Historia de Internet: descubriendo la interactividad




Las primeras computadoras electrónicas fueron dispositivos únicos diseñados para fines de investigación. Pero después de llegar al mercado, las organizaciones los incorporaron rápidamente a una cultura de procesamiento de datos existente, en la que todos los datos y procesos se presentaron como pilas de tarjetas perforadas .

Herman Hollerith desarrolló el primer tabulador, capaz de leer y contar datos basados ​​en agujeros en tarjetas de papel, para el censo de los Estados Unidos a fines del siglo XIX. A mediados del siglo siguiente, una colección muy heterogénea de descendientes de esta máquina penetró en grandes empresas y organizaciones gubernamentales de todo el mundo. Su lenguaje común era una tarjeta que constaba de varias columnas, donde cada columna (generalmente) representaba un dígito que podía perforarse en una de las diez posiciones que indicaban números del 0 al 9.

Para insertar datos de entrada en las tarjetas, no se requerían dispositivos complejos, y este proceso podría distribuirse en varias oficinas de la organización que generaban estos datos. Cuando los datos debían procesarse, por ejemplo, para calcular los ingresos del informe trimestral del departamento de ventas, las tarjetas relevantes podían llevarse al centro de datos y ponerse en cola para su procesamiento por máquinas adecuadas que emitían un conjunto de datos de salida en las tarjetas o las imprimían en papel. Alrededor de las máquinas centrales de procesamiento - tabuladores y calculadoras - dispositivos periféricos apiñados para perforar, copiar, clasificar e interpretar tarjetas.


IBM 285 Tab, un popular dispositivo de tarjeta perforada en los años treinta y cuarenta.

Para la segunda mitad de la década de 1950, casi todas las computadoras estaban trabajando en un esquema de "procesamiento por lotes". Desde el punto de vista de un usuario final típico del departamento de ventas, poco ha cambiado. Usted trajo una pila de tarjetas perforadas para procesar y recibió una copia impresa u otra pila de tarjetas perforadas como resultado de su trabajo. Y en el proceso, las tarjetas pasaron de agujeros en el papel a señales electrónicas y viceversa, pero no te importó mucho. IBM dominó la industria de las tarjetas perforadas y siguió siendo una de las fuerzas dominantes en el campo de las computadoras electrónicas, en su mayor parte debido a las comunicaciones bien establecidas y una amplia gama de equipos periféricos. Simplemente reemplazaron las pestañas y calculadoras mecánicas del cliente con máquinas de procesamiento de datos más rápidas y flexibles.


Set para procesar tarjetas perforadas IBM 704. En primer plano, una niña trabaja con un lector.

Este sistema de procesamiento de tarjetas perforadas funcionó maravillosamente durante décadas y no disminuyó, sino todo lo contrario. Y, sin embargo, a fines de la década de 1950, la subcultura marginal de los investigadores en computación comenzó a argumentar que todo este flujo de trabajo necesitaba ser cambiado: declararon que las computadoras se usaban mejor de manera interactiva. En lugar de dejarle una tarea y luego buscar resultados, el usuario debe comunicarse directamente con la máquina y usar sus capacidades a pedido. En Capital, Marx describió cómo las máquinas industriales, que las personas recién comienzan, reemplazaron las herramientas que las personas controlaban directamente. Sin embargo, las computadoras comenzaron a existir en forma de máquinas. Y solo más tarde, algunos de sus usuarios los convirtieron en herramientas.

Y esta alteración no ocurrió en los centros de datos, como la Oficina del Censo de los Estados Unidos, la compañía de seguros MetLife o United States Steel Corporation (todas estas compañías estuvieron entre las primeras en comprar UNIVAC, una de las primeras computadoras comerciales disponibles). Es poco probable que una organización en la que un salario semanal se considere la forma más efectiva y confiable quiera que alguien viole este procesamiento mientras juega con una computadora. El valor de poder sentarse en la consola y simplemente probar uno u otro en una computadora fue más claro para los científicos e ingenieros que querían estudiar el problema, abordarlo desde varios ángulos hasta que se descubriera su punto débil y cambiar rápidamente entre pensamientos y acciones.

