1. Fundamentos teóricos:
* Álgebra booleana: Desarrollado por George Boole, este sistema de lógica forma la base de los circuitos digitales, lo que permite a las computadoras manipular información utilizando el código binario (0 y 1).
* turing máquina: Este modelo teórico de cálculo, concebido por Alan Turing, sentó las bases para comprender lo que una computadora podría lograr.
* von Neumann Architecture: Este modelo, propuesto por John Von Neumann, define la estructura básica de una computadora con componentes distintos para el procesamiento, la memoria y la entrada/salida. También permite programas almacenados, lo que significa que las instrucciones se almacenan en la memoria junto con los datos.
2. Componentes de hardware:
* Transistores: Estos pequeños interruptores de semiconductores revolucionaron la computación, reemplazando los voluminosos tubos de vacío. Permitieron computadoras más pequeñas, más rápidas y más eficientes en energía.
* Circuitos integrados (ICS): Los IC, o microchips, combinan miles o millones de transistores en una sola pieza de silicio, aumentando drásticamente la complejidad y la potencia de procesamiento de las computadoras.
* Unidad de procesamiento central (CPU): El "cerebro" de la computadora, la CPU realiza operaciones aritméticas y lógicas, interpreta las instrucciones y controla el flujo de datos.
* memoria: Almacena datos e instrucciones para que la CPU acceda. Existen diferentes tipos de memoria, como RAM (para datos temporales) y discos duros (para almacenamiento permanente).
* Dispositivos de entrada/salida: Permita que los usuarios interactúen con la computadora, incluidos teclados, ratones, pantallas, altavoces y conexiones de red.
3. Fundamentos de software:
* Sistemas operativos: Actúa como intermediarios entre hardware y usuarios, administrar recursos, proporcionar interfaces de usuario y soporte de aplicaciones. Los ejemplos incluyen Windows, MacOS y Linux.
* Lenguajes de programación: Estos idiomas permiten a los humanos escribir instrucciones para que las computadoras entiendan y ejecuten. Los diferentes idiomas son adecuados para diferentes tareas, desde el desarrollo web hasta la informática científica.
* Algoritmos: Un conjunto de instrucciones paso a paso para resolver un problema. Los algoritmos forman la base de cómo las computadoras procesan los datos, desde las listas de clasificación hasta la información de cifrado.
4. Interconectividad y redes:
* Internet: Una red global que conecta las computadoras, que permite una gran comunicación, compartir información y acceso a recursos en todo el mundo.
* Tecnologías de red: Protocolos y estándares que permiten a las computadoras comunicarse entre sí, compartir datos y recursos.
5. Innovación continua:
* Ley de Moore: Esta observación establece que el número de transistores en un microchip duplica aproximadamente cada dos años, lo que lleva a aumentos exponenciales en la potencia informática.
* Investigación y desarrollo: La investigación y el desarrollo continuos en áreas como la inteligencia artificial, la computación cuántica y la nanotecnología están empujando los límites de lo que pueden hacer las computadoras.
En conclusión, las bases de las computadoras modernas son una combinación compleja de principios teóricos, componentes de hardware innovadores, sistemas de software sofisticados y avances tecnológicos continuos. Representan una culminación de décadas de investigación y desarrollo, lo que lleva a los dispositivos poderosos y ubicuos en los que confiamos hoy.