Breve Historia de La Computacion Lec1

ÍNDICE GENERAL

N ota

para los l e c t o r e s .........................................................

15

P r ó l o g o ....................................................................................

17

A g rad ec im ie nto s

....................................................................

19

un p r in c ip io ..................................................................

21

In tro d u c c ió n ................................................................. El mecanismo de Anticitera ......................................... Las calculadoras m e c á n ic a s ......................................... Wilhelm Schickard .................................................... Blaise P a s c a l............................................................... Samuel M o rla n d ......................................................... Gottfried Wilhelm Leibniz............................................ René G rillet................................................................. Las taijetas p e rfo ra d a s ................................................. Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria.........................................

21 24 28 28 30 31 33 34 34 36 37

C h a r l e s B a b b a g e : P a d r e d e la c o m p u t a c ió n m o ­ d e r n a ...............................................................................

39

In tro d u c c ió n ................................................................. Sus primeros a ñ o s ......................................................... Su ed u cación ................................................................. Su vida p e rs o n a l............................................................ El prolífico in v e n t o r ...................................................... Sus máquinas y su l e g a d o ........................................... Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria.........................................

39 40 41 43 46 49 54 55

W illiam S eward B urroughs : P ionero de la ind ustria DE LA COMPUTACIÓN.........................................................

59

In tro d u c c ió n .................................................................

59

I.

II.

III.

En

9

ÍNDICE GENERAL

10

IV.

V.

VI.

VII.

Algunos datos biográficos.............................................. La gran idea ................................................................. El éxito tardío ............................................................... Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria.........................................

60 61 64 66 66

H ermán H o l l e r it h : I nic iad o r del pro c esam iento a u ­ to m atizad o DE INFORMACIÓN .........................................

70

In tro d u c c ió n ................................................................. Su ju ven tu d .................................................................... Las tribulaciones de un joven in v e n to r ........................ Momentos de g l o r i a ...................................................... El fin del m o n o p o lio ...................................................... Sus últimos años ......................................................... Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria.........................................

70 71 73 74 77 81 82 83

J ohn

genio in c o m p a r a b l e ..............

87

In tro d u c c ió n ................................................................. Su infancia y ju v e n t u d ................................................. Su llegada a los Estados U n id o s ................................... Su interés por la computación . .................................... Sus últimos años ......................................................... Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria.........................................

87 88 92 95 98 102 103

La

von

Neum ann: Un

...........

106

In tro d u c c ió n ...................................................... .. Su infancia y ju v e n t u d ................................................. De Europa a A m é r ic a .................................................... Estalla la segunda Guerra M u n d ia l.............................. Después de la g u e r r a .................................................... La humillación y su misteriosa m u e rte ........................ Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria.........................................

106 107 112 115 116 119 121 122

en ig m átic a vid a de

K onrad Z u s e : E l

A lan M ath iso n T u

r in g

alem án o l v i d a d o ..............................

124

In tro d u c c ió n .................................................................

124

ÍNDICE GENERAL

Su ju ven tu d .................................................................... .. 124 Estalla la g u e r r a .............................................................. 127 La posguerra y el inicio de una industria........................ 130 Finalmente la fama .............................. ........................ .. 132 Referencias en In te r n e t................................................. .. 134 Información com plem entaria........................ .................. 135 VIII. J ohn V incent A t a n a s o f f : ¿E l ta d o r a ELECTRÓNICA DIGITAL?

invento r de la c o m pu ­

.. 139

In tro d u c c ió n ................................................................. .. 139 Su infancia y ju v e n t u d ................................................. .. 140 Las tribulaciones de un joven científico........................ .. 142 El inicio de la construcción de una computadora . . . . 143 El nacimiento de la AB C ................................................. .. 144 El origen de la controversia.............................................. 147 Llega la g u e r r a .............................................................. .. 150 El juicio histórico ......................................................... .. 155 Poca gloria y menos d in e r o ........................................... .. 157 Referencias en In te r n e t................................................. .. 158 Información com plem entaria........................................... 159 IX.

J ohn W illiam M a u c h l y : E l

gran c o nc eptu alizad o r

. 166

In tro d u c c ió n ................................................................. .. 166 Su infancia y ju v e n t u d ................................................. .. 167 Primeras experiencias la b o ra le s ................................... .. 169 Primeras exploraciones en el cómputo electrónico digital 170 Ingreso a la Universidad de Pensilvania ........................ 172 Las mejoras a la e n i a c ................................................. .. 175 Problemas de patentes ................................................. .. 176 Intentos por ganarse la v i d a ........................................... 179 Sus últimos años ......................................................... .. 181 Referencias en In te r n e t................................................. .. 183 Información com plem entaria........................................... 183 X.

J ohn P resper E c k e r t : E l versid ad de P e n s il v a n ia

m ejor ing eniero de la

U n i­ .. 185

In tro d u c c ió n ................................................................. .. 185 Su infancia y ju v e n t u d ................................................... 186

ÍNDICE GENERAL

12

Un joven in v e n t o r ......................................................... Interés por la e le ctró n ic a .............................................. Ingreso a la Universidad de Pensilvania ...................... Un poco más de tiempo en la e scu ela ........................... Mejoras al analizador diferencial................................... Sus últimos años ......................................................... Referencias en In te r n e t................................................. Información com plem entaria......................................... XI.

L as

m áq uinas de

187 188 190 192 195 197 198 198

B a b b a g e .............................................. 200

In tro d u c c ió n ................................................................. 200 La máquina d ife r e n c ia l................................................. 201 Las otras máquinas d iferen ciales.............................. 207 La máquina a n a lít ic a ....................................................210 Otras máquinas a n a lítica s.........................................220 Información com plem entaria.........................................222 XII.

Las

m áq uinas de

Zu

se

....................................................224

In tro d u c c ió n ................................................................. 224 L a Z l ............................................................................ 225 La Z2 ............................................................................ 228 La Z3 ............................................................................ 229 La Z4 ............................................................................ 231 Sus otras co m p u ta d o ra s .............................................. 233 Información com plem entaria.........................................237 XIII. Las

m áq uinas de

Lab o r ato r io s B e

ll

........................... 239

In tro d u c c ió n ................................................................. 239 El Modelo K y el Modelo I .............................................. 240 El Interpolador de Relevadores o Modelo I I ................... 243 La Computadora Balística o el Modelo III, y el Modelo IV 245 El Modelo V y el Modelo V I ........................................... 247 Información com plem entaria.........................................250 XIV. L as

m áq uinas de

H oward A i k e n ................................... 253

In tro d u c c ió n ................................................................. 253 La Harvard Mark I ......................................................... 254 La Mark I I .......................................................................258

13

ÍNDICE GENERAL

La Mark III y I V .............................................................. 259 Información com plem entaria.........................................261 XV.

S ecretos

de g u e r r a ......................................................

270

In tro d u c c ió n ................................... ............................. 270 La Enigma .................................................................... 271 El acoplamiento SZ42 de L o r e n z ................................... 273 La Geheimschreiber de Siemens y H a ls k e ................... 276 Importancia histórica de las máquinas criptográficas a le m a n a s .................................................................... 277 XVI. Las

co m pu tad oras del im perio

................................... 280

In tro d u c c ió n ................................................................. 280 Las b o m b a s .................................................................... 282 La Heath Robinson y sus v a r ia n te s ..............................283 Colossus .......................................................................285 La Universidad de M anchester...................................... 288 La Universidad de C a m b r id g e ...................................... 295 El Laboratorio Nacional de F í s i c a .................................301 XVII. ENIAC : MÁS ALLÁ DE LA LEYENDA................................... 310 In tro d u c c ió n ................................................................. 310 El surgimiento de la i d e a .............................................. 311 Inicia el p ro yecto............................................................314 Características de la m á q u in a ...................................... 315 Información general sobre la e n i a c .............................. 318 Información com plem entaria.........................................320 B i b l i o g r a f í a ............................................................................ 323 ÍN D IC E A N A LÍTIC O

337

NOTA PARA LOS LECTORES

Motivado principalmente por las dificultades —y altos costos asocia­ dos— de conseguir fotografías de los personajes y máquinas de los que se habla en el libro para incluirlas en éste, se optó por una so­ lución más simple: proporcionar direcciones de Internet que el lector pueda consultar, y en las cuales se encuentran no sólo fotografías, si­ no también información histórica adicional (por ejemplo, entrevistas o anécdotas interesantes). Sin embargo, resulta claro que el uso de direcciones de Internet introduce al menos dos problemas: 1) muchas páginas carecen de seriedad (cualquier adolescente con acceso a una computadora puede generar una página web con contenido histórico apócrifo); y 2) otras tantas páginas de Internet desaparecen o cambian de dirección sin previo aviso. El primer problema lo atacamos verificando que cada página con­ sultada tuviese el respaldo de un investigador o una institución re­ conocida (v.gr., un museo o una universidad). El segundo problema resultó más difícil de lo que creíamos, pues muchas direcciones que uno supondría fijas... repentinamente desaparecían. Esto nos obligó a verificar a cada cierto intervalo las páginas referidas en este libro. Las direcciones incluidas en el manuscrito final se verificaron por última vez en enero de 2003; pero para evitar problemas a los lectores que las intenten consultar en el futuro, se ha creado una página web donde se mantendrán vínculos actualizados: http://delta.cs.cinvestav.mx/"ccoello/librohistoria/

Para cualquier aclaración, se agradecerá al lector que escriba al autor a la siguiente dirección electrónica: [email protected]

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PRÓLOGO

L a h is t o r ia d e l a c o m p u t a c ió n es un tema que ha atraído mi aten­ ción desde mi adolescencia. El fungir como un espectador silencioso ante eventos como el diseño de la e n i a c , las peripecias de John von Neumann o el sufrimiento que caracterizó la vida de John William Mauchly ha sido, desde hace muchos años, más un deleite que una afición. Este interés temprano en la historia de la computación me llevó a adquirir diversos libros sobre el tema. Con los años, mis viajes a otros países me permitieron enriquecer de manera muy importante mi biblioteca personal y profundizar en acontecimientos que llamaron particularmente mi atención. Mi inquietud por escribir acerca de los sucesos y máquinas más importantes de la historia de la computación me llevó a colaborar durante varios años escribiendo una columna sobre este tema en la revista mexicana Soluciones Avanzadas (hoy inexistente). Fue preci­ samente debido a esta columna y a las palabras de aliento de Carlos Vizcaíno Sahagún que concebí la idea de escribir un libro sobre la historia de la computación, el cual pretende llenar un preocupante vacío existente sobre el tema en nuestra lengua. Este libro nace, pues, de una inquietud personal, y de ahí que di­ fiera de muchos textos tradicionales de historia de la computación. La idea principal fue hacer lo más interesante posible la narración de hechos históricos de enorme relevancia para el desarrollo de la computación. El reto fue entonces encontrar un equilibrio entre la precisión histórica (en muchos casos difícil de obtener debido a la inconsistencia de las fuentes bibliográficas disponibles) y una prosa clara y amena que pudiese mantener vivo el interés del lector. Claro que será el lector quien ha de juzgar si este objetivo se cumple o no en estas páginas, pero al menos ése fue el eje principal en torno al cual giró su redacción. Otro aspecto de esta Breve historia que vale la pena mencionar es el hecho de que sus capítulos pueden leerse de manera independiente y en cualquier orden, con todo y que guardan un orden cronológico. 17