Por lo tanto, tales ideas surgieron de los investigadores. Sin embargo, el dinero para pagar por un uso tan derrochador de la computadora no vino de los jefes de sus departamentos. Una nueva subcultura (incluso se podría decir un culto) del trabajo interactivo con las computadoras nació de una asociación productiva entre el ejército estadounidense y las universidades de élite. Esta cooperación mutuamente beneficiosa comenzó durante la Segunda Guerra Mundial. Las armas nucleares, los radares y otras armas mágicas enseñaron a los líderes militares que las actividades aparentemente oscuras de los científicos pueden ser de increíble importancia para los militares. Esta interacción conveniente existió durante aproximadamente una generación, y luego se vino abajo en los disturbios políticos de otra guerra, en Vietnam. Pero en ese momento, los científicos estadounidenses tenían acceso a grandes sumas de dinero, casi nadie los tocaba y podían hacer casi todo lo que podía conectarse remotamente con la defensa nacional.

La justificación de las computadoras interactivas comenzó con una bomba.

Torbellino y SABIO


El 29 de agosto de 1949, el equipo de investigación soviético realizó con éxito la primera prueba de armas nucleares en el sitio de prueba Semipalatinsk . Tres días después, un avión de reconocimiento estadounidense durante un vuelo sobre la parte norte del Océano Pacífico descubrió rastros de material radiactivo en la atmósfera que quedaba de esta prueba. La URSS consiguió una bomba, y sus rivales estadounidenses se enteraron de ello. La tensa situación entre las dos superpotencias ha persistido durante más de un año desde que la URSS cortó las rutas terrestres a las áreas controladas por Occidente de Berlín en respuesta a los planes para restaurar a Alemania a su antigua grandeza económica.

El bloqueo terminó en la primavera de 1949, en una situación desesperada debido a la operación masiva realizada por Occidente para apoyar a la ciudad desde el aire. La tensión disminuyó un poco. Sin embargo, los generales estadounidenses no podían ignorar la existencia de una fuerza potencialmente hostil que tenía acceso a las armas nucleares, especialmente dado el tamaño y el alcance cada vez mayores de los bombarderos estratégicos. Estados Unidos tenía una cadena de estaciones de radar de detección de aviones creadas en las costas del Atlántico y el Pacífico durante la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, utilizaron tecnología obsoleta, no cubrieron los enfoques del norte de Canadá y no estaban conectados por un sistema central de coordinación de defensa aérea.

Para rectificar la situación, la Fuerza Aérea (una unidad militar estadounidense independiente desde 1947) convocó un Comité de Ingeniería de Defensa Aérea (ADSEC). Ha sido recordado en la historia como el "Comité del Valle", llamado así por el presidente, George Valley. Era físico del MIT, veterano del grupo de radar de investigación militar Rad Lab, después de que la guerra se convirtiera en un laboratorio de investigación electrónica (RLE). El comité estudió este tema durante un año, y Valley publicó su informe final en octubre de 1950.

Uno podría suponer que tal informe resultaría ser una mezcla aburrida de trabajo administrativo, y terminaría con una propuesta conservadora y cuidadosamente expresada. En cambio, el informe resultó ser un ejemplo interesante de argumentación creativa y contenía un plan de acción radical y arriesgado. Este es un mérito obvio de otro profesor del MIT, Norbert Wiener , quien argumentó que el estudio de los seres vivos y las máquinas se puede combinar en una sola disciplina de cibernética . Valley y sus coautores comenzaron con la suposición de que el sistema de defensa aérea es un organismo vivo, y no metafóricamente, sino en realidad. Las estaciones de radar sirven como órganos sensoriales, los interceptores y los cohetes son los efectores por los cuales interactúa con el mundo. Trabajan bajo el control de un director que utiliza la información de los sentidos para tomar decisiones sobre las acciones necesarias. Sostuvieron además que un director compuesto únicamente por personas no podría detener cientos de aviones que se aproximan en millones de kilómetros cuadrados en unos minutos, por lo que se necesita automatizar la mayor cantidad de funciones posibles.

La más inusual de sus conclusiones es que sería mejor automatizar a los directores a través de computadoras electrónicas digitales, que pueden tomar algunas de las decisiones humanas sobre sí mismos: análisis de las amenazas entrantes, dirigir las armas contra estas amenazas (contar las tasas de intercepción y transferirlas a los combatientes), y quizás incluso desarrollando una estrategia para formas de respuesta óptimas. Entonces no era del todo obvio que las computadoras fueran adecuadas para tal propósito. En todos los Estados Unidos en ese momento había exactamente tres computadoras electrónicas en funcionamiento, y ninguna de ellas correspondía estrechamente a los requisitos de confiabilidad para el sistema militar de los que dependen millones de vidas. Simplemente era un manejador de números muy rápido y programable.

