La primer xeneración d'ordenadores abarca dende l'añu 1942 hasta l'añu 1952, anque realmente estes feches son de les máquines comerciales una y bones el consideráu primer ordenador ye'l Zuse Z1 de 1938. Esta xeneración inclúi les primeres máquines electro-mecániques que'l so componente principal yera'l relé, que fueron reemplazaes rápido polos tubos de vacíu.
Carauterístiques: Taben construyíes con electrónica refuga. Programar en lenguaje máquina.
Un programa ye un conxuntu d'instrucciones por que la máquina efectúe dalguna xera, y el llinguaxe más simple nel que puede especificase un programa llámase llinguaxe de máquina (porque'l programa tien d'escribise por aciu dalgún conxuntu de códigos binarios).
La primer xeneración d'ordenadores y los sos antecesores, describir na siguiente llista de los principales modelos de que constó:
1938 el Z1 primer totalmente máquina electro-mecánica, los componentes mecánicos daben bastantes problemes. Les Z fueron fabricaes pol alemán Konrad Zuse, que'l so trabayu foi facer# de menos por haber se producíu n'Alemaña mientres la Segunda Guerra Mundial. 1939 el Z2, p'ameyorar usó per primer vegada relés, foi una máquina entemedia ente la Z1 y la Z3. 1941 el Z3, primer máquina dafechu operativa usando relés. 1944 ENIAC. Considerada hasta va unos años como'l primer ordenador dixital electrónicu na historia. Nun foi un modelu de producción, sinón una máquina esperimental. Tampoco yera programable nel sentíu actual. Trátase d'un enorme aparatu qu'ocupaba tou un suétanu na universidá. Construyida con 18.000 tubos de vacíu, consumía dellos KW de potencia llétrica y pesaba delles tonelaes. Yera capaz d'efectuar cinco mil sumes per segundu. Foi fecha por un equipu d'inxenieros y científicos encabezaos polos doctores John W. Mauchly y J. Presper Eckert na universidá de Pennsylvania, nos Estaos Xuníos. 1945 el Z4 foi completáu, rediseñáu dafechu en perdiéndose los planos y pieces de les anteriores Z mientres los bombardeos aliaos de Berlín. Foi la primer máquina en ser vendida comercialmente en 1950. 1949 EDVAC. Segunda ordenador programable. Tamién foi un prototipu de llaboratoriu, pero yá incluyía nel so diseñu les idees centrales que conformen los ordenadores actuales. 1951 UNIVAC I. Considerada'l primer ordenador comercial en ser vendida, anque se-y adelantró la británica Feranti Mark I per unos meses, y nunca se tuvo en cuenta la Z4 que s'adelantró casi un añu. Los doctores Mauchly y Eckert fundaron la compañía Universal Computer (Univac), y el so primer productu foi esta máquina. El primer veceru foi la Oficina del Censu d'Estaos Xuníos. 1953 brainiak. Pa introducir los datos, estos equipos emplegaben tarxetes furaes, que fueren inventaes nos años de la revolución industrial (finales del sieglu XVIII) pol francés Joseph Marie Jacquard y perfeccionaes pol americanu Herman Hollerith en 1890. La IBM 701 foi la primera d'una llarga serie d'ordenadores d'esta compañía, que depués se convertiría nel númberu unu, pol so volume de ventes. 1954 - IBM siguió con otros modelos, qu'incorporaben un mecanismu d'almacenamientu masivu llamáu tambor magnéticu, que colos años evolucionaría y convertiríase nel discu magnéticu. 1955 - Zuse Z22. El primer ordenador de Konrad Zuse aprovechando los tubos de vacíu.
La válvula de vacíu y los ordenadores
La era de la computación moderna empezó con una rabasera de desarrollo antes y mientres la Segunda Guerra Mundial, como circuitos electrónicos, relés, condensadores y tubos de vacíu que reemplazaron los equivalentes mecánicos y los cálculos dixitales reemplazaron los cálculos analóxicos.