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

Desde una perspectiva histórica, el libro abarca desde los primeros intentos del hombre por contar hasta el advenimiento de la primera computadora electrónica (la e n ia c ) que marca el inicio de una nue­ va era. En términos de organización del material, se dividió el libro en dos partes. En la primera, se proporcionan exclusivamente biogra­ fías de personajes clave en el desarrollo de la computación moderna. En la segunda se describen con detalle las computadoras más impor­ tantes previas a la segunda Guerra Mundial, desde las inconclusas máquinas de Babbage hasta la e n ia c . Obviamente la historia de la computación no termina (sino más bien comienza) con la invención de la e n i a c . Sin embargo, aquí me limito a este periodo histórico delimitado por el surgimiento de la primera computadora electrónica de la historia, el cual es muy rico en anécdotas, personajes y máquinas. El desarrollo de un volumen posterior dependerá de muchos factores (el éxito de este libro, mi disponibilidad de tiempo y la existencia de una editorial interesada), por lo que prefiero no pensar (ni incitar a mis lectores a hacerlo) en esa posibilidad por el momento. Resta pues decir que espero que el lector disfrute tanto de la lectura de estas páginas como yo disfruté al escribirlas. De ser así, me daré por satisfecho pues el libro habrá cumplido su objetivo. Ca r lo s A. C o e llo C o ello

México, D.F. Enero de 2003

AGRADECIMIENTOS

E ste l ib r o no habría sido posible sin la ayuda de un sinnúmero de personas cuyos nombres traté de retener en mensajes de correo elec­ trónico para no arriesgarme a que mi fallida memoria los perdiera o atrofiara. Sin embargo, aun así es posible que alguno se me haya escapado y, en tal caso, pido disculpas anticipadas por estas (inintencionadas) omisiones. Primero, quiero agradecer de manera muy especial la ayuda y el material que me proporcionara el doctor Horst Zuse. Las fotos de su padre y de sus legendarias máquinas desgraciadamente no pudieron incluirse en el libro debido a que no fue posible obtener fotos de todos los otros pioneros y máquinas que se incluyen en este volumen. De tal manera, optamos por homogeneizar el material de cada capítulo dejando fuera las pocas imágenes que pudimos obtener. Agradezco también el material que me proporcionó el doctor Christian Lemaitre León, así como las atenciones de la doctora Betty Alexandra Toole, el doctor Andrew Hodges, el profesor Raúl Rojas, la doctora Nancy Shawcross, la señorita Jacqueline Cox, la señorita Rosalind Moad, el señor Adam Corson-Finnerty y el señor Larry Curnutt. Sin los titánicos esfuerzos de la doctora Cristina Loyo Varela, este libro nunca hubiese sido publicado, por lo que a ella dirijo un agrade­ cimiento muy especial. Gracias también al doctor Tomás Garza por haber leído el manuscrito original y por haberme puesto en contacto con el Fondo de Cultura Económica. En esta misma tónica, no puede faltar un merecido reconocimiento a todo el personal del Fondo de Cultura Económica, y en particular a la licenciada María del Carmen Farías y a Leticia García Urriza, por su trato siempre cordial y por su enorme profesionalismo. Quiero agradecer también las valiosas ideas, comentarios y suge­ rencias de Arturo Hernández Aguirre y de Carlos Vizcaíno Sahagún, quienes leyeron el borrador del manuscrito completo y cuyas obser­ vaciones y comentarios sobre el carácter en gran medida debatible de mis aseveraciones y ciertos datos y acontecimientos históricos me fueron de gran utilidad. Sobra decir que cualquier error o aseveración 19

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

sujeta a controversia que contengan estas páginas son única y exclu­ sivamente mi responsabilidad. Debido a mis constantes cambios de empleo, la elaboración de este libro tuvo lugar en cinco ciudades distintas, ubicadas en tres países del Viejo Continente y del Nuevo. A todas ellas las tengo siempre pre­ sentes en mi memoria y en mi corazón. Nunca hubiese podido enriquecer mi material bibliográfico de ma­ nera suficientemente importante para emprender esta tarea de no ha­ ber contado con los servicios bibliotecarios de la Universidad Tulane (en Nueva Orleans, Louisiana, Estados Unidos), de la Universidad DePauw (en Greencastle, Indiana, Estados Unidos) y de la Universidad de Plymouth (en la ciudad inglesa del mismo nombre). Finalmente, quiero agradecer la infinita paciencia de mi amada es­ posa Lupita y los incontables retrasos a que me indujera mi hijo Car­ los Felipe con sus prolongados e intempestivos ataques al teclado de mi vieja computadora personal. Sin el apoyo de ellos y de mis padres, Carlos y Victoria, este libro no habría podido concluirse jamás.

I. EN UN PRINCIPIO.

Las ayudas para calcular son tan antiguas como los números mismos, pues el hombre siempre ha tenido necesidad de exten­ der sus capacidades intelectuales con el auxilio de diversas herra­ mientas de trabajo. En este capítulo se intenta proporcionar un rápido recorrido histórico de los más famosos dispositivos para calcular o registrar acontecimientos en la antigüedad. Entre otras cosas se hablará del ábaco, de los quipus, la regla de cálculo, el mecanismo de Anticitera, las principales calculadoras mecánicas construidas alrededor del siglo xvn y el origen de las tarjetas per­ foradas. I n t r o d u c c ió n

Los NÚMEROS no han sido parte de nuestra cultura durante toda nuestra historia, pero su aparición indudablemente cambió la vida de nuestra especie para siempre. Si bien en un principio no importaba si había fuera de una caverna uno o diez tigres dientes de sable, poco tardó el hombre en descubrir la importancia de los números para determinar los ciclos de las cosechas y para llevar registros de acontecimientos importantes. En 1960 se encontró a orillas del Lago Eduardo (en Zaire, Africa) un artefacto que luego se bautizó como hueso Ishango, y que ha si­ do considerado por muchos como el primer documento matemático de que se tiene noticia (De Heinzelin, 1962). Este hueso data de al­ rededor del año 6500 a.C. y contiene tres columnas de marcas que fueron hechas con 39 herramientas diferentes, lo que ha hecho pen­ sar a los arqueólogos que se usó para llevar el registro de alguna actividad (Williams, 1985). Las marcas en dos de esas columnas su­ man 60, mientras que una de ellas contiene los números primos 11, 13, 17 y 19, lo cual representa un ejercicio matemático sumamente avanzado para la época. Otra de las columnas parece ilustrar el méto­ do de duplicación que usarían los egipcios para multiplicar muchos años después. Estudios recientes efectuados con microscopios han revelado la existencia de más marcas que parecen indicar que este 21

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

hueso servía para llevar la cuenta de las fases de la luna a través de los meses, y con base en esa hipótesis se ha especulado que lo pudo haber tallado una mujer que quería llevar un registro de sus ciclos menstruales. Si el hueso Ishango realmente se usó para llevar el conteo de los ciclos lunares, entonces parecería ser que este tipo de sistema de registro de acontecimientos se originó desde el Paleolítico Superior, unos 30000 años antes de Cristo. Una tableta de arcilla proveniente de Senkereh, en Babilonia (hoy Irak), que data de alrededor del año 2000 a.C., contiene los cuadra­ dos de los enteros del 1 al 24 y al parecer se usaba como una especie de tabla para multiplicar. Se cree que quien elaboró esta tabla pudo haber usado la primera computadora digital de la historia: el ábaco, que al parecer fue inventado en Babilonia1 unos 3000 años a.C. (Shurkin, 1996), aunque su uso más antiguo claramente documenta­ do fue en China unos 500 años a.C. Los chinos, además, fueron los que le dieron al ábaco su forma moderna en el año 1200 de nuestra era, y luego lo distribuyeron a Corea (en 1400) y a Japón (en 1600). El ábaco no sólo fue un instrumento muy popular en la mayoría de las sociedades antiguas, incluyendo a los griegos (en el año 300 a.C.) y los aztecas (en el año 1000 de nuestra era), sino que ha sido la única computadora en resistir los embates del tiempo, pues todavía sigue en uso común entre los chinos y los japoneses.2 Independientemente de la tradición, la popularidad del ábaco se de­ be a que quien logra manejarlo bien puede realizar sumas y restas con asombrosa rapidez. La demostración más célebre de este hecho fue la competencia que se efectuó el 12 de noviembre de 1946 en To­ kio, en la que Kigoshi Matsuzaki (de la Oficina de Correos de Japón) logró vencer con su soroban (el ábaccf japonés), en cuatro de las cinco pruebas efectuadas, a la sumadora eléctrica más rápida de la épo­ ca, operada por el experimentado soldado norteamericano Thomas Nathan Wood3 (Shurkin, 1996; Hollingdale y Tootill, 1975). Pero el hombre no sólo ha necesitado instrumentos para ayudarse a contar, sino también formas de registrar información (el segundo 1Se cree que fue también en Babilonia donde se desarrollaron los primeros métodos para resolver problemas numéricos. 2Los rusos todavía lo usaban rutinariamente durante la segunda Guerra Mundial. 3Algunas fuentes especularon que Matsuzaki realmente era una de esas personas con capacidad para efectuar cálculos muy complejos en su cabeza y que fue por eso que venció a Wood (Shurkin, 1996).

EN UN PRINCIPIO

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propósito primordial de las computadoras modernas). Mientras que en Egipto se usaron papiros desde el año 600 a.C. (Williams, 1985), otras culturas no tenían a su alcance materiales adecuados para es­ cribir y tuvieron que inventar ingeniosas formas de registrar sucesos. Tal vez la técnica más popular haya sido la de los nudos, cuyo origen parece ubicarse en China hace unos 5000 años, y la cual fue tam­ bién muy popular en lugares tan diversos como la India, Alemania y Canadá, aunque, a diferencia del ábaco, ha caído en desuso en la actualidad, excepto por algunas aplicaciones muy específicas ligadas sobre todo con asuntos religiosos (Williams, 1985).4 Indudablemente, el sistema de nudos más complejo y famoso de la historia fue el de los quipus, usado por los incas en los siglos xv y xvi (Kidwell y Ceruzzi, 1994). Los quipus (o nudos) de los incas se formaban alrededor de una cuerda principal, que era más larga que las demás que se le colgaban. En este esquema, cada nudo representaba una unidad decimal, del 10 al 100. Algunos quipus tenían también cuerdas de di­ ferentes colores que representaban diversos conceptos y objetos; por ejemplo, el negro se refería a la guerra, el blanco a las alpacas y el amarillo al oro (Williams, 1985). Los quipus podían registrar datos numéricos tales como la fecha en la que se efectuó algún suceso. Cada nodo representaba un número, y la cuerda se refería a un objeto o acontecimiento. La aplicación principal de los quipus era llevar inventarios de las cosechas, las tropas, los impuestos, etc. Aunque algunos españoles como Garcilaso de la Vega llegaron a afirmar que los quipus se usaban también co­ mo instrumentos de cálculo, hay evidencia que indica que los incas usaban el ábaco para calcular y que los quipus servían realmente sólo para registrar sucesos y cantidades importantes (Williams, 1985). Hacia el año 1614, el matemático escocés John Napier publicó la obra Rabdologia,5 donde refería su invento de un dispositivo —cono­ cido con el mismo nombre que la obra— para auxiliarse en sus mul­ tiplicaciones, e indudablemente lo usó para calcular la primera tabla de logaritmos, concepto que él mismo inventó (Williams, 1985). 4Por ejemplo, los judíos ortodoxos se atan nudos a diferentes distancias para recor­ dar los mandamientos de Dios, en una tradición que data de los orígenes del pueblo hebreo y que está documentada en el Deuteronomio. 5Este aparato se denomina comúnmente los huesos de Napier, haciendo alusión al hecho de que para obtener un dispositivo de mejor calidad los materiales idóneos eran los cuernos, los huesos y el marfil.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