Sin embargo, Wally tenía razones para creer en la posibilidad de crear una computadora digital en tiempo real, porque sabía sobre el proyecto Whirlwind . Comenzó durante la guerra en el laboratorio servo del MIT bajo la supervisión del joven estudiante graduado Jay Forrester. Su objetivo inicial era crear un simulador de vuelo de propósito general que pudiera reconfigurarse para admitir nuevos modelos de aeronaves sin tener que reconstruirlo desde cero. Un colega convenció a Forrester de que su simulador debería usar electrónica digital para procesar los parámetros de entrada del piloto y emitir estados de salida para los instrumentos. Poco a poco, el intento de crear una computadora digital de alta velocidad superó y eclipsó el objetivo original. El simulador de vuelo se olvidó, y la guerra que dio lugar a su desarrollo terminó hace mucho tiempo, y el comité de inspectores del Departamento de Investigación Naval (ONR) se fue decepcionando gradualmente en el proyecto debido al presupuesto en constante crecimiento y la fecha de finalización constantemente pospuesta. En 1950, ONR recortó críticamente el presupuesto de Forrester para el próximo año, con la intención de cubrir completamente el proyecto después de eso.

Sin embargo, para George Valley Whirlwind fue una revelación. La verdadera computadora Whirlwind aún estaba lejos de funcionar. Sin embargo, después de esto, debería aparecer una computadora, que no es solo una mente sin un cuerpo. Esta es una computadora con órganos sensoriales y efectores. Organismo. Forrester ya ha considerado planes para expandir el proyecto al sistema principal del centro de comando y control militar del país. Para los expertos en informática de ONR, que consideraban las computadoras adecuadas solo para resolver problemas matemáticos, este enfoque parecía grandioso y absurdo. Sin embargo, fue precisamente esta idea la que Valley estaba buscando, y apareció justo a tiempo para salvar a Whirlwind de la nada.

A pesar de las grandes ambiciones (y, tal vez, gracias a ellas), el informe de Valley convenció al comando de la Fuerza Aérea, y lanzaron un nuevo y extenso programa de investigación y desarrollo para comprender primero cómo crear un sistema de defensa aérea basado en computadoras digitales, y luego construirlo. La Fuerza Aérea comenzó a colaborar con el MIT para llevar a cabo una investigación básica: fue una elección natural, dada la presencia del Whirlwind Institute y RLE, así como la historia de una cooperación exitosa en el campo de la defensa aérea, desde los días de Rad Lab y la Segunda Guerra Mundial. Llamaron a la nueva iniciativa "Proyecto Lincoln", y construyeron un nuevo Laboratorio de Investigación Lincoln en Hansky Field, a 25 km al noroeste de Cambridge.

La Fuerza Aérea llamó al proyecto computarizado de defensa aérea SAGE , una abreviatura extraña típica para un proyecto militar, que significa "entorno terrestre semiautomático". Whirlwind se convertiría en una computadora de prueba, demostrando la viabilidad del concepto antes de ingresar a la producción a gran escala de equipos y su implementación; esta responsabilidad fue asignada a IBM. La versión de trabajo de la computadora Whirlwind que se suponía que IBM debía hacer recibió el nombre mucho menos memorable AN / FSQ-7 ("Equipo especial estacionario ejército-marina", en comparación con este acrónimo, SAGE parece bastante preciso).

Cuando la Fuerza Aérea elaboró ​​planes completos para el sistema SAGE en 1954, consistía en varios sistemas de radar, bases aéreas, armas de defensa aérea, y todo esto estaba controlado por veintitrés centros de control, bunkers masivos diseñados para resistir el bombardeo. Para llenar estos centros, IBM necesitaría suministrar cuarenta y seis computadoras, no veintitrés, lo que le costaría al ejército muchos miles de millones de dólares. Esto se debe a que la compañía todavía usaba lámparas electrónicas en circuitos lógicos, y se quemaron como bombillas incandescentes. Cualquiera de las decenas de miles de lámparas en una computadora en funcionamiento podría fallar en cualquier momento. Obviamente, sería inaceptable dejar desprotegido a todo el sector del espacio aéreo del país mientras los técnicos realizan reparaciones, por lo que tenía que tener a mano un automóvil de repuesto.


Centro de control SAGE en la base de la fuerza aérea Grand Forks en Dakota del Norte con dos computadoras AN / FSQ-7

En cada centro de control, docenas de operadores trabajaron frente a las pantallas de rayos catódicos, cada uno de los cuales rastreó parte del sector del espacio aéreo.