Los ordenadores que se diseñaron y construyeron entós denominar dacuando "primer xeneración" d'ordenadores. La primer xeneración d'ordenadores yeren usualmente construyíes a mano usando circuitos que conteníen relés y tubos de vacíu, y de cutiu usaron tarxetes furaes (punched cards) o cinta de papel furáu (punched paper tape) pa la entrada de datos [input] y como mediu d'almacenamientu principal (non volátil). L'almacenamientu temporal foi apurríu peles llinia de retrasu acústiques (qu'usa l'espardimientu de tiempu de soníu nun mediu tal como alambre p'almacenar datos) o polos tubos de William (qu'usen l'habilidá d'un tubu de televisión pa guardar y recuperar datos).
A lo llargo de 1943, la memoria de nucleu magnéticu taba moviendo rápido a la mayoría de les otres formes d'almacenamientu temporal, y dominó nesti campu a mediaos de la década de 1970.
En 1936 Konrad Zuse empezó la construcción de la primer serie Z, calculadores qu'ufierten memoria (primero llindada) y programabilidad. Les Zuses puramente mecániques, pero yá binaries, la Z1 terminada en 1938 nunca funcionó fiablemente por cuenta de los problemes cola precisión de partes. En 1937, Claude Shannon fixo la so tesis de máster en MIT qu'implementó álxebra booleana usando relés electrónicos y interruptores per primer vegada na hestoria. Titulada "Un Analís Simbólicu de Circuitos de Relés y Interruptores" (A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits), la tesis de Shannon, esencialmente, fundó'l diseñu de circuitos dixitales práuticos.
La máquina subsecuente de Zuse, la Z3, foi terminada en 1941. Taba basada en relés de teléfonu y trabayó satisfactoriamente. Asina, la Z3 foi'l primer ordenador funcional controlada por aciu programes. En munches de les sos carauterístiques yera abondo similar a les máquines modernes, abriendo numberoses meyores, tales como l'usu de l'aritmética binaria y númberos de coma flotante. El duru trabayu de reemplazar el sistema decimal (utilizáu nel primer diseñu de Charles Babbage) pol sistema binariu, más simple, significó que les máquines de Zuse fueren más fáciles de construyir y potencialmente más fiables, daes les teunoloxíes disponibles nesi momentu.
Esto ye dacuando vistu como la principal razón pola que Zuse tuvo ésitu onde Babbage falló; sicasí, anque la mayoría de les máquines de propósitu xeneral de l'actualidá siguen executando instrucciones binaries, l'aritmética decimal ye entá esencial p'aplicaciones comerciales, financieres, científiques y d'entretenimientu, y el hardware de coma flotante decimal ta siendo amestáu nos dispositivos actuales (el sistema binariu sigue siendo usáu pa direccionamientu en casi toles máquines) como un sofitu al hardware binariu.
Fixéronse programes pa les Z3 en cintes furaes. Los saltos condicionales yeren estraños, pero dende los 1990s los puristes teóricos dicíen que la Z3 yera entá un ordenador universal (inorando les sos llimitaciones de tamañu d'almacenamientu físiques). En dos patentes de 1937, Konrad Zuse tamién antemanó que les instrucciones de máquina podíen ser almacenaes nel mesmu tipu d'almacenamientu utilizáu polos datos –la clave de la visión que foi conocida como l'arquiteutura de von Neumann y foi la primera implementada nel diseñu Británicu EDSAC (1949) más tarde–.
Zuse tamién diseño'l primer llinguaxe de programación d'altu nivel Plankalkül en 1945, anque nunca se publicar formalmente hasta 1971, y foi implementáu la primer vegada nel 2000 pola Universidá de Berlín, cinco años dempués de la muerte de Zuse.
Zuse sufrió retrocesos dramáticos y perdió munchos años mientres la Segunda Guerra Mundial cuando los bombarderos británicos o americanos destruyeron les sos primeres máquines. Al paecer el so trabayu permaneció largamente desconocíu pa los inxenieros del Reinu Xuníu y de los Estaos Xuníos. Aun así, IBM yera consciente d'esto y financió la so compañía a principios de la post-guerra en 1946, pa llograr derechos sobre les patentes de Zuse.
