Não é segredo que o seu computador atual é fruto de uma evolução que levou décadas para chegar onde está – e ainda está muito longe de chegar ao seu final. Se pensarmos que cerca de dez anos atrás os processadores ainda nem conheciam os núcleos múltiplos, imaginar as máquinas que inauguraram a informática é uma tarefa ainda mais complicada.
Você sabia que no início da década de
1950 já existiam computadores? Logicamente eles não se apareciam nem um pouco
com o que temos hoje, mas já realizavam alguns cálculos complexos em
pouquíssimo tempo. Nesses 60 anos, elementos desapareceram componentes
foram criados e parece até que estamos falando de assuntos totalmente
desconexos.
As
gigantes válvulas da primeira geração
Imagine como seria sua vida se você
precisasse de uma enorme sala para conseguir armazenar um computador.
Logicamente isso seria impossível, pois os primeiros computadores, como o ENIAC e o UNIVAC eram destinados apenas a funções de
cálculos, sendo utilizados para resolução de problemas específicos.
Por que
problemas específicos? Os computadores da primeira geração não contavam com uma
linguagem padronizada de programação. Ou seja, cada máquina possuía seu próprio
código e, para novas funções, era necessário reprogramar completamente o
computador. Quer mudar o problema calculado? Reprograme o ENIAC.
Esses computadores gigantescos ainda
sofriam com o superaquecimento constante. Isso porque em vez de
microprocessadores, eles utilizavam grandes válvulas elétricas, que permitiam
amplificação e troca de sinais, por meio de pulsos. Elas funcionavam de maneira
correlata a uma placa de circuitos, sendo que cada válvula acesa ou apagada
representava uma instrução à máquina.
Com
poucas horas de utilização, essas válvulas eram queimadas e demandavam
substituição. Por isso, a cada ano eram trocadas cerca de 19 mil delas em cada
máquina. Sim, 19 mil válvulas representavam mais do que o total de componentes
utilizados por um computador ENIAC. Como você pode perceber, esses computadores
não saíam baratos para os proprietários.
Transistores
e a redução dos computadores
As gigantes máquinas não estavam sendo
rentáveis, pelos constantes gastos com manutenção. A principal necessidade era
substituir as válvulas elétricas por uma nova tecnologia que permitisse um
armazenamento mais discreto e não fosse tão responsável pela geração de calor
excessivo, evitando superaquecimentos.
Foi então que os transistores (criados
em 1947 pela empresa Bell Laboratories) passaram a integrar os painéis das
máquinas de computar. Os componentes eram criados a partir de materiais sólidos
conhecidos como “Silício”. Exatamente, os materiais utilizados até hoje em
placas e outros componentes, extraídos da areia abundante.
Existia uma série de vantagens dos transistores
em relação às válvulas. Para começar: as dimensões desses componentes eram
bastante reduzidas, tornando os computadores da segunda geração cem vezes
menores do que os da primeira. Além disso, os novos computadores também
surgiram mais econômicos, tanto em questões de consumo energético, quanto em
preços de peças.
Para os comandos desses computadores,
as linguagens de máquina foram substituídas por linguagem Assembly.
Esse tipo de programação é utilizado até hoje, mas em vez de ser utilizado para
softwares ou sistemas operacionais, é mais frequente nas fábricas de
componentes de hardware, por trabalhar com instruções mais diretas.
Em vez das 30 toneladas do ENIAC, o
IBM 7094 (versão de maior sucesso dessa segunda geração de computadores) pesava
apenas 890 Kg. E por mais que pareça pouco, essa mesma máquina ultrapassou a
marca de 10 mil unidades vendidas.
Curiosidade: os computadores dessa
segunda geração foram inicialmente desenvolvidos para serem utilizados como
mecanismos de controle em usinas nucleares. Um modelo similar pode ser visto no
desenho “Os Simpsons”, mais especificamente no posto de trabalho de Homer,
técnico de segurança na Usina Nuclear.
