

En un periodo de tiempo de alrededor de 100 años Babbage y Turing sentaron las bases de la informática moderna y, más importante aún, sus trabajos centraron el debate sobre las máquinas en su impacto sobre la productividad y los avances hacia una sociedad de la abundancia.

El futuro aquí y ahora: Keynes, Marx, Dewey, Foucault, Dreikurs, Zamenhof, etc.

A lo largo de la historia y, en especial en el camino hacia la abundancia, las innovaciones tecnológicas han jugado un papel protagónico. El molino de agua, la imprenta, la desmotadora de algodón y otras innovaciones tecnológicas supusieron grandes avances en el aumento de la productividad. Un aumento de la productividad que venia siempre acompañado de mejoras en las condiciones en los lugares de trabajo, el aumento de la riqueza creada y el bienestar general de la sociedad. No fue diferente con la llegada de la revolución industrial.

Sin embargo, las dinámicas y el nuevo modelo de producción impulsado por la nueva industria puso sobre la mesa nuevos retos. Se iniciaba entonces el camino para fabricar máquinas que eliminasen el número cada vez más elevado de complicados cálculos exigido por un mundo industrializado y que hasta entonces era necesario ejecutar con la mano y el cerebro. Este fue el deseo y la obsesión de Charles Babbage.

Charles Babbage y sus máquinas pensantes

Su fascinación de toda la vida por las máquinas comenzó cuando era niño y vio la figura de plata de una dama en una Exposición Mecánica. La dama bailaba, y el pájaro que ella sostenía en la mano abría el pico, movía la cola y agitaba las alas. Sin embargo, ya en edad temprana Babbage llegó a la conclusión de que la clave de las máquinas avanzadas residía a la larga no tanto en la artesanía hábil como en el cálculo.

Babbage buscaba una máquina programable para imprimir cualquier serie de números determinados por una ley

A mediados del siglo XVIII Blaise Pascal había concebido una máquina calculadora primitiva. Gottfried Leibniz había creado otras para sus tablas matemáticas, y había una máquina denominada Regla de Cálculo de Napier. Pero a juicio de Babbage aún había mucho camino por recorrer: él buscaba una máquina que no sólo calculase, sino que imprimiera exactamente cualquier serie de números determinados por una ley para la cual estuviese programada.

Durante toda su vida (1792 -1871) Babbage concentró su atención en dos tipos de máquinas. La primera era una Máquina de las Diferencias destinada a calcular e imprimir tablas. La segunda era la Máquina Analítica, una calculadora muy versátil a la cual era posible programar con el fin de ejecutar una inmensa variedad de tareas. Trabajó durante más de 40 años en los principios y las bases de sus máquinas y aunque alcanzó una utilidad inmediata con su Máquina de las Diferencias, elaborando las tablas del almirantazgo referidas a las mareas, esta nunca pasó de ser poco más que una pieza de exposición y su Máquina Analítica existía sólo en papel.

Babbage inventó él solo la ciencia de las computadoras, no había una diferencia esencial entre sus máquinas y las grandes computadoras creadas durante las décadas de 1930 y 1940, y se adelantó 100 años a su época. Intentaba construir una computadora en la época del hierro fundido, el bronce y la caoba. Este fue en cierto sentido su problema: se había adelantado demasiado a su época.

La clave era la Máquina Analítica

Con el avance de la revolución industrial era cada vez más claro que las máquinas de Babbage eran necesarias. Los empleados que realizaban los cálculos cometían errores aritméticos, agravados por los de los impresores cuando se componían las tablas escritas manualmente. Además Babbage insistía en la urgente necesidad de eliminar el «trabajo intolerable y la fatigosa monotonía» del trabajo de cálculo, en sus palabras, una de las ocupaciones más bajas del intelecto humano.

