El Computador

¿Qué es un Computador?

    También conocido como computadora, ordenador o PC, es una máquina electrónica y automática que recibe, procesa, almacena  y presenta información de forma útil. Nos permite realizar tareas complejas y comunicarnos con el mundo , su versatilidad y capacidad de adaptación lo han convertido en un elemento indispensable en nuestra sociedad.

 Tipos de Computador:

·  Computadora Personal: También conocida como PC (por sus siglas en inglés,” Personal Computer”)es un tipo de computadora diseñada para ser utilizada por una sola persona a la vez.

Computadora portátil: También conocido como laptop, es un computador que puede ser fácilmente transportado y utilizado en gran variedad de sitios y son capaces de realizar todas las tareas que realizan las computadoras de escritorio.

 Netbook 8: Es una computadora portátil, de bajo costo y dimensiones reducidas, que aporta mayor movilidad y autonomía. El término fue registrado como marca por la empresa británica Psion para utilizarlo en una gama de computadoras portátiles similares a una handheld, lanzada en 1999. 

    Las netbooks son más pequeñas que las portátiles tradicionales pero más grandes que las UMPC. Generalmente poseen pantallas de menor tamaño, de entre 17,8 cm (7") y 35,56 cm (14”) ca., y un peso que varía desde menos de uno hasta dos kilogramos. El ahorro en peso y tamaño generalmente se obtiene omitiendo algunos puertos o unidades ópticas, además de utilizar chipsets de menor potencia.

    Los sistemas operativos usados son Windows XP Home, Windows 7, 8 o 10, Windows CE (propietarios, de Microsoft), y otros de código abierto basados en GNU/Linux, entre los cuales varios de ellos han sido especialmente programados para su uso en estos ordenadores, como el Ubuntu Netbook Remix. Sin embargo, las netbooks no son lo suficientemente potentes para tareas como la edición de vídeo o para juegos de gráficos pesados, pero con ciertos programas emuladores de síntesis de imágenes y procesos de aligeramiento pueden ejecutarlos en un rango de calidad bajo-medio, y generalmente no tienen unidades ópticas (aunque se les puede conectar una unidad externa). Las netbooks son tipos de computadoras usadas para estudiar o algo referente, computadoras de menor tamaño

     Un término derivado es nettop, que identifica a las computadoras que tienen características similares de tamaño, prestaciones y precio, pero no son portátiles, sino de escritorio.

     Pueden costar menos de 300 dólares estadounidenses. El bajo costo hace que Microsoft no pueda cobrarle lo mismo por el software a los fabricantes para computadoras- según dice cobra menos de 15 dólares por subportátil. Han ganado popularidad, durante la actual recesión, pues son baratas y el impulso de hacerla más atrayentes por los fabricantes de PC, como Hewlett-Packard (HP), Dell, Hacer y Lenovo, para impulsar las ventas.

Unidad Central: Es una computadora utilizada principalmente por grandes organizaciones para aplicaciones críticas, procesamiento de datos masivos (como censos y estadísticas de la industria y del consumidor, planificación de recursos empresariales y transacciones a gran escala de procesamiento). Una computadora central es más grande y tiene más potencia de procesamiento que algunas otras clases de computadoras, como miniordenadores, servidores, estaciones de trabajo y computadoras personales. La mayoría de las arquitecturas de sistemas informáticos a gran escala se establecieron en la década de 1960, pero continúan evolucionando. 

La capacidad de una unidad central se define tanto por la velocidad de su CPU como por su gran memoria interna, su alta y gran capacidad de almacenamiento externo, sus resultados en los dispositivos E/S rápidos y considerables, la alta calidad de su ingeniería interna que tiene como consecuencia una alta fiabilidad y soporte técnico costoso, pero de alta calidad. Una unidad central puede funcionar durante años sin problemas ni interrupciones y las reparaciones de la misma pueden ser realizadas mientras está funcionando. Los vendedores de unidades centrales ofrecen servicios especiales; por ejemplo, si se rompe el equipo, el vendedor ejecutará las aplicaciones de su cliente en sus propias unidades sin que los usuarios lo noten mientras que duran las reparaciones. La independencia interna de estas unidad es tan grande que, por lo menos, en un caso conocido, los técnicos pudieron cambiar las unidades centrales de sitio desmontándolas pieza a pieza y montándolas en otro lugar, dejando, mientras tanto, dichos equipos funcionando; en este ejemplo, el cambio de las unidades centrales de un sitio a otro se produjo de manera transparente.