Inspirado por el trabajo de Napier, el clérigo inglés William Oughtred inventó en 1622 la que ha sido una de las computadoras analógicas más famosas de la historia: la regla de cálculo, la cual, luego de múl­ tiples mejoras, se mantuvo en uso hasta hace unos cuantos años en prácticamente todo el mundo (Williams, 1985). Al respecto, es importante hacer notar las diferencias entre una computadora digital y una analógica. Toda máquina que maneje nú­ meros mediante el conteo de unidades discretas es considerada digi­ tal, y toda aquella que represente números mediante la medición de cantidades continuas se considera analógica. Debe mencionarse, sin embargo, que un instrumento digital o ana­ lógico no tiene que ser necesariamente una computadora. Por ejem­ plo, un termómetro que representa la temperatura mediante la altu­ ra de una columna de mercurio es un dispositivo analógico, mientras que un reloj de cuarzo en el que el tiempo se cuenta en unidades discretas es un dispositivo digital.

E

l

M ECANISM O DE A N T IC IT E R A

Las computadoras analógicas tienen una historia larga y hasta un tanto misteriosa. Se sabe, por ejemplo, que se construyeron diferen­ tes dispositivos analógicos en la Antigüedad, sobre todo con fines as­ tronómicos, y esto no debe resultar muy sorprendente pues es mucho más fácil construir un modelo analógico que simule el movimiento de los astros que derivar las ecuaciones matemáticas que lo rigen. Uno de los dispositivos analógicos más antiguos que se conocen es el astrolabio, cuyos orígenes parecen ubicarse en el siglo i a.C. en la famosa escuela de Alejandría, en Grecia. El astrolabio era un instru­ mento de múltiples usos que, entre otras cosas, permitía determinar la posición del Sol y las estrellas a cualquier hora del día, permitía determinar la latitud de un lugar, el número de horas de luz entre el amanecer y el anochecer, y la duración del crepúsculo en cualquier época del año. Su uso fue muy popular entre los marinos de diversas épocas y algunas de sus variantes sobrevivieron hasta el siglo XX. Por muchos años se pensó que los sistemas de engranes de cierta complejidad no se inventaron hasta mediados del siglo xvi, pero un peculiar incidente ocurrido a principios del siglo xx hizo que los histo­ riadores cambiaran radicalmente su forma de pensar con respecto a

EN UN PRINCIPIO

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la tecnología de que se disponía en los tiempos antes de Cristo (Price, 1959). En 1900 una embarcación que conducía a un grupo de pescadores de esponjas griegos se vio atrapada de una tormenta en el mar Egeo. Buscando abrigo desembarcaron en la pequeña isla de Anticitera, que se encuentra a medio camino entre Creta y Grecia continental. Tras haber pasado la tormenta, los pescadores decidieron sumergirse en las aguas alrededor de la isla en busca de esponjas. Pocos minutos después de que habían iniciado la tarea de búsqueda de esponjas, uno de estos pescadores, llamado Elias Stadiatos, salió del agua ate­ rrorizado, y entre balbuceos le dijo al capitán de la embarcación que había encontrado una pila de mujeres desnudas muertas. Pronto averiguaron que las “mujeres muertas” eran realmente estatuas de bronce de tamaño natural que resultaron ser parte de la carga de un barco que se había hundido en esas aguas alrededor del año 80 antes de Cristo. Los pescadores comunicaron su descubrimiento al gobierno griego y con eso dio inicio una colosal tarea de rescate de los invaluables tesoros que este barco contenía en su interior, y que incluían joyas, oro y diversos artefactos de gran valor histórico. Entre otras cosas, se rescataron múltiples fragmentos de una estatua de bronce del dios Hermes, pero uno de éstos no parecía corresponder a la estatua, sino que más bien pertenecía a un mecanismo que habría estado en el interior de una caja de madera. Desgraciadamente, la sal del agua del océano se había incrustado de tal manera en el artefacto que no había forma de saber de qué se trataba, y el enigmático dispositivo se albergó junto con los demás hallazgos en el Museo Arqueológico Nacional de Grecia, ubicado en Atenas. Por un tiempo se especuló que este artefacto podía ser un astrola­ bio, pero varios expertos opinaron que la complejidad del sistema de engranes hacía pensar que era un instrumento mucho más elabora­ do, aunque nadie mostró mucho interés en analizar el dispositivo en mayor detalle durante varios años. No fue hasta 1951 cuando el físico e historiador británico Derek John de Solía Price decidió descifrar el misterio del denominado me­ canismo de Anticitera. Para ello se trasladó a Atenas y, tras obte­ ner los permisos correspondientes, dedicó los ocho años siguientes a estudiar cuidadosamente el aparato, aprovechando su experiencia con mecanismos antiguos (como los astrolabios). Contrató un servicio

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especial de limpieza para el dispositivo y obtuvo placas de rayos X de su interior, a fin de visualizar partes que eran inaccesibles a simple vista. De Solía Price publicó sus conclusiones en 1959 y desató una tem­ pestad académica similar a la que hundió al barco que transportaba este mecanismo en el siglo i a.C. El mecanismo de Anticitera estaba contenido en un estuche de madera de unos 30 centímetros de alto por 20 de largo y 10 de ancho, el cual contaba con una especie de eje en uno de sus lados. Tanto la cara frontal como la trasera parecen haber contenido discos que representaban las posiciones del Sol y la Luna para cada día, con base en un calendario lunar. Dentro del estuche se albergaban unos 30 engranes diferentes que fueron fabricados de una aleación de bronce. Lo peculiar del mecanis­ mo es que, según Price, contenía un complejo conjunto de engranes llamados tornamesa diferencial epicíclica. Este mecanismo consta de un engrane grande que puede rotarse en diferentes direcciones me­ diante dos engranes más pequeños, de forma similar al diferencial de los automóviles modernos. Esto puede no significar mucho para los neófitos, pero adquiere especial importancia cuando nos enteramos de que este tipo de mecanismos no reaparecieron en Europa hasta unos 1700 años después (Price, 1975). El mecanismo de Anticitera es, en efecto, una computadora analógi­ ca cuya construcción parece remontarse al año 87 a.C. De Solía Price pudo determinar esta fecha después de someter el dispositivo a un complicado estudio de radiación gama en 1971, y el dato fue corrobo­ rado por la arqueóloga Virginia Grace tras examinar las vasijas que contenía el mismo barco (Price, 1975). Pero muchos historiadores dudaron en su momento de la autenti­ cidad del mecanismo de Anticitera, e incluso hubo uno que sugirió que alguien lo habría arrojado al mar en la Edad Media y que habría caído coincidentemente en el barco hundido donde se le encontró. Lo curioso es que la existencia de este y otros dispositivos todavía más complejos está documentada en los escritos de Cicerón, que visitó Rodas en aquella época, pero los historiadores consideraron que estos relatos eran “exageraciones”, dado que presumiblemente la Rodas del siglo i a.C. era presa de una severa crisis económica, producto de su competencia con el puerto romano de Delfos. Pero sabemos, por los testimonios de muchas otras fuentes, que Rodas no era una ciudad griega como cualquier otra. Sus habitantes

EN UN PRINCIPIO

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resistieron los feroces ataques de Macedonia, que tenía el armamento más avanzado de su época. Los piratas del Mediterráneo también solían mantenerse alejados de la flota de Rodas, pues tenía fama de ser una de las mejores de la región, y aun el poderoso Imperio romano no pudo conquistar la minúscula isla griega hasta el año 43 a.C. (Price, 1975). Al parecer, los habitantes de Rodas eran grandes navegantes, con una sólida tradición astronómica mantenida por una serie de brillan­ tes científicos, de entre los que destaca Geminus, que describió me­ canismos similares al de Anticitera en un libro que ha sobrevivido hasta nuestros días (Price, 1975). De hecho, hay razones para creer que los científicos de Rodas cono­ cían muy bien los sistemas de engranes, pues una fuente bizantina de la época afirma haber visto un invento de ellos llamado políbolo, que era una catapulta capaz de lanzar piedras de manera consecuti­ va sin tener que recargarse, de manera análoga a las ametralladoras modernas. Esta perfeccionada arma fue posible gracias al uso de un intrincado sistema de engranes que activaba el mecanismo de resor­ teo de la catapulta y colocaba las piedras en posición de lanzamiento una tras otra, sin asistencia humana. Claro que si aceptamos que el mecanismo de Anticitera realmente fue construido en Rodas en el siglo i a.C., no deja de ser intrigante el pensar por qué este tipo de mecanismos no reapareció hasta el año 1575 de nuestra era. Posiblemente la respuesta tenga que ver con la forma en que veían la ciencia los griegos de la Antigüedad, pues para ellos lo fascinante era pensar y no construir dispositivos de ningún tipo, ya que esta tarea era para los artesanos y no para los hombres de ciencia. Por esto se conservan pocos registros escritos y prácticamente ninguno físico de algunos ingeniosos dispositivos que se sabe fueron construidos en aquellos días. De entre ellos destaca un planetario mecánico construido por Arquímedes, que mostraba los movimientos del Sol, la Luna y los planetas vistos desde la Tierra. Pero el mismo Arquímedes se sentía un poco avergonzado de haber dedicado tiempo a una tarea “práctica” de esta naturaleza, y escribió sólo un manuscrito (ahora extraviado), titulado Sobre el arte de hacer esferas , acerca de este corto lapso en que se retiró de sus tareas netamente abstractas. Tal vez por eso los ingeniosos mecanismos construidos en Grecia continental o en algunas de sus islas, como Rodas, no fueron vistos con muy buenos ojos por los mismos griegos,

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y posiblemente algunos de sus hombres de ciencia prefirieron que se perdiera todo vestigio de ellos, aunque eso representara atrasar el desarrollo tecnológico de la humanidad durante más de 16 siglos.

