La historia de los ordenadores Mark

En 1939 empezó el avance del PC electromecánico de propósito general Harvard Mark I en los laboratorios de IBM. La compañía ponía a disposición del emprendimiento dinero, técnicos y el espacio de trabajo, pero la dirección se encontraba a cargo de Howard Aiken, un matemático de Harvard. Precisamente bajo la influencia por la Máquina Analítica de Babbage, en las tripas del Mark I habia 760.000 engranajes y bastante más de 800 kilómetros de cables. Con la capacidad de solucionar cálculos complejos de ecuaciones relacionadas al movimiento parabólico de proyectiles, almacenaba sus datos y programas en cinta de papel. Empezó a trabajar en mayo de 1944.

La guerra que se se encontraba construyendo en Europa requería de los matemáticos todo el empeño. La industria bélica había puesto próximo máquinas y cañones espectaculares, pero hacia falta solucionar complejos cálculos de trayectorias para que toda esa chatarra sirviese verdaderamente de algo. La satisfacción era, desde luego, la automatización. En 1939 la informática estaba dando los primeros pasos, y en numerosos sitios de todo el mundo se trabajaba contrarreloj para poner próximo un PC digital de propósito general que funcionase lo bastante ágil y bien como para ser servible. Estaba una cantidad enorme de trabajo teórico previo que demostraba que era viable crear algo similar, pero en la ejerce unicamente se habían fabricado un puñado de “ordenadores analógicos”, demasiado complejos y algo más poderosos que una calculadora.

En 1939, en los laboratorios que la IBM poseía en los USA empezó el avance del Mark I, que se transformaría en el primer PC digital electromecánico constituido en ese país. De manera oficial llamado Automatic Sequence Controlled Calculator y diseñado por el matemático de Harvard Howard Aiken, el Mark I era lo que se conoce como un “ordenador de propósito general”, oséa, podía ser planificado a gusto para que resolviese diferentes inconvenientes.

Por supuesto, y dada las situaciones, su trabajo podría estar limitado fundamentalmente a la resolución de cálculos complejos relativos al movimiento parabólico de proyectiles. Más allá de que el trabajo de avance y creación de la máquina se llevó a cabo con la financiación y el plantel de IBM, el diseño era de Aiken, quien se había inspirado poderosamente en la Máquina Analítica concebida por Charles Babbage. En 1944, después de cinco años de trabajo, el Mark I estuvo listo.

Mark I era de forma física imponente. Se encontraba contenida en una caja de cristal que medía unos quince metros y medio de extenso por dos y medio de prominente, con unos sesenta centímetros de hondura. Dentro suyo se apiñaban unas 760 mil ruedas y engranajes, bastante más de 800 kilómetros de cables y una cantidad enorme de relés. Las “tripas” del PC se mantenían juntas por medio de unos tres millones de conexiones.

El grupo pesaba bastante más de cinco toneladas, y se encontraba provisto de entidades lectoras de cinta de papel, que convertían las perforaciones que ya están en el sustento en advertencias eléctricas. Estos periféricos permitían a los operadores ingresar los datos y programas necesarios de manera subjetivamente ligera, sin fallos. Una vez ejecutado el software, los resultados eran impresos por medio de maquinas de escribir eléctricas provistas por la misma IBM o volcados en tarjetas perforadas, el “soporte estrella” de la etapa.

Más allá de que utilizaba una cantidad enorme de elementos eléctricos, muchas de las piezas escenciales del Mark I eran de naturaleza mecánica. En el panel de adelante se alineaban bastante más de 1400 llaves giratorias que se utilizaban para ver los valores de los registros permanentes que cada programa necesitaba para trabajar. Una sección de su memoria se encontraba conformada por 72 registros mecánicos, todos ellos con la capacidad de guardar números de hasta 23 caracteres. Se empleaba un “0” para señalar que un número era positivo y un “9” para señalar que era negativo.

La posición del punto decimal se fijaba en el momento de desarrollar cada labor detalla, y podía disponerse entre dos caracteres alguno. Del mismo modo que la Máquina Analítica de Babbage, el Automatic Sequence Controlled Calculator podía trabajar en un “modo de doble precisión”, concatenado dos registros de 23 caracteres para conseguir uno de 46. La agilidad de procesamiento, ridícula si se la compara con los ordenadores recientes pero revolucionaria para la etapa, era en promedio de 5 (cinco) operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, división o comparación con algún resultado anterior) por segundo.

En el momento de solucionar un inconveniente usando el Mark I, los operarios comenzaban mejorando un programa -compuesto por una secuencia de instrucciones- que era codificado por medio de agujeros (o la sepa de ellos) perforados en una extendida cinta de papel. Cuando este desarrollo se encontraba terminado, se introducía la cinta en el PC y este convertía los agujeros hechos por el programador en normas y números que se transferían de un registro a otro a través de advertencias eléctricas. En ese instante, la máquina comenzaba a trabajar.

El ruido que producía era atroz, similar al de centenares de máquinas de escribir andando a la vez. La edición principal de este PC no era con la capacidad de llevar a cabo saltos dentro del programa en funcionalidad de los resultados que se consiguieron. Esta limitación, que hoy se ve inconcebible, debía ser salvada deteniendo la máquina y modificando la cinta del programa por una que tuviese la secuencia de normas especificas que se necesitasen en cada caso.

El problema fue resuelto con el añadido de una unidad llamada “Mecanismo Subsidiario de Secuencia”, que le dejaba almacenar hasta 10 subprogramas con un más alto de 22 normas cada uno. De forma física, este añadido era un bloque de tres gigantes placas de circuitos y tres lectoras de cinta complementarios. A lo largo de la ejecución de un programa y en funcionalidad del contenido de sus registros el Mark I podía “saltar” al contenido de alguno de esas cintas.

Terminada la guerra, Aiken siguió haciendo un trabajo en el avance de ordenadores. En 1947 surgió el Mark II, y después el Mark III. Este fue el primero de la serie en integrar algunos elementos electrónicos. El siguiente y último de la lista, el Mark IV, fue constituido completamente con elementos de esta clase y utilizaba como memoria núcleos magnéticos. Además, esta máquina era con la capacidad de guardar los resultados en “tambores magnéticos”, unos gadgets cuyo desempeño era semejante a un disco duro moderno pero que en vez de usar la área de discos como sustento, grababa los datos en los lados de un cilindro.

A Howard Aiken (y comunmente a Thomas Watson, de la IBM) se le asigna la cita “Sólo seis ordenadores electrónicos digitales van a ser necesarios para agradar las pretenciones de computación de todos los USA.” No obstante, este enunciado que teóricamente fue pronunciado en 1947 no haya sido dicho jamás por ninguno de los dos. Como sea, Mark I sentó los cimientos de varios ordenadores posteriores, y puede considerarse con justicia un antepasado del que estás utilizando para leer esto.