     A menudo, las unidades centrales soportan miles de usuarios de manera simultánea que se conectan mediante falsos terminales. Algunas unidades centrales pueden ejecutar o dar cobijo a muchos sistemas operativos y por lo tanto, no funcionan como una unidad sola, sino como varios equipos virtuales. En este papel, una unidad central por sí sola puede reemplazar docenas o cientos de pequeñas equipos personales, reduciendo los costes administrativos y de gestión al tiempo que ofrece una escalabilidad y fiabilidad mucho mejor. La fiabilidad se consigue por la independencia de sus componentes internos señalada anteriormente, y la escalabilidad se logra porque los recursos físicos de la unidad pueden ser redistribuidos entre los terminales virtuales según las necesidades; esto es mucho más difícil de hacer con las equipos personales, porque para quitar o añadir nuevos componentes físicos hay que desenchufar el equipo muchas veces y las limitaciones de dichos componentes son mucho mayores. Cuando una unidad central actúa como el centro de operaciones de muchos terminales virtuales, puede ofrecer la potencia necesaria para que dichas unidad operen de manera eficiente, pero también la flexibilidad de las redes de equipos personales.

Historia del Computador 

    Los antecedentes de la computadora se remontan al año 4.000 a. C. cuando se inventaron las primeras máquinas diseñadas para la aritmética y las primeras reglas de cálculo, entre ellos se encuentra el ábaco, un importante adelanto en la materia. Muy posteriormente se crearon inventos más sofisticados, como la máquina de Blaise Pascal (conocida como Máquina de Pascal o Pascalina), creada en 1642. Consistía en una serie de engranajes que permitían realizar operaciones aritméticas mecánicamente. Al mejorarla, en 1671 Gottfried Leibniz dio inicio a las primeras calculadoras, primas cercanas del computador. Más tarde, en el siglo 1822, Charles Babbage diseñó la “Máquina Analítica”, considerada la precursora de las computadoras modernas, aunque nunca fue construida en su totalidad. Ada Lovelace, una matemática visionaria, creó algoritmos para esta máquina, convirtiéndose en la primera programadora. Durante la Segunda Guerra Mundial, se desarrollaron máquinas electrónicas como el Colossus y el ENIAC, que utilizaron tubos de vacío para realizar cálculos complejos a gran velocidad, marcando el inicio de la era de las computadoras electrónicas. Estos avances sentaron las bases para el desarrollo de las computadoras que hoy conocemos.

Primera generación (de 1940 a 1952) 

    La generación inicial de computadores inicia con la invención de las primeras máquinas de cálculo automáticas, que podían considerarse propiamente un “computador”. Respondían a la necesidad durante la Segunda Guerra Mundial de descifrar códigos secretos enemigos. Estaban basadas electrónicamente en válvulas y tubos al vacío. Podían programarse mediante un conjunto de instrucciones simples, que debían suministrarse al sistema a través de tarjetas perforadas de papel o de cartón, como en el invento de Babbage. 

Segunda generación (de 1956 a 1964) 

    La segunda generación representó un cambio importante, ya que se sustituyeron las válvulas de vacío por transistores, permitiendo hacer las máquinas mucho más pequeñas y reduciendo además su consumo eléctrico. Estas fueron, también, las primeras máquinas en disponer de un lenguaje de programación, como el célebre FORTRAN. Así, pronto se hizo obsoleto el sistema de las tarjetas perforadas. 