La s

c a l c u l a d o r a s m e c á n ic a s

Indudablemente, el despegue de la computación se dio con las primi­ tivas calculadoras mecánicas desarrolladas desde el siglo xvi con la finalidad de automatizar las cuatro operaciones aritméticas básicas (suma, resta, multiplicación y división). Aunque estas máquinas nos pueden parecer muy primitivas en nuestros días, requirieron grandes esfuerzos por parte de sus inven­ tores en la época en que fueron creadas, sobre todo por las limita­ ciones en cuanto a materiales, técnicas constructivas y técnicas de cálculo que permitieran manejar acarreos y automatizar operaciones más complejas, como la multiplicación y la división. Pero con todas sus limitaciones, estas calculadoras mecánicas fue­ ron el primer paso importante hacia el desarrollo de las computado­ ras modernas, por lo que vale la pena hablar brevemente de las más importantes de que se tiene registro.

Wilhelm Schickard

Aunque por varios años se creyó que Blaise Pascal fue el inventor de la primera sumadora mecánica que contaba con un mecanismo de acarreo, esa noción cambió cuando en 1957 el doctor Franz Hammer, quien era entonces asistente del encargado de los documentos de Johannes Kepler, descubrió algunas cartas de Wilhelm Schickard dirigidas a Kepler que contenían descripciones de una máquina que Schickard había diseñado y construido en 1623 para automatizar completamente las sumas y las restas y parcialmente la multiplica­ ción y la división. Schickard era un personaje sumamente polifacético. Además de ser profesor de hebreo, lenguas orientales, matemáticas, astronomía y geografía, en sus ratos libres era también un ministro protestan­ te en el pueblo alemán de Tübingen a principios del siglo XVII. De hecho, algunos historiadores lo han llegado a comparar con el genio

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renacentista Leonardo da Vinci, por sus múltiples intereses científi­ cos y su vasto conocimiento sobre tantas y tan variadas disciplinas. Johannes Kepler conocía bien a Schickard y colaboraron en múlti­ ples ocasiones. Los dos hombres de ciencia establecieron una corres­ pondencia más o menos constante, gracias a la cual se sabe de la máquina de Schickard. En una carta fechada el 20 de septiembre de 1623, y en otra del 25 de febrero de 1624, Schickard le describe a Kepler una máquina mecánica, a la que él llama reloj de cálculo , que se basaba en los huesos de Napier y en un mecanismo de sumas parciales (Augarten, 1984). Este dispositivo podía efectuar las cuatro operaciones aritmé­ ticas fundamentales con acarreos manejando números de hasta seis dígitos cada uno. Este artefacto se basaba en el movimiento de seis ruedas dentadas que se engranaban a una rueda “mutilada”, la cual permitía, por cada vuelta completa, que la rueda a su derecha diera un décimo de vuelta. El dispositivo contaba con una campana que se activaba cuando se producían errores de desbordamiento (es decir, cuando el resultado era un número de más de seis dígitos). Schickard afirmaba que había pedido a Johann Pfister que constru­ yera una réplica de su máquina para Kepler, quien aparentemente se interesó en ella. Sin embargo, un incendio acabó con la máquina y no se sabe de ningún otro ejemplar que haya sobrevivido hasta nuestros días. Aunque Schickard describe con bastante detalle algunos aspectos de su máquina, la inexistencia de esquemas de la misma hizo imposi­ ble durante años que se intentara reproducirla. Fue en una búsqueda de material de Kepler en el observatorio Pulkovo, cerca de Leningrado, que apareció fortuitamente una hoja de papel que parecía haber sido usada como separador de un libro, y que resultó contener uno de los dibujos originales de la máquina de Schickard, lo que proporcionó las claves necesarias para su reconstrucción. La reconstrucción de la máquina fue efectuada por el profesor Bru­ no, barón de Freytag-Lóringhoff, en los años cincuenta y sesenta. Freytag era profesor de filosofía en la Universidad de Tübingen, y aprovechó su amplio conocimiento sobre mecanismos de reloj del si­ glo xvii para reconstruir la máquina de Schickard.

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Blaise Pascal

En 1640 el gran matemático y filósofo francés Blaise Pascal produjo la segunda máquina de cálculo mecánica de que se tiene noticia, cuando contaba apenas con 19 años de edad. Su motivación fue ayudar a su padre, Etienne, en sus labores como recaudador de impuestos, que le requerían efectuar un gran número de cálculos aritméticos cotidianamente. Tras diseñar una máquina de cálculo, Pascal contrató a un grupo de obreros locales para que la construyeran, pero como éstos estaban más acostumbrados a cons­ truir casas y equipo agrícola, no lograron producir una máquina de muy buen acabado, lo que molestó sobremanera a Pascal. Decidido a construir adecuadamente su máquina, Pascal se puso a estudiar mecánica, para lo cual experimentó con diferentes mate­ riales y herramientas hasta que construyó una máquina que seguía fielmente su diseño. Esta máquina se terminó en 1642, y se la cono­ ce hoy como Pascalina. El dispositivo era lo suficientemente pequeño para caber sobre un escritorio o en una mesa pequeña, y a diferencia de la de Schickard, que era de madera, esta máquina era metálica (Ashurst, 1983). Su parte superior consistía en varias ruedas denta­ das sobre las cuales había una serie de ventanas pequeñas en las cuales se mostraban los resultados. Su funcionamiento se basaba también en cilindros y engranes, con un cilindro mayor que producía un décimo de vuelta de los cilindros menores. Aunque el prototipo manejaba sólo cinco dígitos, se diseñaron versiones posteriores de la máquina que manejaban de seis a ocho dígitos. Aunque la máquina de Pascal era considerablemente más compleja que la de Schickard, sólo era capaz de sumar, ya que para restar se requería una técnica especial que desgraciadamente limitaba su uso de manera considerable. Pascal intentó comercializar su máquina, y llegó a producir alrede­ dor de 50 copias de la misma, pero sólo unas 15 se vendieron.6 Y si bien no tuvo mucho éxito, este esfuerzo de Pascal ha permitido que se cuente con varios ejemplares de su máquina hoy en día. Gracias a ellos se ha podido determinar que su operación era sumamente deli­ cada y que la máquina tendía a producir errores en los acarreos con suma facilidad, lo que pudo haber limitado su uso extendido en la época. 6Una de las razones que dificultó la venta fue su elevado precio (Ashurst, 1983).

EN UN PRINCIPIO

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La máquina de Pascal inspiró también otros diseños, como el que realizó en 1725 Jean Lepine, un relojero y mecánico francés que tra­ bajó en la corte de Luis XV (Kidwell y Ceruzzi, 1994).

Samuel Morland

Samuel Morland nació en 1625, en Berkshire, Inglaterra. Su padre era un clérigo de origen noble en su pueblo natal. Debido a las re­ vueltas que rodearon el ascenso de Oliver Cromwell al poder, Mor­ land no tuvo acceso a una educación universitaria hasta bastante después de la edad normal. Como no quería seguir la profesión de su padre, se abocó a estudiar matemáticas en Cambridge, y en 1649 fue electo miembro (fellow) del Magdalene College (Dickinson, 1970). Ahí conoció a Samuel Pepys, quien se volvería su buen amigo y mentor durante el resto de su vida (Williams, 1985). En 1653 Morland fue enviado como parte de una comitiva que acompañó a Bulstrode Whitelocke a Suecia, para servir como embaja­ dores ingleses en un tratado comercial entre los dos países. La reina Cristina de Suecia era una gran patrocinadora de la ciencia, y se sa­ be que tenía en su poder un ejemplar de la sumadora mecánica que había construido Pascal en 1642,7 aparato sobre el cual conversaron durante la estancia de Morland en aquel país. En 1654 se le envió nuevamente en una misión diplomática, esta vez a Italia, donde visitó al duque de Savoy. Se sabe que en este viaje se detuvo en la corte de Luis XIV por al menos un mes, y es muy probable que haya conocido a René Grillet, que era el relojero del rey y autor de una máquina aritmética que incluso se especula fue copiada por Leibniz. Morland inventó tres tipos diferentes de aparatos para calcular: una máquina para cálculos trigonométricos, una versión mecánica de los huesos de Napier y una sumadora mecánica. Aunque estas dos últimas máquinas fueron inventadas a mediados de la década de 1660, no fue hasta 1673 cuando Morland publicó un libro titulado Description and Use o f Two Arithmetic Instruments, en el cual descri­ bía su funcionamiento. La sumadora de Morland constaba de un conjunto de discos, cada uno de los cuales podía rotarse con un pequeño estilo. Tenía varios 7Esta máquina se la obsequió Pascal a la reina Cristina (Ashurst, 1983).

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agujeros pequeños junto a cada dígito, y cada disco representaba un tipo de unidad monetaria inglesa (centavos, chelines, libras, etc.). Pa­ ra registrar los valores se ponía el estilo en el agujero correspondien­ te al número deseado, y se hacía rotar el disco hasta que el estilo se encontrara en la parte superior del mismo. Los resultados se podían ver a través de una pequeña ventana que se encontraba en la posi­ ción superior de cada disco. La máquina no tenía un mecanismo de acarreo propiamente incorporado, como la de Pascal. En vez de eso, cada uno de los discos principales tenía un disco auxiliar pequeño en su parte superior, de manera que cada vez que uno de los discos superiores daba una vuelta completa, un pequeño diente hacía girar al disco auxiliar una posición. Una vez completada una suma, los discos auxiliares indicaban la cantidad de acarreos que se requerían, y éstos debían agregarse ma­ nualmente. La máquina era lo suficientemente pequeña para poder llevarse en el bolsillo (medía 10 x 7.5 x 0.625 cm) y era bastante confiable y fácil de usar, aunque era poco práctica por su mecanismo parcial de acarreo. No obstante, Morland la intentó comercializar en 1668 a través de un anuncio publicado en la London Gazzette, pero no tuvo mucho éxito, e incluso su mentor Pepys la consideró “poco práctica” (Williams, 1985). El rasgo más distintivo de esta máquina era el hecho de que no era decimal, sino duodecimal, ya que se basaba fielmente en el sistema monetario inglés. Morland sabía que el mecanismo de acarreo de su máquina podía automatizarse, pues así lo manifiesta en su libro. Sin embargo, no quiso incrementar la complejidad de su sumadora con la propagación de acarreos, y prefirió dejar esa tarea al usuario. La segunda máquina de cálculo de Morland fue diseñada para ayu­ dar a realizar las funciones de multiplicación y división, y se basa­ ba en los mismos principios que los huesos de Napier. Constaba de una placa de bronce plana con una compuerta articulada perforada y varios puntos semicirculares, sobre los cuales podían colocarse dis­ cos planos. Los discos eran simplemente una versión circular de los huesos de Napier con los productos colocados alrededor de su perí­ metro, de tal forma que los dos dígitos de un número quedaban en los extremos opuestos de una diagonal. La máquina tenía 30 discos para efectuar multiplicaciones y cinco discos especiales adicionales que se usaban para calcular raíces cuadradas y cúbicas (Williams, 1985).

