História dos Computadores
Autores: Marisa Barreira e Clara Ferreira
Escola: Escola Básica 2º e 3º Ciclos Santa Iria – Tomar
Data de Publicação: 12/06/2007
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A História e Evolução do Computador
Na época dos nossos bisavôs os computadores já existiam, apesar de extremamente rudimentares. Eram os computadores mecânicos, que realizavam cálculos através de um sistema de engrenagens, accionado por uma manivela ou outro sistema mecânico qualquer.
No final do século XIX surgiu o relê, um dispositivo electromecânico, formado por um magneto móvel, que se desloca unindo dois contactos metálicos. O Relê foi muito usado no sistema telefónico, aliás algumas centrais analógicas ainda utilizam estes dispositivos até hoje.
Também no final do século XIX, surgiram as primeiras válvulas. As válvulas foram usadas para criar os primeiros computadores electrónicos, na década de 40.
As válvulas têm seu funcionamento baseado no fluxo de elétrons no vácuo.
As válvulas já eram bem mais rápidas que os relês, atingiam frequências de alguns Megahertz, o problema é que aqueciam muito, consumiam muita electricidade e queimavam-se facilmente.
Apesar de tudo isso, os primeiros computadores começaram a surgir durante a década de 40, naturalmente com propósitos militares. Os principais usos eram a codificação e descodificação de mensagens e cálculos de artilharia.
Sem dúvida, o computador mais famoso daquela época foi o ENIAC (Electronic Numerical Integrator Analyzer and Computer), construído em 1945. O ENIAC era composto por nada menos do que 17,468 válvulas, ocupando um galpão imenso. A ideia era construir um computador para realizar vários tipos de cálculos de artilharia para ajudar as tropas aliadas durante a segunda Guerra mundial.
A programação do ENIAC era feita através de 6.000 chaves manuais. A cada novo cálculo, era preciso reprogramar várias destas chaves. Isso sem falar no resultado, que era dado de forma binária através de um conjunto de luzes. Abaixo está a foto de uma válvula muito usada na década de 40:
Na época a maior parte da indústria continuou trabalhando no aperfeiçoamento das válvulas, obtendo modelos menores e mais confiáveis.
Os pesquisadores começaram então a descobrir que alguns materiais não se enquadravam nem em um grupo nem no outro, pois de acordo com a circunstância, podiam aturar tanto quando isolantes quanto como condutores, formando uma espécie de grupo intermediário que foi logo apelidado de grupo dos semicondutores.
Haviam encontrado a chave para desenvolver o transístor.
O primeiro projecto de transístor
Durante a década de 50, o transístor foi gradualmente dominando a indústria, substituindo rapidamente as problemáticas válvulas. Os modelos foram diminuindo de tamanho, caindo de preço e tornando-se mais rápidos. O grande salto foi a substituição do germânio pelo silício. Isto permitiu atualizar ainda mais os transístores e baixar seu custo de produção.
A ideia do uso do silício para construir transístores é que adicionando certas substâncias em pequenas quantidades é possível alterar as propriedades eléctricas do silício.
O funcionamento e um transístor é bastante simples, quase elementar. É como naquele velho ditado “as melhores invenções são as mais simples”. As válvulas eram muito mais complexas que os transístores e mesmo assim foram rapidamente substituídas por eles.
Outro grande salto veio quando os fabricantes deram-se conta que era possível construir vários transístores sobre o mesmo waffer de silício. Havia surgido então o circuito integrado, vários transístores dentro do mesmo encapsulamento. Não demorou muito para surgirem os primeiros micro chips.