Miniaturização
e circuitos integrados
O emprego de materiais de silício, com
condutividade elétrica maior que a de um isolante, mas menor que a de um
condutor, foi chamado de semicondutor. Esse novo componente garantiu aumentos
significativos na velocidade e eficiência dos computadores, permitindo que mais
tarefas fossem desempenhadas em períodos de tempo mais curtos.
Com a
terceira geração dos computadores, surgiram também os teclados para digitação
de comandos. Monitores também permitiam a visualização de sistemas operacionais
muito primitivos, ainda completamente distantes dos sistemas gráficos que
conhecemos e utilizamos atualmente.
Apesar
das facilidades trazidas pelos semicondutores, os computadores dessa geração
não foram reduzidos, sendo que um dos modelos de mais sucesso (o IBM 360, que
vendeu mais de 30 mil unidades) chegava a pesar mais do que os antecessores.
Nessa época (final da década de 1970 e início da década de 1980) os
computadores passaram a ser mais acessíveis.
Outro grande avanço da terceira
geração foi a adição da capacidade de upgrade nas máquinas. As empresas
poderiam comprar computadores com determinadas configurações e aumentar as suas
capacidades de acordo com a necessidade, pagando relativamente pouco por essas
facilidades.
Microprocessadores:
o início dos computadores pessoais
Enfim chegamos aos computadores que
grande parte dos usuários utiliza até hoje. Os computadores da quarta geração
foram os primeiros a serem chamados de “microcomputadores” ou “micros”. Esse
nome se deve ao fato de eles pesarem menos de 20 kg, o que torna o
armazenamento deles muito facilitado.
Você consegue imaginar qual o
componente que tornou possível essa redução das máquinas? Acertou quem disse
que foram os
microprocessadores. O
surgimento dos pequenos chips de controle e processamento tornou a informática
muito mais acessível, além de oferecer uma enorme gama de novas possibilidades
para os usuários.
Em 1971, já eram criados processadores
com esse novo formato, mas apenas na metade da década começaram a surgir
comercialmente os primeiros computadores pessoais. Os Altair 880 podiam ser comprados como um kit de montar, vendidos por
revistas especializadas nos Estados Unidos. Foi com base nessa máquina que Bill
Gates e Paul Allen criaram o “Basic”
e inauguraram a dinastia Microsoft.
A
importância da Apple
Na mesma época, os dois Steves da
Apple (Jobs e Wozniac) criaram a empresa da Maçã para se dedicarem a projetos de
computação pessoal facilitados para usuários leigos. Assim surgiu o Apple I,
projeto que foi primeiramente apresentado para a HP. Ele foi sucedido pelo
Apple II, após uma injeção de 250 mil dólares pela Intel.
Essa segunda versão dos computadores
possuía uma versão modificada do sistema BASIC, criada também pela Microsoft. O grande avanço apresentado pelo
sistema era a utilização de interface gráfica para alguns softwares. Também era
possível utilizar processadores de texto, planilhas eletrônicas e bancos de
dados.
Essa mesma Apple foi responsável pela
inauguração dos mouses na computação pessoal, juntamente com os sistemas
operacionais gráficos, como o Macintosh. Pouco depois a Microsoft lançou a
primeira versão do Windows, bastante parecida com o sistema da rival.
E os
ciclos tornam-se clocks
Até a terceira geração dos
computadores, o tempo de resposta das máquinas era medido em ciclos. Ou seja,
media-se um número de ações em curtos períodos de tempo para que fosse possível
saber qual fração de segundo era utilizada para elas. Com os
microprocessadores, já não era viável medir as capacidades dessa forma.
Por isso surgiram as medidas por
clocks. Esta definição calcula o número de ciclos de processamento que podem
ser realizados em apenas um segundo. Por exemplo: 1 MHz significa que em apenas
um segundo é possível que o chip realize 1 milhão de ciclos.