EN UN PRINCIPIO

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Las dos máquinas no sólo constituían una combinación interesan­ te, sino que además se complementaban, pues la segunda de ellas re­ quería que el usuario sumara los productos parciales conforme éstos se generaban, tarea para la cual podía usarse la primera (Williams, 1985). Gottfried Wilhelm Leibniz

Treinta años después de Pascal (en 1670), el genio alemán Gottfried Wilhelm Leibniz desarrolló un dispositivo conocido como la rueda de Leibniz, que consistía en un cilindro con nueve hendiduras cuyas longitudes se incrementaban paralelamente al eje del cilindro.8 Este dispositivo, que permaneció en uso durante más de 250 años des­ pués de su muerte, le permitió a Leibniz desarrollar una calculado­ ra mecánica que podía efectuar las cuatro operaciones aritméticas fundamentales de forma totalmente automática. Leibniz fue un hombre de prodigiosa inteligencia, que ingresó a la universidad a los 15 años de edad y obtuvo un doctorado a los 20. Aunque muchos no saben que construyó una máquina de cálculo, su disputa con Isaac Newton en torno a la invención del cálculo es citada frecuentemente en los libros de matemáticas, de ahí que su nombre resulte familiar para muchos. La máquina de Leibniz estuvo perdida unos 200 años, y fue sólo debido a un hecho fortuito que se le pudo recuperar. Al parecer, tras terminar su máquina a fines de la década de 1670, Leibniz se la dio a A. G. Kastner, un fabricante de relojes de Gotinga (en Alemania), para que la guardara. Por razones hasta ahora desconocidas, la máquina fue abandonada en el ático de la Universidad de Gotinga durante 200 años, hasta que en 1879 un grupo de trabajadores la encontró accidentalmente cuando intentaban reparar una gotera del techo de ese edificio. El invento de Leibniz inspiró a varias personas más a construir dis­ positivos similares. Por ejemplo, entre 1770 y 1776, el párroco ale­ mán Mathieus Hahn y el inglés Charles Mahon, conde de Stanhope, construyeron calculadoras que usaban ocho ruedas de Leibniz cada una (Augarten, 1984). 8De acuerdo con algunas fuentes (Kurzweil, 1990), Leibniz estudió cuidadosamente el trabajo de Morland, cuyas máquinas de cálculo sirvieron de inspiración al genio alemán.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

René Grillet

Poco se sabe sobre la vida de René Grillet, excepto que era un fabri­ cante francés de relojes que aparentemente sirvió en la corte de Luis XTV y que construyó una máquina de cálculo que se cree anduvo exhibiendo en ferias, y que cobraba por verla funcionar. En 1678 Grillet publicó una breve descripción de su máquina en el Journal des Scavans, que era una de las publicaciones científicas más importantes de su época. Sin embargo, este artículo proporciona poca información en torno al funcionamiento de la máquina y fue sólo gracias a un manuscrito encontrado en la biblioteca de Charles Babbage en 1977, y a otro documento del matemático francés Michel Chasles que estuvo perdido durante 100 años, que se sabe algo sobre el diseño de la máquina de Grillet. Esta máquina tenía 24 ruedas en la parte superior, cada una de las cuales constaba de varios círculos concéntricos, y la parte inferior contenía una serie de huesos de Napier grabados en cilindros. Apa­ rentemente, la máquina era extremadamente sencilla y estaba pen­ sada como un simple sustituto de la pluma y el papel para efectuar sumas y restas, y se duda incluso de que contara con un mecanismo de acarreo (Williams, 1985). Su única ventaja respecto a otros mode­ los contemporáneos era su capacidad de manejar números de hasta ocho dígitos en las sumas. L a s TA R JE TA S PERFO RAD AS

Para concluir este capítulo hablaremos brevemente de las tarjetas perforadas, un invento adoptado originalmente para controlar proce­ sos de producción en la industria de los telares, el cual tendría des­ pués importantes repercusiones en el desarrollo de la computación moderna. Tras los cambios introducidos en la industria de la seda francesa por Basile Bouchon en 1725, se hizo posible automatizar parcialmen­ te el hilado de patrones complejos. Su idea fue usar agujas pegadas a la punta de los hilos y luego pasar éstos a través de una cinta perfo­ rada, la cual podía entonces moverse para producir la siguiente línea del patrón de bordado. Poco después, otro maestro hilador, llamado Falcon, reemplazó la cinta por tarjetas perforadas, pero con ello sur­ gió el inconveniente de que se requería una persona (normalmente

EN UN PRINCIPIO

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un niño) para que pasara las tarjetas al telar de manera ordenada y en la posición correcta para evitar problemas (Ashurst, 1983). Una vez comenzada la automatización de los telares, los indus­ triales quisieron dejar de emplear a los niños que acomodaban las tarjetas. Jacques de Vaucanson, por ejemplo, propuso el uso de un cilindro con agujeros para controlar el movimiento del hilo en el telar, pero su invento fue ignorado hasta que Joseph Marie Jacquard lo descubrió en 1803 y decidió perfeccionarlo. Jacquard diseñó un aditamento mediante el cual una tarjeta perfo­ rada controlaba el hilo correspondiente a un solo patrón de la seda. Las tarjetas se colgaban sobre un tambor rotatorio de cuatro lados que permitía que se procesaran automáticamente, sin necesidad de intervención humana (Kidwell y Ceruzzi, 1994). Este invento hizo po­ sible que un solo hilador pudiera producir telas con patrones muy complejos sin necesidad de un asistente. Irónicamente, en un principio el invento fue visto con malos ojos, pues muchos de los artesanos de la época empezaron a ver sus em­ pleos amenazados al darse cuenta de que con el telar de Jacquard cualquiera podría producir telas vistosas. Los ciudadanos de Lyon destruyeron los telares de Jacquard y hasta amenazaron de muer­ te al inventor, pero con el tiempo la nueva tecnología fue aceptada paulatinamente, y su inventor recibió una serie de honores. Las tarjetas perforadas de Jacquard serían después utilizadas para procesar información en los diseños de Charles Babbage y en las máquinas de Hermán Hollerith para contar la población. Aunque ahora están en desuso en la computación, las tarjetas perforadas se seguían usando al menos hasta 1990 en la industria del tejido. Por ejemplo, la Pennsylvania Woven Carpet Hills contaba con 30 de los telares de Jacquard. Su uso principal era producir las alfombras para uso pesado que se requieren en lugares públicos, como aeropuertos y casinos (Kidwell y Ceruzzi, 1994).

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS R e f e r e n c ia s

en

In t e r n e t 9

• http://www.mes.drexel.edu/"crorres/Archimedes/Sphere /Spherelntro.html

En esta página puede verse un dibujo sencillo del mecanismo de Anticitera, así como una breve descripción de cómo se encontró. • http://www.llcc.c c .il.us/dbeverid/schick.htm

Esta página contiene una foto de la máquina de Wilhelm Schic­ kard. • http://www.math.buffalo.edu/mad/Ancient-Africa /ishango.html

Esta página contiene una reproducción del hueso de Ishango (aho­ ra albergado en el Museo de Historia Natural de Bruselas), además de una breve descripción de las enigmáticas marcas que contiene en su superficie. • http://www.llcc.cc.il.us/dbeverid/pascall.htm

Esta página contiene una foto de la máquina de Blaise Pascal. • http://www.dotpoint.com/xnumber/pic_napier.htm

Esta página contiene una foto de los huesos de Napier con una breve descripción de su funcionamiento. • http://www.deutsches-museum.de/ausstell/meister /e_web.htm

En esta página pueden verse una foto del telar de Jacquard y otra de su inventor. • http://www.maxmon.com/1500ad.htm

Puede verse en esta página una foto de los bosquejos originales de Leonardo da Vinci sobre una supuesta máquina sumadora que fue reconstruida hace algunos años y que desde entonces ha sido motivo de controversias. 9Por cuestiones de espacio, las direcciones de Internet aquí citadas pueden aparecer en dos líneas; sin embargo, deben escribirse en el campo de dirección del navegador en una sola línea y sin espacios.

EN UN PRINCIPIO

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h t t p :/ / w w w .llcc.cc.il.u s / d b e v e r i d / l e i b n i z l .htm

Esta página contiene una foto de la máquina de Gottfried Wilhelm Leibniz. In fo r m

a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

Edmund Gunter, profesor del Gresham College, en Londres, desa­ rrolló una regla de cálculo primitiva que consistía en un pedazo de madera de unos 60 centímetros de largo que estaba marcada con una escala logarítmica. Su trabajo se inspiró en el de Napier y Henry Briggs (quien era profesor en la misma universidad en que trabajaba Gunter y que fue uno de los mayores difusores del uso de los logaritmos en su época). William Oughtred, además de ser uno de los matemáticos más im­ portantes de su época, era también un clérigo, aunque su desem­ peño como tal fue bastante criticado porque al parecer se dedicaba únicamente al estudio de las matemáticas. La forma de trabajar de Oughtred era tan obsesiva, que algunas veces se pasaba dos o tres días sin dormir ni comer, y se decía que su esposa tenía que esconderle las velas para obligarlo a des­ cansar (Williams, 1985). Claro, para compensar sus desvelos no se levantaba de la cama antes de las 11 de la mañana, o incluso en ocasiones permanecía en la cama durante todo el día (trabajando en algún problema de matemáticas, por supuesto). Aunque Oughtred era un matemático puro y no tenía interés en la regla de cálculo que inventó, tras la publicación del libro Grammelogia, en 1630, por parte de Richard Delamain (un profesor de matemáticas que vivía en Londres y que había sido discípulo de Oughtred), un amigo suyo lo incitó a publicar su propio trabajo al respecto. De tal forma, en 1632 William Forster publicó un libro llamado Circles o f Proportion, donde se planteaba la idea de Oughtred y se hacía una leve alusión a que Delamain le había plagiado la idea de la regla de cálculo a Oughtred. Esto inició una enemistad entre los dos personajes que duraría por el resto de sus vidas (Augarten, 1984). El 13 de febrero de 1967 un grupo de investigadores norteamerica­ nos que trabajaban en la Biblioteca Nacional de España, en Madrid,

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

encontraron dos manuscritos desconocidos de Leonardo da Vinci que fueron denominados Códice Madrid. Tan pronto se corrió la voz sobre el descubrimiento, el doctor Roberto Guatelli, renombrado experto en el trabajo de Leonardo da Vinci, viajó a la Universidad de Massachusetts para examinar una copia del Códice Madrid que dicha institución tenía en su poder. En ella, encontró un esquema que parecía representar una calculadora mecánica, y recordó haber visto otro dibujo similar en el llamado Códice Atlántico. Con esta información, Guatelli, que realizaba en ese entonces réplicas para la IBM , se dio a la tarea de reconstruir la misteriosa calculadora de Leonardo. La réplica estuvo en exhibición durante un tiempo y se hizo alusión a ella en una publicación del Museo de la Computadora en Boston. Sin embargo, debido a la controversia que el disposi­ tivo generó, se efectuó un juicio académico en la Universidad de Massachusetts en el que participaron, entre otros, el profesor Bernard Cohén (asesor de IBM en sus colecciones históricas) y el doc­ tor Bern Dibner, un experto en Leonardo da Vinci mundialmente reconocido. Aquellos que se manifestaron en contra de la originalidad del apa­ rato argumentaron que aunque Leonardo estuvo cerca de concebir una máquina para sumar, lo que esta máquina realmente hacía era calcular potencias. Una revolución de su primer eje produciría 10 revoluciones en el segundo y 1013 revoluciones en el último. Los problemas de fricción asociados con este tipo de máquina habrían hecho imposible su construcción, por lo que se afirmaba que Gua­ telli había usado su propia creatividad para construir la réplica. Al final del juicio la votación resultó empatada, por lo que técni­ camente no hubo ganador y la controversia sigue en pie. Actual­ mente, algunas fuentes afirman que esta calculadora es la más antigua de la historia (de ser auténtica, dataría del siglo x v ); pero IBM decidió proceder con cautela y optó por remover la réplica de Guatelli de su colección.