Tercera generación (de 1965 a 1971) 

    El salto a la tercera generación estuvo determinado por la invención de los circuitos integrados: permitieron aumentar a capacidad de procesamiento de las máquinas y por si fuera poco reducir sus costos de fabricación. Se trataba de circuitos impresos en pastillas de silicio, con pequeños transistores y semiconductores incorporados. Este fue el primer paso hacia la miniaturización de las computadoras. 

Cuarta generación (de 1972 a 1980) 

    La paulatina integración de los anteriores componentes electrónicos propició la aparición de los microprocesadores: nuevos circuitos integrados que reúnen todos los elementos fundamentales de la computadora y que empezaron pronto a llamarse chips. Gracias a ellos, las computadoras podían descentralizar sus operaciones lógico-aritméticas. Por ejemplo, reemplazar la memoria de anillos de silicio por memoria de chips, fue un paso importante hacia la microcomputarización. A esta generación pertenecieron las primeras computadoras personales o PC. 

Quinta generación (de 1983 a 2019) 

    La generación más reciente y vigente hoy en día, presenció la más enorme diversificación en el ámbito de la computadora de toda su historia. Se hizo portátil, liviana y cómoda, e incluso expandió sus fronteras de uso gracias a la posibilidad de las redes informáticas. El computador ya ni siquiera necesita estar fijo en una habitación, sino que puede viajar en nuestros maletines. Nunca antes la velocidad de procesamiento, la versatilidad y la comodidad convergieron tanto en el mundo de la computadora, permitiéndole fusionarse con los teléfonos (dando nacimiento al Smartphone) y con otros muchos formatos diferentes. 

Sexta generación (de 2019 al futuro próximo) 

    Poco se sabe de la generación de computadores por venir. Los grandes adelantos en materia de inteligencia artificial, computación cuántica y algoritmos de aprendizaje prometen un futuro altamente automatizado y de enormes potenciales industriales. En él la computadora puede dejar de ser un artefacto que nos acompaña y pasar a estar dentro de nuestros propios cuerpos. 

Placa Madre:

    Una lista completa de componentes de computadora siempre comienza con la placa madre, la placa de circuito principal que aloja todo el hardware. Cada PC tiene una, desde estaciones de trabajo dedicadas hasta notebooks personales. Una placa madre robusta ofrece múltiples ranuras para instalar varios componentes de computadora (por ejemplo, RAM, placa de video, etc.).

    Las placas madre tienen diferentes factores de forma (especificaciones generales que abarcan la disposición de los circuitos, el tamaño general, el número de puertos, etc.), y solo modelos específicos pueden ajustarse a ciertos gabinetes de computadora, especialmente para las computadoras de escritorio personalizables.

    Para las notebooks, se utilizan placas madre especializadas, con gran parte de su hardware incorporado ya soldado permanentemente en sus respectivos circuitos. Esto se debe al marco más pequeño y la construcción más ligera de la notebook, donde solo ciertas partes como la RAM y el almacenamiento se pueden actualizar.

    Una placa madre dañada impide el funcionamiento completo de las PCs. Dada la complejidad de los circuitos y el cableado, una placa madre defectuosa puede detener instantáneamente el funcionamiento de tu computadora y potencialmente dañar otras partes. Si bien las placas madre se reemplazan fácilmente en las computadoras de escritorio, no ocurre lo mismo con las notebooks, lo que obliga a comprar una nueva.

  Actualmente, casi todos los procesadores tienen múltiples CPUs para lograr velocidades de procesamiento más rápidas, lo que asegura tiempos de respuesta más cortos al usar software o navegar por la web. Estos procesadores especiales se denominan procesadores multinúcleo, donde cada CPU se designa como un núcleo de procesamiento.

    Por ejemplo, el procesador de gama alta Intel® Core™ i7-12850HX tiene 16 núcleos independientes que trabajan en conjunto para manejar tareas de computación, lo que te permite realizar trabajo intensivo en programas sin sobrecargar tu computadora. Una PC no puede funcionar correctamente con un procesador dañado, incluso si otros componentes operan normalmente

Unidad de Procesamiento Gráfico (GPU): Al manejar operaciones gráficas e imágenes avanzadas, la unidad de procesamiento gráfico (GPU) es el hardware responsable. Se requiere una GPU para que tu computadora lea y reproduzca representaciones y efectos gráficos, presentes en casi todas las formas de medios actuales.

