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Las calculadoras mecánicas estaban fabricadas mediante engranajes y palancas y se movían con las manos, accionando una manivela o ruedas. El físico y matemático francés Blas Pascal desarrolló en 1642 un calculador mecánico, primeramente llamado Máquina Aritmética, y después Pascalina, capaz realizar sumas y restas mediante un sistema de ruedas dentadas.
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En 1671, el barón alemán Gottfred Leibniz mejoró la máquina de Pascal gracias al descubrimiento del tambor de dientes desiguales, que le permitió construir la Máquina Universal, capaz de realizar sumas, restas, multiplicaciones y divisiones
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En 1834, Charles Babbage inventó la Máquina Analítica, una calculadora programable y automática, avanzada para su época. Contaba con memoria para almacenar números, una unidad aritmético-lógica para operaciones, una unidad de control para secuenciar instrucciones, dispositivos de entrada para datos e instrucciones, y dispositivos de salida para mostrar resultados. Este diseño sentó las bases de las computadoras modernas.
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En 1890, el estadístico estadounidense Herman Hollerith construyó la Máquina Tabuladora, que servía para leer y organizar los archivos introducidos mediante unas tarjetas de cartón perforadas. Se empleó por primera vez para clasificar el censo de 1890 de Estados Unidos e hizo el trabajo en un tiempo récord (3 años en lugar de los 13 años previstos).
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En 1904, el británico John Fleming inventó la válvula de vacío, que realizaba la misma operación que un relé, pero sin partes móviles y sin consumir tanta electricidad.
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El IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (Mark I), creado en 1944 por Howard H. Aiken en Harvard con apoyo de IBM, fue el primer ordenador electromecánico. Contaba con 760,000 ruedas y 800 km de cables, basado en la máquina analítica de Babbage. Usaba señales electromagnéticas para mover sus partes, era lento (3-5 segundos por cálculo) y poco flexible, pero realizaba operaciones básicas y cálculos complejos, como trayectorias parabólicas.
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En 1945, un equipo de la Universidad de Pensilvania creó el ENIAC, el primer ordenador electrónico. Ocupaba todo un piso, pesaba 30 toneladas y tenía 18,200 tubos electrónicos que consumían 200 kW, causando parpadeos en las luces de la ciudad. A pesar de sus grandes dimensiones y consumo, fue un éxito porque era 300 veces más rápido y 10 veces más barato que el Mark I.
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La segunda generación de ordenadores (1955-1964) sustituyó las válvulas de vacío por transistores, que representaban los dígitos binarios 0 y 1. Estos ordenadores eran mucho más rápidos (operaban en microsegundos), más pequeños y contaban con nuevas entradas como impresoras. Además, se popularizaron los discos y cintas de pequeño tamaño, y se desarrollaron nuevos lenguajes de programación.
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El IBM S/360 (S/360) fue un sistema de computación de la familia mainframe, que IBM anunció el 7 de abril de 1964. Fue la primera familia de ordenadores que fue diseñada para cubrir las aplicaciones, independientemente de su tamaño o ambiente (científico o comercial).
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La tercera generación (1965-1974) introdujo los circuitos integrados, que reemplazaron a los transistores, permitiendo una gran miniaturización del hardware. Los circuitos, muy pequeños y compuestos principalmente de silicio, eran más baratos y aumentaron la velocidad de cálculo 1000 veces. También mejoraron los periféricos y se comenzó a usar ordenadores para controlar la producción industrial. El IBM 360 marcó el inicio de esta generación.
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El principal cambio de los ordenadores actuales, es la introducción de un microprocesador, es decir, un dispositivo electrónico que contiene la unidad de control del ordenador, el primer microprocesador fue fabricado en 1972 por la empresa INTEL.
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El microprocesador 8080 aparece en el mercado en el año 1974 introducido por la compañía Intel. Se trataba de un modelo con más capacidades y mejor rendimiento que los anteriores.
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En los años 80, dos jóvenes estadounidenses, Steve Jobs y Steve Wozniak dieron, el gran salto al fabricar en un garaje el primer prototipo de ordenador Apple.