II. CHARLES BABBAGE: PADRE DE LA COMPUTACIÓN MODERNA Excéntrico, iracundo, excesivamente perfeccionista, pero brillan­ te. Ésos son quizás los adjetivos que pueden describir de mane­ ra más precisa a Charles Babbage, el científico que anticipó mu­ chas de las características con que cuentan las computadoras de nuestra época, pero que fracasó rotundamente en su intento por construir su propia máquina de cálculo. Incomprendido y ataca­ do despiadamente durante su época, hubieron de pasar más de 70 años para que el mundo comprendiera realmente la magnitud de su legado, y aún hoy en día se estudian sus notas y planos en busca de una respuesta satisfactoria al enigma que rodeó su vid a: ¿por qué nunca pudo completar ninguna de sus máquinas?

In t r o d u c c ió n

Si a l g ú n d í a tiene la curiosidad de observar un mapa de la Luna, descubrirá un cráter llamado Charles Babbage ubicado cerca de su polo norte (Lee, 1995). En la actualidad este nombre es mencionado invariablemente en casi todos los libros de historia de la computación que existen, en donde lo denominan “padre de la computación moder­ na”, y hay incluso un Instituto Charles Babbage en la Universidad de Minnesota (EUA), dedicado a promover el estudio de la historia del procesamiento de la información. Tantos honores deben corresponder, sin duda, a un gran hombre que debió haber causado un impacto muy significativo en el desarro­ llo de la computadora moderna. Esta aseveración, aunque cierta, es un tanto polémica, porque si bien Babbage sentó los principios en los cuales se basan las computadoras modernas, su sueño de construir las máquinas para calcular —que diseñó con tanta claridad sobre el papel—, nunca se vio cumplido durante su vida. De tal forma, Bab­ bage no sólo fue ignorado y prácticamente desconocido hasta media­ dos del siglo xx, en que se desarrollaron las primeras computadoras digitales en el mundo, sino que además fue fuertemente criticado por sus detractores durante su existencia. 39

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

A su entierro, en el cementerio de Kensal Green (en Londres), no acudió más que un carruaje (el de la duquesa de Somerset). La Royal Society, a la que tan fuertemente había cuestionado Babbage en vida, no se molestó en imprimirle un obituario, y el Times de Londres lo ridiculizó despiadadamente (Lee, 1995). Sin duda, fue un triste final para un brillante inventor, matemático, filósofo y sobre todo pensador, poseedor de una aguda mente y una profunda inteligencia que daba la impresión de tener atrapados a varios hombres de infinito talento en un mismo cuerpo.

Sus

PRIMEROS AÑOS

Charles Babbage nació el 26 de diciembre de 1791 en la casa de su padre en Walworth, Surrey, en las afueras de Londres, a unos pocos metros de la casa donde tres meses antes naciera quien se convertiría en uno de los físicos experimentales más connotados de su época: Michael Faraday (Wilkes, 1992; Ashurst, 1983). Charles fue uno de los cuatro hijos de Benjamín Babbage y Elizabeth Plumleigh Teape, aunque sus dos hermanos varones murieron en la infancia y sólo su hermana Mary Ann y él vivieron hasta la edad adulta (Swade, 1991). A los 5 años de edad fue presa de una severa fiebre que casi aca­ bó con su vida. Buscando su recuperación, sus padres decidieron enviarlo al campo por un tiempo (lo enviaron a Teignmouth, Devonshire), lo que ha ocasionado confusiones sobre su lugar de nacimien­ to en algunos de sus biógrafos1 (Lee, 1995). En Devonshire vivió con un clérigo que lo envió a una escuela en Alphington (cerca de Exeter). Sin embargo, a causa de su frágil salud, Babbage fue educado por tutores particulares durante buena parte de su infancia y adoles­ cencia. Precoz y siempre brillante, Babbage solía causar problemas a sus instructores, y el inquieto joven no tardó mucho en saber más que ellos. Su interés por entender cómo funcionaban las cosas se manifestó a muy temprana edad, y desde niño preguntaba a su madre qué cosa había dentro de los juguetes que le regalaban (Babbage, 1864). Fue también en su niñez que se manifestaron las otras dos grandes aficio­ nes que mantendría toda su vida: las matemáticas y lo sobrenatural. 1No ayuda mucho tampoco el hecho de que el mismo Babbage se haya equivocado al dar su lugar de nacimiento en su autobiografía (Babbage, 1864).

CHARLES BABBAGE: PADRE DE LA COMPUTACIÓN MODERNA

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Sus dotes para las matemáticas pudo heredarlas de su padre, que era un banquero muy exitoso de la época, pero su pasión por lo oculto parece haber sido una afición motivada únicamente por su enorme imaginación.2 Babbage cuenta en su autobiografía (Babbage, 1864) cómo en una ocasión intentó contactar al diablo, para lo cual se pinchó un dedo con una aguja y dibujó con su sangre un círculo en el piso, mientras recitaba una oración al revés. Sin embargo, el pequeño Babbage se mostró decepcionado de que el Príncipe de las Tinieblas no se manifestara, a pesar de haber repetido el macabro rito al menos una vez más (Babbage, 1864). Asimismo, hizo también un pacto con un amigo de la infancia3 pa­ ra regresar después de la muerte: cualquiera de los dos que muriera primero prometía manifestarse al otro al día siguiente en forma de fantasma (Slater, 1992). Nuevamente, Babbage se mostró decepcio­ nado cuando comprobó que su amigo, después de morir en altamar a la edad de 18 años, no honró su parte del trato y nunca se mani­ festó durante toda la noche en que Babbage se mantuvo despierto. No obstante sus constantes decepciones, su interés por lo esotérico no disminuyó, y durante sus años en la universidad formó un club de aficionados a los fantasmas4 para recolectar información sobre los fenómenos sobrenaturales (Lee, 1995).

Su

EDUCACIÓN

En octubre de 1810 Babbage ingresó al Trinity College, en Cambridge, donde estudió matemáticas y química. En su tercer año, se transfirió a Peterhouse,5 aparentemente porque reconoció la superioridad inte­ lectual de sus dos mejores amigos (John Herschel y George Peacock) y prefirió ser el número uno en Peterhouse que el número tres en Trinity (Morrison y Morrison, 1961). Obtuvo su licenciatura en mate­ máticas en 1814, y se graduó tal y como él esperaba, como el primero en su clase; decidió prolongar sus estudios y obtuvo una maestría en matemáticas en 1817. 2Algunos biógrafos (Ashurst, 1983) especulan que su estancia con el clérigo en Devonshire pudo haber motivado su interés por lo sobrenatural, dado que el pequeño Charles gozaba contando historias de terror a sus compañeros de escuela. 3E1 hijo del almirante Richard Dacres (Babbage, 1864). 4E1 Ghost Club de Cambridge. 5Peterhouse es el colegio más pequeño de Cambridge y, presumiblemente, de menor calidad académica que Trinity, que era el mejor de aquella época.

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Se dice que durante sus años universitarios Babbage se mostró un tanto decepcionado al descubrir que las matemáticas de Newton, que había muerto 200 años antes, seguían vigentes en Cambridge, sin mayor evolución, e ignorando todos los avances que se habían dado en América y en algunas partes aisladas de Europa. Sin más ni más, Babbage se convenció de que sus conocimientos de matemáticas eran superiores a los de sus maestros (Babbage, 1864), y decidió fundar la Analytical Society junto con Herschel y Peacock. El principal obje­ tivo de esta sociedad fue revivir el estudio de las matemáticas en In­ glaterra, haciendo hincapié en la naturaleza abstracta del álgebra e importando descubrimientos del Nuevo Mundo. Los jóvenes integran­ tes de esta sociedad se mantuvieron muy activos leyendo artículos, efectuando reuniones, traduciendo libros de matemáticas considera­ dos clásicos en Europa, e incluso publicaron su propia revista téc­ nica. Durante este periodo, Babbage, Herschel y Peacock tradujeron del francés los tres volúmenes del Traité de Calcul Differéntiel et Intégral (Tratado de cálculo diferencial e integral) de Sylvestre Frangois Lacroix,6 que se volvió un texto de matemáticas muy importante en Inglaterra. Fue precisamente durante una de las reuniones de la Analytical Society en 1812 cuando se cuenta que Babbage estaba distraído, contemplando una tabla de logaritmos que se encontraba frente a él cuando alguien se le acercó y le preguntó: “Oye, Babbage, ¿en qué sueñas?”, a lo que él respondió, mientras señalaba la tabla: “Creo que todas estas tablas podrían ser calculadas por una máquina”. Ésta fue la inspiración inicial de la famosa máquina diferencial (cLifference engine) ' (Moseley, 1964). Babbage también se interesó en otras cosas, aparte de las matemá­ ticas y los fantasmas, durante su estancia en Cambridge. Por ejemplo, era un gran aficionado al ajedrez y organizó un club de este juego en la universidad. Asimismo, le gustaba el veleo y se sabe que de vez en cuando solía obtener certificados médicos falsos que indicaban que estaba enfermo, para así poder embarcarse en alguna aventura náutica de varios días de duración (Ashurst, 1983). También fueron 6Como dato curioso, Lacroix es otro matemático connotado cuyo nombre se ha usado para bautizar un cráter de la Luna. 7En otra de las tantas versiones de esta historia, se dice que fue Herschel el que le sugirió a Babbage que los tediosos cálculos de la Sociedad Astronómica se hiciesen de forma automática, a fin de remediar los múltiples errores con que se imprimían sus tablas (Morrison y Morrison, 1961).

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famosos sus desplantes industrialistas y se le consideró siempre co­ mo un acérrimo e influyente defensor de la aplicación sistemática de la ciencia a la industria y el comercio. Aunque tal vez pocos lo sepan, fue Babbage quien dio origen a lo que hoy se conoce como investiga­ ción de operaciones, tras la publicación de su libro Economy o f Machinery and Manufactures en 1832 (Babbage, 1832). Hyman (1982) hace ver que Babbage también fue una figura impor­ tante en economía política. Según él, la discusión de Babbage sobre la división laboral fue estudiada y seguida por John Stuart Mili, y su análisis sobre el efecto del desarrollo de la tecnología de producción en el tamaño de las fábricas fue la inspiración de la teoría socioeco­ nómica del capitalismo desarrollada por Karl Marx (Augarten, 1984).