    Algunas CPUs de alta gama también pueden tener GPUs básicas integradas, especialmente en notebooks premium que se enfocan en la movilidad ligera y el uso. Sin embargo, las mejores GPUs se utilizan principalmente para videojuegos, capaces de manejar inmensas cargas de gráficos 3D para mantener tasas de cuadros suaves y experiencias sin retrasos.

    Al jugar, la CPU y la GPU trabajan en conjunto. La GPU se encarga del trabajo pesado en términos de los gráficos en pantalla y la fidelidad, mientras que la CPU ejecuta la programación que funciona entre bastidores, como datos y estadísticas del juego.

Memoria de Acceso Aleatorio (RAM): Las computadoras tienen diferentes formas de memoria que almacenan información y datos, y la más destacada es la memoria de acceso aleatorio (RAM). Un dispositivo RAM mantiene datos y códigos importantes actualmente en uso en espera, y los carga instantáneamente cuando se abren los respectivos programas o aplicaciones.

    La RAM es un tipo de memoria volátil, lo que significa que toda la información almacenada se actualiza después de apagar la PC. Esto permite que el dispositivo absorba nuevos datos rápidamente durante la próxima sesión, lo que resulta en procesos de carga más ágiles.

Dispositivo de almacenamiento: Un dispositivo de almacenamiento proporciona la memoria para instalar programas y guardar archivos. A diferencia de la RAM, el contenido de un dispositivo de almacenamiento se guarda en memoria no volátil, lo que significa que los datos permanecen en su banco de memoria, incluso después de apagar la PC (a menos que se eliminen o desinstalen manualmente).

    Las PCs utilizan 2 tipos comunes de dispositivos de almacenamiento interno: unidades de disco duro (HDD) y unidades de estado sólido (SSD). Los HDD son la opción más económica pero tienen velocidades de transferencia más lentas, mientras que los SSD son superiores pero más caros. Estos dispositivos se conectan a tu computadora mediante cables SATA dedicados, reemplazados por cables SAS para grandes servidores y estaciones de trabajo.

Soporte Físico

    El soporte físico se refiere a los materiales y componentes tangibles necesarios para la producción de un servicio o la operación de un sistema. Esto incluye elementos como la arquitectura, mobiliario, herramientas y cualquier otro recurso material que soporte la funcionalidad y estabilidad del sistema.

El Hardware 

    Es como una caja en la que se conectan una serie de dispositivos que procesan información de entrada y de salida. El software es el conjunto de instrucciones para ejecutar esa información de entrada y salida. Sin las instrucciones del software, la computadora sería una caja sin utilidad, al igual que lo sería el cuerpo humano sin un cerebro.

Hardware Interno y Externo

 Hardware Interno: Son los componentes que se encuentran dentro de la unidad central de procesamiento (CPU) de la computadora. Incluye la placa madre, procesador, memoria RAM, disco duro, tarjeta gráfica, entre otros.