Uno de los principales argumentos de Babbage era el aumento de la productividad. Para la época uno de los conjuntos más grandes de cálculos era la serie francesa de los senos, las tangentes y los logaritmos de los números. Estas series consistían en 17 enormes volúmenes in folio, de los cuales nada más que una tabla incluía más de 8 millones de cifras. Para producir esta obra se necesitaron un total de 916 personas bajo la dirección de 2 profesores de la Academia de Ciencias. Utilizando máquinas la fuerza de trabajo podría reducirse a 12 personas y se podrían eliminar los errores.

Gracias a las máquinas pensantes de Babbage 12 personas podrían hacer el trabajo de cálculo de equipos de más de 900

Un ejemplo concreto del impacto en la productividad de las máquinas ideadas por Babbage fue la máquina tabuladora creada por Herman Hollerith en 1896. Hollerith creo su máquina tabuladora con el objetivo de reducir el tiempo de análisis de datos del censo en los Estados Unidos. El censo de 1880 había demandado siete años de análisis, y según las proyecciones de aumento poblacional, el censo de 1890 implicaría más de 10 años de tabulación y cálculo manual.

Hollerith observó que la mayor parte de las preguntas contenidas en los censos se podían contestar con opciones binarias: SÍ o NO, abierto o cerrado. Entonces ideó una tarjeta perforada, una cartulina compuesta por 80 columnas con 2 posiciones, con la cual se contestaba este tipo de preguntas y siguiendo la misma lógica de Babbage para sus máquinas, construyó su máquina tabuladora para procesar las tarjetas perforadas con las respuestas del censo.

En 1890, el Gobierno estadounidense eligió la máquina tabuladora de Hollerith para elaborar el censo y con este método el resultado del recuento y análisis censal estuvo listo en sólo seis semanas. El salto en la productividad era enorme. Las máquinas ideadas por Babbage liberarían nuestro intelecto de la fatigosa monotonía del trabajo de cálculo.

La máquina tabuladora de Hollerith redujo el tiempo de recuento y analisis censal de 7 años a sólo 6 semanas

Pero la máquina tabuladora y otras de su época aún estaban diseñadas para ejecutar una sola tarea. Aún quedaba por dar el siguiente gran salto: la máquina de Turing, una máquina muy versátil a la cual era posible programar con el fin de ejecutar una inmensa variedad de tareas.

La máquina de Alan Turing

Para dar el siguiente gran salto sólo hubo que esperar a 1936 cuando el matemático Alan Turing publicó un artículo «On Computable Numbers» en la revista Proceedings de la London Mathematical Society. Un artículo escrito con la idea de analizar de forma filosófica los fundamentos de las matemáticas.

En el artículo Turing sentaba las bases de una máquina universal. La máquina diseñada por Turing podía pasar, gracias a los distintos programas almacenados en su memoria, de ejecutar una tarea a realizar otra totalmente distinta. Fue entonces cuando la Máquina Analítica de Charles Babbage, una calculadora muy versátil programable con el fin de ejecutar una inmensa variedad de tareas, encontró su materialización como modelo matemático de computación en la máquina de Turing.

En un periodo de tiempo de alrededor de 100 años Babbage y Turing sentaron las bases de la informática moderna

Aún tendríamos que esperar algunos años para ver en funcionamiento los primeros ordenadores pero en un periodo de tiempo de alrededor de 100 años Babbage y Turing sentaron las bases de la informática moderna. Ambos trabajaron fervientemente en la incipiente aplicación de las máquinas en los procesos industriales y, más importante aún, sus trabajos centraron el debate sobre las máquinas en su impacto sobre la productividad y los avances hacia una sociedad de la abundancia. Como dice Paul Johnson en «El nacimiento del mundo moderno» sobre Babbage:

Sus máquinas pensantes, que desterrarían el hastio que pesaba sobre millares de empleados, fueron paradigma del modo en que las máquinas, infinitas en número y diversidad, terminarían con las peores formas del trabajo físico y mental, y gradualmente promoverían un futuro en que la prosperidad se combinaría con el ocio cada vez más amplio

Las máquinas «pensantes» promovieron un futuro en el que la prosperidad se combinará con un ocio cada vez más amplio

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