Su VID A

PERSONAL

Durante su estancia en Cambridge, Charles Babbage conoció a la que se convertiría en su futura esposa, Georgiana Whitmore, la hija menor de una próspera familia de Shropshire, Inglaterra (Augarten, 1984). Se casaron el 2 de julio de 1814, el mismo año en que Babbage se graduó de la universidad. Aparentemente, el padre de Babbage no se alegró mucho de que Charles contrajera nupcias con Georgiana, y el joven matemático hubo de evadir en varias ocasiones a su progeni­ tor durante su luna de miel, pues ésta tuvo lugar en Dartington Hall, muy cerca del poblado de Totnes, que es donde Benjamín Babbage vivía en aquel entonces.8 Tal vez influenciado por la fuerte educación religiosa que recibió en su infancia, Babbage consideró en su juventud la posibilidad de una carrera eclesiástica, pero la descartó al descubrir que no era muy bien remunerada (Slater, 1992). Después intentó invertir en minas, sólo para convencerse de que tampoco era una actividad muy lucra­ tiva. Ya casado, Babbage recurrió a lo que sabía hacer mejor: las ma­ temáticas, y se dedicó a ellas con pasión de 1815 a 1820, periodo durante el cual estudió álgebra y escribió un buen número de artícu­ los sobre teoría funcional. Debido a su traducción del texto de Lacroix y a un puñado de artículos sobre teoría funcional que publicó en The Journal o f Science 8Benjamin Babbage se retiró a Totnes en 1803, tras haber acumulado una fortuna considerable (Augarten, 1984).

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y en The Philosophical Transactions o f the Royal Society o f London, la Royal Society decidió nombrarlo miembro9 en 1816. Asimismo, también desempeñó un papel preponderante en la fundación de la Real Sociedad Astronómica10 (1820), de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia (1831) y de la Sociedad Estadística de Londres (1834) (Morrison y Morrison, 1961). Sin embargo, pese a sus altas dotes intelectuales, durante mucho tiempo no pudo conseguir una plaza como profesor, a causa de su po­ sición liberal en una época altamente conservadora en Inglaterra. Su esposa, entretanto, dio a luz a ocho niños en un periodo de 13 años. Babbage viajó por Europa con su esposa durante un tiempo, apren­ diendo más sobre la construcción de tablas matemáticas y sobre el ingenioso sistema de división de labores que usaban los franceses (Ashurst, 1983). A su regreso a Inglaterra describió la idea de su máquina de cálculo al distinguido científico Wilfred Hyde Wollaston,11 quien lo motivó a llevar adelante su proyecto. Entre 1820 y 1822 Bab­ bage construyó su primera y única máquina de cálculo completa. Se trataba de un prototipo de lo que sería su máquina diferencial, y tras percatarse de que funcionaba tal y como lo había planeado, decidió inmediatamente que sería posible producir un modelo a gran escala. El padre de Babbage murió en febrero de 1827, dejándole todos sus bienes y propiedades a Charles, que pasó a convertirse en un hombre muy rico, al heredar alrededor de 100000 libras esterlinas,12 una can­ tidad tremenda de dinero en aquella época (Shurkin, 1996). La vida parecía sonreírle, pues no tendría que trabajar más para ganarse la vida, y podría dedicarse por completo a sus estudios científicos por el resto de su existencia. Sin embargo, el destino le tenía deparada una cruel sorpresa. Su amada esposa, Georgiana, falleció el mismo año que su padre, hacia fines de agosto, y dos de sus hijos le seguirían en un periodo muy corto de tiempo. De sus ocho hijos sólo tres sobrevi­ vieron hasta la edad madura: Benjamín Herschel, Dugald Bromhead 9Ser nombrado fellow (miembro) de la Royal Society es el honor más alto que se otorga a un científico británico. 10Babbage fue también el primer galardonado con la medalla de oro de esta Sociedad el 13 de julio de 1823, por su trabajo titulado Observations on the Application o f Ma­ chinen) to the Computation o f Mathematical Tables (Observaciones sobre la aplicación de maquinaria al cálculo de tablas matemáticas) (Goldstine, 1993). 11Wollaston fue un pionero importante en física, metalurgia y química. 12Algunas fuentes (Ashurst, 1983) aseguran que la cantidad verdadera era de unas 40000 libras esterlinas que, de cualquier forma, resultaba muy cuantiosa para la época.

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y Henry Prevost; cuatro murieron en la infancia, y su única hija (lla­ mada también Georgiana) murió a los 17 años de edad (Wilkes, 1992). Babbage estaba condenado a la soledad, pues no volvió a casarse y ninguno de los hijos que le sobrevivieron quiso quedarse en Ingla­ terra. Su hijo mayor, Benjamin Herschel, emigró al sur de Australia, donde se convirtió en una figura muy prominente de la colonia. Henry Prevost, su hijo más joven, ingresó a la milicia en la Compañía de las Indias Orientales. Su tercer hijo, Dugald Bromhead, siempre fue la oveja negra de la familia, por su afición al alcohol y a mezclarse con sus “inferiores sociales”; además está el hecho de que se fue a vivir al sur de Australia, junto con su hermano Herschel, al cual siempre avergonzó (Wilkes, 1992). El efecto de la muerte de su cónyuge fue devastador para Babbage, y para recuperarse su médico le aconsejó que viajara por Europa. Así lo hizo, y tras un largo peregrinar de un año de duración regresó a Inglaterra, para encontrarse con la noticia de que había sido nombra­ do Lucasian Professor en Cambridge, que era la plaza que alguna vez había ocupado el legendario Isaac Newton (Hyman, 1982; Ashurst, 1983). Aunque éste era sin duda un gran honor,13 el raquítico sueldo de entre 80 y 90 libras esterlinas por año no lo animaba a ir a impar­ tir clases, de tal manera que ni siquiera se molestaba en asistir a la universidad, excepto para participar en la evaluación de candidatos al premio Smith, que se otorgaba al mejor estudiante de matemáticas de Cambridge (Wilkes, 1992). Aunque Babbage tenía dinero suficiente para financiar su proyecto de construir una máquina de cálculo,14 siempre consideró que este dispositivo no podría comercializarse y que, como la máquina se uti­ lizaría para calcular tablas de navegación, la Real Armada sería la beneficiaría directa. Por tanto, decidió apelar a la Royal Society para conseguir apoyo económico, y envió una carta a sir Humphrey Davy, que era entonces su presidente. La idea fue acogida inicialmente con gran entusiasmo por parte de los científicos y el gobierno británico, y se decidió que se le otorgarían 1500 libras esterlinas para que ini­ ciara su proyecto (una cantidad muy respetable en aquella época), el cual se calculaba que duraría tres años. 13Babbage diría después con amargura en su autobiografía que éste fue el único reconocimiento importante que recibió en su propio país (Babbage, 1864). 14A1 menos de acuerdo con sus cálculos iniciales, porque luego el costo del proyecto se fue hasta las nubes.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS E L PROLÍFICO INVENTOR

Aunque Babbage es recordado comúnmente por sus máquinas de cálculo — inconclusas— , la realidad es que siempre fue muy creativo y realizó un buen número de inventos y mejoras a aparatos y meca­ nismos de su época. Por ejemplo, tras acudir a la inauguración de una nueva ruta ferroviaria, efectuó varias sugerencias encaminadas a prevenir accidentes. Los directores de la Great Western Railroad lo contrataron como asesor por cinco meses, en los cuales Babbage rea­ lizó una serie de análisis sobre la ruta en que se podría descarrilar un vagón y concluyó que era necesario diseñar vías más anchas para incrementar la seguridad del ferrocarril. Asimismo, estableció los principios de un dispositivo que se usaría para medir la velocidad de la locomotora, y que bien puede conside­ rarse el primer velocímetro de la historia (Ashurst, 1983; Morrison y Morrison, 1961). También ideó un artefacto que se coloca en la parte frontal de la locomotora para evitar que el tren descarrilara si llegaba a atropellar a una vaca. Este invento fue bautizado, apropiadamente, el atrapavacas. En otra ocasión desarrolló un sistema numérico para ocultar a in­ tervalos regulares las luces de un faro, y lo envió a 12 países que él consideró podrían estar interesados en usarlo. El Congreso de los Estados Unidos asignó 5000 dólares al desarrollo de un prototipo experimental basado en este sistema. El informe al respecto, que se publicó en 1861, elogió el trabajo de Babbage y recomendó amplia­ mente la adopción del nuevo esquema en los faros norteamericanos (Morrison y Morrison, 1961). Aparentemente, su trabajo en investigación de operaciones lo llevó a deducir algo que contradecía el sentido común de su época: que los costos de recolectar y sellar una carta con cantidades diferentes, según la distancia que viajara, era mayor (en cuanto a tiempo, labor y dinero) que usar una sola tarifa postal para todo un conjunto de rutas. Así nacieron las tarifas uniformes de correo en Inglaterra. A raíz de una experiencia en una campana de inmersión en 1818, Babbage consideró la posibilidad de desarrollar un submarino y dise­ ñó uno pequeño para cuatro personas, con aire suficiente para dos días bajo el agua. Sin embargo, al parecer nunca se le dio seguimiento a este trabajo (Morrison y Morrison, 1961). En otro experimento acuá­ tico menos convencional, Babbage intentó construir un dispositivo

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que le permitiera caminar en el agua, pero algo salió mal a la hora de probarlo y el inventor estuvo a punto de morir ahogado (Babbage, 1864). También construyó un dispositivo para estudiar la retina, pero es a Hermann von Helmholtz a quien se le atribuye la invención del oftalmoscopio, a pesar de que su diseño fue producido cuatro años después que el de Babbage. Durante una ópera en la que se aburría notablemente, a Babbage se le ocurrió el empleo de luces de colores en el teatro, e incluso efec­ tuó experimentos con celdas formadas por cristales paralelos rellenos con soluciones de sales de colores. En otra de sus tantas propuestas científicas, Babbage especuló que era posible obtener registros históricos sobre años fríos y calurosos a partir del análisis de los anillos en el tronco de los árboles viejos. Este método fue redescubierto a principios del siglo xx, y se ha utilizado con bastante éxito en el suroeste de los Estados Unidos (Morrison y Morrison, 1961). Sus invitados solían deleitarse con sus excéntricas invenciones, y se sabe, por ejemplo, que su casa fue la primera en Londres que contó con un sistema de aire acondicionado diseñado por él mismo, con el cual obtenía el aire fresco del hielo que tenía almacenado en el ático (Williams, 1985). Cuando empezó a buscar formas alternas de financiar su máquina, se le ocurrió dedicar un año a escribir una novela con ilustraciones que ocuparía tres volúmenes. Según sus cálculos, esta obra le propor­ cionaría un ingreso de unas 5000 libras esterlinas, pero el proyecto nunca se llevó a cabo porque un poeta amigo suyo lo puso al tanto de las desventuras financieras del mundo literario. Otra de sus ideas para obtener dinero adicional fue el diseño de un autómata para jugar tic-tac-toe,15 el cual sería exhibido en los pueblos ingleses con la esperanza de recaudar fondos para sus máquinas de cálculo. Se cuenta (Morrison y Morrison, 1961) que el diseño del autómata fue soberbio, emulando los intrincados mecanismos tan famosos en el siglo X IX , y que tanto impresionaron a Babbage durante su infancia (Babbage, 1864). Además, el autómata estaba diseñado de tal forma que resultaba presuntamente invencible en el juego antes mencionado. Este otro proyecto tampoco se materializó, porque otro amigo de Babbage relacionado con el mundo de la farándula lo 15A este juego se le conoce como “gato” en México.