• Placa madre (o motherboard): Es la placa principal de cualquier sistema informático al que todos los demás dispositivos se conectan, tanto de manera directa (como los circuitos eléctricos interconectados) como indirecta (a través de puertos USB u otro tipo de conectores). Cuenta con un software básico llamado BIOS que le permite realizar y sincronizar sus funciones básicas (como la transmisión de datos, la administración de la energía eléctrica y el reconocimiento de la conexión física de otros componentes externos).
• Procesador: Es la Unidad Central de Procesamiento (CPU), es decir, el cerebro de la computadora que controla todo lo que ejecuta el ordenador y es responsable de realizar los cálculos y la comprensión de datos. Hay varios tipos de CPU que se diferencian, entre otras cosas, por su velocidad para procesar la información. Esa velocidad se mide en una unidad de frecuencia llamada Hertz (o Hercio en español) y, cuanto más rápida es la velocidad alcanzada por el procesador, más rápido será el rendimiento de la computadora. En la actualidad, las dos marcas principales de CPU son AMD e Intel.
• Memoria interna RAM: Es la memoria que almacena información, de manera temporal y rápida, para que la computadora la utilice en el momento. Su capacidad de almacenamiento se mide en unidades llamadas gigabytes (GB). A mayor cantidad de memoria RAM, más rápido puede funcionar la computadora, por ejemplo, para abrir y usar varios programas a la vez. El contenido de la memoria RAM se elimina tan pronto se apaga la computadora porque no almacena datos (archivos, videos, programas, etc.), sino que conserva información sobre las acciones que se están realizando con esos datos. No almacena el archivo o el programa en sí, sino la información para ejecutarlo.
• Memoria interna ROM: Es la memoria que almacena información de manera permanente y que se denomina de "solo lectura", es decir, el usuario no puede alterar el contenido una vez que se almacenó esa información, solo puede instalarlo o desinstalarlo. La memoria ROM almacena todo lo relacionado con instrucciones o lo que también se denomina BIOS (sistema básico o programa de arranque) y que comprende las instrucciones de cómo se inicia la máquina o cómo funcionan los programas, entre otros.
• Placa de video: También conocida como "tarjeta gráfica" es un dispositivo de hardware interno que se conecta a la placa madre y permite que la computadora muestre imágenes en el monitor. Requiere de la instalación de un software para que le indique a la computadora cómo usar esa placa de video. El usuario puede modificar la configuración de la imagen proyectada en el monitor, por ejemplo, la calidad (mayor o menor definición), el tamaño, entre otros.
• Placa de sonido: Es un dispositivo de hardware interno que se conecta a la placa madre y se clasifica según los canales que utiliza, por ejemplo, estéreo, cuadrafónico (sonido envolvente), MIDI (conector de uso profesional), entre otros. La función principal de la placa es permitir a la computadora reproducir sonidos (música, voz o cualquier señal de audio) a través de altavoces o auriculares. También recibe sonidos del usuario a través de la conexión de un micrófono.
• Dispositivo de almacenamiento secundario: Es la memoria que almacena datos de manera permanente (o hasta que el usuario los elimine), como documentos, planillas, imágenes, videos, audios, copias de seguridad de los archivos, entre otros. Son datos almacenados que la computadora no necesita de manera inmediata o rápida para su funcionamiento, sino que es el usuario el que los utiliza de manera directa. Existen dos tipos de dispositivos de almacenamiento secundario: interno (la unidad de disco duro) y externo (disco duro externo, tarjeta de memoria, pendrive, CD ROM, etc.).

Hardware Externo:

Son los dispositivos que se conectan externamente a la computadora para facilitar la interacción del usuario. Incluye el monitor, teclado, ratón, impresora, y otros periféricos.

• El monitor: Es un dispositivo de salida visual que permite al usuario interactuar con la computadora mediante la visualización de gráficos y texto. La calidad de la pantalla, resolución y tamaño son factores importantes que afectan la experiencia del usuario.

• Teclado y Ratón: El teclado y el ratón son los dispositivos de entrada más comunes. El teclado permite la introducción de datos mediante teclas, mientras que el ratón facilita la navegación y la interacción con la interfaz gráfica del sistema operativo.

• Impresora: La impresora es un dispositivo de salida que permite transferir información digital a un formato físico en papel. Existen diversos tipos de impresoras, como las de inyección de tinta, láser y térmicas, cada una adecuada para diferentes necesidades y presupuestos.

• Dispositivos de Almacenamiento Externo: Los dispositivos de almacenamiento externo, como unidades USB y discos duros externos, permiten la transferencia y almacenamiento de datos de manera portátil. Son esenciales para realizar copias de seguridad y transferir grandes cantidades de información entre diferentes sistemas.

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