En 1940, foi completada la Calculadora de Númberu Complexu, una calculadora p'aritmética complexa basada en relés. Foi la primer máquina que siempres s'usó remotamente enriba d'una llinia telefónica. En 1938, John Vincent Atanasoff y Clifford Y. Berry de la Universidá del Estáu de Iowa desenvolvieron l'Atanasoff Berry Computer (ABC) un ordenador de propósitu especial pa resolver sistemes d'ecuaciones lliniales, y qu'emplegaron condensadores montaos mecánicamente nun tambor rotatoriu pa memoria. La máquina ABC nun yera programable, anque se considera un ordenador nel sentíu modernu en dellos otros aspeutos.
Mientres la Segunda Guerra Mundial, los británicos fixeron esfuercios significativos en Bletchley Park pa descifrar les comunicaciones militares alemanes. El sistema cypher alemán (Enigma), foi atacáu cola ayuda cola cuenta de construyir bombes (diseñaes dempués de les bombes electromecániques programables) qu'ayudaron a atopar posibles llaves Enigmes dempués d'otres téuniques teníen estrechaes so les posibilidaes. Los alemanes tamién desenvolvieron una serie de sistemes cypher (llamaes Fish cyphers polos británicos y Lorenz cypers polos alemanes) que yeren abondo distintos del Enigma. Como parte d'un ataque contra estos, el profesor Max Newman y los sos colegues (incluyendo Alan Turing) construyeron el Colossus. El Mk I Colossus foi construyíu nun plazu bien curtiu por Tommy Flowers na Post Office Research Station en Dollis Hill en Londres y unviada a Bletchley Park.
El Colossus foi'l primer dispositivu de cómputu totalmente electrónicu. El Colossus usó solu tubos de vacíu y nun tenía relés. Tenía entrada pa cinta de papel (paper-tape) y foi capaz de faer bifurcaciones condicionales. Construyéronse nueve Mk II Colossi (la Mk I convertir a una Mk II faciendo diez máquines en total). Los detalles de la so esistencia, diseñu, y usu caltuviéronse de callao hasta los años 1970. Dizse que Winston Churchill emitiera personalmente una orde pa la so destrucción en cachos non más grandes que la mano d'un home. Por cuenta de esti secretu'l Colossi nun s'incluyó en munches hestories de la computación. Una copia reconstruyida d'una de les máquines Colossus esta agora espuesta en Bletchley Park.
El trabayu de preguerra de Turing exerció una gran influencia na ciencia de la computación teórica, y dempués de la guerra, diseñó, construyó y programó dalgunos de los primeros ordenadores nel Llaboratoriu Nacional de Física y na Universidá de Mánchester. El so trabayu de 1936 incluyó una reformulación de los resultaos de Kurt Gödel en 1931 según una descripción de la qu'agora ye conocida como la máquina de Turing, un dispositivu puramente teóricu pa formalizar la noción de la execución d'algoritmos, reemplaza al llinguaxe universal, más embarazoso, de Gödel basáu n'aritmética. Los ordenadores modernos son Turing-integrada (capacidá d'execución d'algoritmu equivalente a una máquina de Turing universal), salvo la so memoria finita. Esti llindáu tipu de Turing-integraos ye dacuando vistu como una capacidá estragal dixebrando los ordenadores de propósitu xeneral de los sos predecesores de propósitu especial.
George Stibitz y los sos colegues nos Llaboratorios Bell de la ciudá de Nueva York producieron dellos ordenadores basaos en relés a finales de los años 1930 y a principios de los años 1940, pero esmoleciéronse más de los problemes de control del sistema de teléfonu, non en computación. Los sos esfuercios, sicasí, fueron un claru antecedente pa otra máquina electromecánica americana.
La Harvard Mark I (oficialmente llamada Automatic Sequence Controlled Calculator) foi un ordenador electro-mecánica de propósitu xeneral construyida con financiamientu d'IBM y con asistencia de dalgún personal de IBM so la direición del matemáticu Howard Aiken de Harvard. El so diseñu foi influyíu pola Máquina Analítica. Foi una máquina decimal qu'utilizó ruedes d'almacenamientu y interruptores rotatorios amás de los relés electromagnéticos.