La computadora monitoreó cualquier amenaza potencial en el aire y las dibujó como rastros en la pantalla. El operador podría usar una pistola de luz para mostrar información adicional en el camino y emitir comandos para el sistema de protección, y la computadora los convirtió en un mensaje impreso para una batería de cohete accesible o una base de la fuerza aérea.



Virus de interactividad


Dada la naturaleza del sistema SAGE (interacción directa en tiempo real entre operadores humanos y una computadora digital con un CRT que usa pistolas ligeras y una consola), no es sorprendente que la primera cohorte de defensores de la interacción interactiva con las computadoras se haya planteado en el laboratorio de Lincoln. Toda la cultura informática del laboratorio existía en una burbuja aislada, separada de las normas de procesamiento por lotes que se desarrollaron en el mundo comercial. Los investigadores utilizaron Whirlwind y sus descendientes, reservando períodos de tiempo durante los cuales recibieron acceso exclusivo a la computadora. Están acostumbrados a usar manos, ojos y oídos para la interacción directa a través de interruptores, teclados, pantallas brillantes e incluso un altavoz, sin intermediarios de papel.

Esta subcultura extraña y pequeña se extendió al mundo exterior como un virus, a través del contacto físico directo. Y si lo considera un virus, entonces un paciente nulo debería llamarse un joven llamado Wesley Clark. Clark dejó la escuela de posgrado en física en Berkeley en 1949 para convertirse en técnico en una fábrica de armas nucleares. Sin embargo, no le gustó el trabajo. Después de leer varios artículos de revistas de informática, comenzó a buscar una oportunidad para penetrar en lo que parecía un campo nuevo e interesante, lleno de potencial sin explotar. Aprendió sobre la contratación de especialistas en informática para el laboratorio de Lincoln a través de un anuncio, y en 1951 se mudó a la costa este para trabajar con Forrester, quien ya se había convertido en el jefe del laboratorio de informática digital.


Wesley Clark mostrando su computadora biomédica LINC, 1962

Clark se unió al grupo de desarrollos avanzados, una subdivisión del laboratorio, personificando un relajado estado de cooperación entre los militares y las universidades de la época. Aunque técnicamente una subdivisión era parte del universo del laboratorio Lincoln, este equipo existía en una burbuja dentro de otra burbuja, estaba aislado de las necesidades diarias del proyecto SAGE y era libre de elegir cualquier dirección de computadora que al menos de alguna manera pudiera estar vinculada a la defensa aérea. Su tarea principal a principios de la década de 1950 fue crear una computadora de prueba de memoria (MTC), diseñada para demostrar la viabilidad de un método nuevo, altamente eficiente y confiable para almacenar información digital, memoria de núcleo magnético , que reemplazaría la caprichosa memoria basada en CRT utilizada en Whirlwind.

Como MTC no tenía otros usuarios además de sus creadores, Clark tenía acceso completo a la computadora durante muchas horas al día. Clark se interesó en la mezcla cibernética de moda de física, fisiología y teoría de la información, gracias a su colega Belmont Farley, quien habló con un grupo de biofísicos de RLE en Cambridge. Clark y Farley pasaron largas horas detrás de MTC, creando modelos de software de redes neuronales para estudiar las propiedades de los sistemas autoorganizados. De estos experimentos, Clark comenzó a extraer ciertos principios axiomáticos de la tecnología informática de los que nunca se desvió. En particular, comenzó a creer que "la conveniencia del usuario es el factor de diseño más importante".

En 1955, Clark se asoció con Ken Olsen, uno de los desarrolladores de MTC, para diseñar un plan para una nueva computadora que podría allanar el camino para la próxima generación de sistemas de control militar. , , , , Whirlwind. , TX-1 (Transistorized and eXperimental computer, « » – , AN/FSQ-7). , . , . , TX-0, .


TX-0

TX-0 , , . , – , . TX-0 MIT, , . .

TX-0 , 1956 TX-2 . . . TX-2 , TX-0 RLE. , . MIT, , .

, . , , , , . , . , , , . TX-0 , . , « ». « », .


Sketchpad TX-2

TX-0, , TX-2, . , Digital Equipment Corporation, , . PDP-1 ( 1961) TX-0.

TX-0 Digital Equipment Corporation . , , . .

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  • Lars Heide, Sistemas de tarjetas perforadas y la explosión de información temprana, 1880-1945 (2009)
  • Joseph November, Biomedical Computing (2012)
  • Kent C. Redmond y Thomas M. Smith, De torbellino a MITRE (2000)
  • M. Mitchell Waldrop, La máquina de los sueños (2001)

Source: https://habr.com/ru/post/452030/


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