Grande parte dos computadores pessoais
lançados nessa época eram alimentados por processadores da empresa Intel. A
mesma Intel que hoje possui alguns dos chips mais potentes, como o Intel Core
i7 (sobre o qual falaremos mais, em breve). Como você pode saber, estas
máquinas são muito leves e puderam ser levadas a um novo patamar.
Notebooks:
a quarta geração portátil
Considerando o progresso da
informática como sendo inversamente proporcional ao tamanho ocupado pelos
componentes, não seria estranho que logo os computadores transformassem-se em
peças portáteis. Os notebooks surgiram como objetos de luxo (assim
como foram os computadores até pouco mais de dez anos), sendo caros e de pouca
abrangência comercial.
Além dos notebooks, temos também os
netbooks disponíveis no mercado. Estes funcionam de maneira similar aos outros,
mas geralmente possuem dimensões e configurações menos atraentes. Ganham pontos
pela extrema portabilidade e duração das baterias utilizadas, sendo certamente
um degrau a mais na evolução dos computadores.
Hoje, o preço para se poder levar os
documentos, arquivos e programas para todos os lugares não é muito superior ao
cobrado por desktops. Mesmo assim, o mercado ainda está longe de atingir o seu
ápice. Quem sabe qual será o próximo passo da indústria?
Múltiplos
núcleos: a quinta geração?
Ainda estamos em transição de uma fase
em que os processadores tentavam alcançar clocks cada vez mais altos para uma
fase em que o que importa mesmo é como podem ser melhor aproveitados esses
clocks. Deixou de ser necessário atingir velocidades de processamento
superiores aos 2 GHz, mas passou a ser obrigatório que cada chip possua mais de
um núcleo com essas frequências.
Chegaram ao mercado os processadores
que simulavam a existência de dois núcleos de processamento, depois os que
realmente apresentavam dois deles. Hoje, há processadores que apresentam quatro
núcleos, e outros, utilizados por servidores, que já oferecem oito. Com tanta
potência executando tarefas simultâneas, surgiu uma nova necessidade.
Processamento verde
Sabe-se que, quanto mais tarefas sendo
executadas por um computador, mais energia elétrica seja consumida. Para
combater essa máxima, as empresas fabricantes de chips passaram a pesquisar
formas de reduzir o consumo, sem diminuir as capacidades de seus componentes. Foi
então que nasceu o conceito de “Processamento Verde”.
Por exemplo: os processadores Intel Core Sandy
Bridge são
fabricados com a microarquitetura reduzida, fazendo com que os clocks sejam
mais curtos e menos energia elétrica seja gasta. Ao mesmo tempo, esses
processos são mais eficazes. Logo, a realização de tarefas com esse tipo de
componente é boa para o usuário e também para o meio ambiente.
Outro elemento envolvido nessas
conceituações é o processo de montagem. As fabricantes buscam, incessantemente,
formas de reduzir o impacto ambiental de suas indústrias. Os notebooks, por
exemplo, estão sendo criados com telas de LED, muito menos nocivos à natureza
do que LCDs comuns.
Não sabemos ainda quando surgirá a
sexta geração de computadores. Há quem considere a inteligência artificial como
sendo essa nova geração, mas também há quem diga que robôs não fazem parte
dessa denominação. Porém, o que importa realmente é perceber, que ao longo do
tempo, o homem vem trabalhando para melhorar cada vez mais suas máquinas.
Quem imaginava, 60 anos atrás, que um
dia seria possível carregar um computador na mochila? E quem, hoje, imaginaria
que 60 anos atrás seria necessário um trem para carregar um deles? Hoje, por
exemplo, já existem computadores de bolso, como alguns smartphones que são mais
poderosos que netbooks.
E para você, qual será o próximo passo
nessa evolução das máquinas? Aproveite os comentários para dizer o que você
pensa sobre essas melhorias proporcionadas ao longo de décadas.