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persuadió del peligro de competir con el general Tom Thumb, que era el magnate del mundo del espectáculo en aquella época. Siempre dueño de una inagotable energía, Babbage se apasionó por las tablas matemáticas, poniendo especial interés en su exactitud y legibilidad. Después de una cantidad colosal de trabajo, publicó en 1826 una tabla de logaritmos del 1 al 108000, la cual tuvo varias ediciones y fue publicada en diversos países (Morrison y Morrison, 1961). Ese mismo año publicó un libro llamado A Comparative View o f the Different Institutionsfor the Assurance ofLife, que fue uno de los primeros documentos claros y entendibles de la teoría matemática de los seguros de vida. Este libro fue una consecuencia del desarrollo de sus tablas de mortalidad que se incluyeron en el texto y que más tarde se adoptaron en Inglaterra, Alemania y varias otras partes de Europa. Una de sus aficiones menos conocidas es la criptografía, que era una consecuencia natural de su obsesión por reducir todo lo que ob­ servaba a números. Babbage estaba convencido de que todo sistema de codificación de datos era susceptible de ser descifrado si se tenía suficiente tiempo, ingenio y paciencia. En alguna etapa de su vida empezó a escribir una serie de diccionarios en los que ordenó las pa­ labras de acuerdo con su número de letras, pero nunca los terminó. También se sintió atraído por la cerrajería y escribió un artículo lla­ mado On the Art o f Opening All Locks (Sobre el arte de abrir todas las cerraduras), el cual nunca se publicó. Otra de sus inusuales aficiones era la de medir el pulso y la respiración de todos los animales con los que se topaba y esos datos los resumió en su Tabla de Constantes de los Mamíferos”, que tampoco logró terminar. Cuando en 1829 el conde de Bridgewater donó 10000 libras ester­ linas para escribir libros sobre “la sabiduría, el poder y la bondad de Dios tal y como se manifestó en la Creación”, un comité compuesto por el presidente de la Royal Society y un grupo de obispos fue el que decidió seleccionar a ocho autores para que redactaran el mismo número de volúmenes, que se titularon los Tratados de Bridgewater (Ashurst, 1983). Como Babbage no fue uno de los elegidos, decidió patrocinar él mismo la escritura de su propio libro, que fue publica­ do en 1837 con el título de El Noveno Tratado de Bridgewater. En él, Babbage nos muestra una visión muy peculiar de Dios, al considerar­ lo algo así como un programador de computadoras, en el sentido de­ rivado del diseño de sus propias máquinas de cálculo. De tal forma,

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Babbage consideraba a los milagros no como algo divino, sino más bien como irregulares eventos “programados” por Dios para que ocu­ rrieran de vez en cuando en la naturaleza. Su obsesión por los núme­ ros lo llevó incluso a hacer un análisis matemático de los milagros bíblicos, y se le acredita, entre otras muchas cosas, el haber calcu­ lado que la probabilidad de que un hombre reviva es de 1/1012 (Lee, 1995). Hacia fines de la década 1820, Babbage estaba sumamente preocu­ pado por la aparente declinación de la ciencia británica, y atribuyó esto en gran medida a sir Humphrey Davy, que era para entonces su acérrimo enemigo, a pesar de que había fallecido algunos años antes. La situación se tornó más delicada cuando un rico terratenien­ te fue nombrado presidente de la Royal Society, en vez de elegirse a un científico connotado. Babbage decidió entonces poner por escrito sus fuertes protestas y publicó en 1830 un libro titulado Rejlections on the Decline o f Science, que tuvo gran repercusión en la sociedad científica de la época, al grado de que originó la creación de la Asocia­ ción Británica para el Avance de la Ciencia como protesta por el mal manejo de la Royal Society.

Sus

m á q u in a s y s u l e g a d o

Muchas son las ideas románticas y hasta un tanto fantasiosas que se han escrito sobre la vida de Babbage (Moseley, 1964; Hyman, 1982; Halacy, 1970). Mucho es lo que se ha dicho sobre sus “maravillosas máquinas”, pero también es mucha la confusión que se ha suscitado en torno a sus verdaderas aportaciones y a las razones por las que nunca pudo completar la construcción de las mismas. Maurice Wilkes (1992) nos ofrece quizá una de las visiones menos apasionadas del genio de Babbage, y nos hace ver que realmente la primera máquina que Babbage intentaba construir, llamada máquina diferencial (dtfference engine), sólo era capaz de tabular polinomios, y que requería, de cualquier manera, bastante trabajo extra con lápiz y papel. De ahí se desprende el hecho de que la idea no era realmen­ te tan buena como Babbage pensaba, aunque él nunca lo hubiera admitido. El aspecto verdaderamente importante de este proyecto es la reper­ cusión que tuvo en la investigación aplicada en Inglaterra, pues el

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gobierno británico decidió financiarlo con una fuerte suma de dinero, en su afán de perfeccionar la impresión de las tablas de navegación, tan comunes en aquella época. Además de las 5000 libras que recibió originalmente, Babbage volvió a solicitar dinero del gobierno en 1828, y nuevamente la Royal Society acordó dárselo, previa inspección de la máquina. Sin embargo, el proyecto se extendió a ocho años en vez de los tres calculados originalmente, sobre todo porque Babbage rediseñaba una y otra vez la máquina, insatisfecho con cualquier pequeña imperfección que encontraba en ella. Joseph Clement, tal vez el mejor fabricante de herramientas del Rei­ no Unido,16 fue asignado para trabajar con Babbage en el diseño de esta máquina, pero a causa de los constantes retrasos en el pago de su salario, frecuentemente discutía con Babbage. El punto de rup­ tura de su relación laboral se alcanzó cuando Babbage quiso que el ta­ ller de Clement se trasladara a otro lugar. Clement se opuso y decidió no seguir trabajando para él a menos de que le aumentara considera­ blemente el sueldo.17 Ante la negativa de Babbage, Clement procedió a retirar a su personal y sus herramientas, a pesar de que para ese entonces (1833) ya se habían invertido unas 34000 libras esterlinas (50 % de las cuales provenían de la fortuna personal de Babbage) en la máquina del temperamental científico británico (Swade, 1991). Se ha especulado que la máquina nunca se construyó porque to­ davía no se contaba con la tecnología necesaria, pero eso no pa­ rece ser cierto, ya que Pehr Georg Scheutz y su hijo Edvard, dos ingenieros suecos que leyeron un artículo sobre la máquina de Bab­ bage,18 fueron capaces de construir una máquina diferencial unos diez años después de que el proyecto original se abandonara. Para 1843, los Scheutz tenían un pequeño modelo completamente funcio­ nal de la máquina19 y con él convencieron a la Academia Sueca de Ciencias de que les patrocinara el diseño de una máquina más gran­ de en 1851 (Ashurst, 1983). El nuevo dispositivo se terminó en 1853 16Clement había trabajado para Henry Maudslay, que era uno de los mejores inge­ nieros británicos de su época (Augarten, 1984). 17Clement exigía un sueldo de una guinea diaria (aproximadamente 1.05 libras esterlinas por día), que era una cifra astronómica para la época. 18Curiosamente, este artículo fue escrito por el doctor Dionysius Lardner (en 1834) y no por Babbage (Ashurst, 1983). 19Esta máquina medía 54 x 86 x 65 cm, contrastando con las dimensiones que habría tenido la máquina de Babbage de haberse terminado: 2.4 x 2.1 x 0.9 m (Swade, 1991).

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y realizaba cálculos hasta con 15 decimales de precisión,20 usando diferencias de cuarto orden. Además, se le incorporó un sistema de impresión para poder dar salida a los resultados. La máquina fue ex­ hibida en Inglaterra en 1854 y, ante la sorpresa de los Scheutz, Bab­ bage hizo todo lo que pudo para apoyar el proyecto sueco. En la Gran Exhibición de París en 1855 la máquina recibió una medalla de oro, y en reconocimiento a su trabajo el gobierno sueco nombró caballeros a sus creadores, además de hacerlos miembros de la Academia Sue­ ca de Ciencias. La máquina se exhibió en varios países europeos más antes de ser adquirida en 1856 por John F. Rathbone, acaudalado hombre de negocios norteamericano que pagó 5000 dólares por el ar­ tefacto y lo donó al Observatorio Dudley, con sede en Albany, Nueva York. Después de su pleito con Clement, Babbage tuvo tiempo de pen­ sar en más cambios a su máquina, y sólo un año después de haber abandonado el proyecto original comenzó a trabajar en su siguien­ te dispositivo, llamado máquina analítica (analytical engine). De ha­ berse construido, esta máquina habría sido efectivamente la primera computadora de uso general de la historia. En 1834 Babbage pidió audiencia con el ministro del Tesoro del gobierno británico para pre­ guntarle si consideraba oportuno que siguiera en su antiguo proyecto, o si resultaría más conveniente apoyar su nueva idea. Tras una serie de entrevistas con diferentes personajes gubernamentales se conclu­ yó que Babbage no recibiría ni un centavo más porque después de ocho años y 17000 libras esterlinas no se contaba ni siquiera con un “juguete ingenioso que pudiera justificar el dinero gastado”, como expresara el reverendo Richard Sheepshanks en su documento de 100 páginas titulado Letter to the Board ofVisitors o f the Greenwich Royal Observatory, in Reply to the Calumnies o f Mr. Babbage (Moseley, 1964). Cuando en 1842 se buscó la opinión de alguien fuera del gobierno acerca de la máquina de Babbage, se recurrió a George Airy —un viejo enemigo de Babbage—, que inmediatamente dijo que ésta “no servía para nada” (Lee, 1995). A pesar de la negativa de su gobierno, Babbage se enfrascó en el diseño de su nueva máquina durante el resto de su vida, y de vez en cuando acudía a tocar nuevamente las puertas de sus antiguos 20Otras fuentes (Morrison y Morrison, 1961) afirman que sólo efectuaba cálculos con ocho decimales de precisión.

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benefactores. Su modelo fue refinado muchas veces, y a lo largo de este proceso Babbage tuvo muchas ideas visionarias sobre las com­ putadoras. Tal vez la más importante haya sido la de usar una memo­ ria (a la que llamó store o “almacén"), en donde se podrían acumular resultados parciales que se utilizarían posteriormente en el proceso de cálculo efectuado por la máquina.21 Además sugirió el uso de las tarjetas perforadas de Jacquard para introducir datos, y de una im­ presora para la salida de resultados. Babbage también visualizó su máquina con un componente principal encargado de efectuar las ope­ raciones aritméticas, al cual llamó “molino” (mili en inglés) en sus pla­ nos. El molino no es más que lo que hoy conocemos como la unidad central de proceso de una computadora. Pero a pesar de ser un gran visionario, Babbage no predijo correctamente varias cosas. Por ejem­ plo, no anticipó el uso del sistema binarlo, y su máquina operaba con números decimales (Wilkes, 1992). Aunque anticipó el uso de microprogramación, también dejó hue­ cos importantes en su trabajo y falló en inferir cuestiones que ahora nos parecen tan obvias como el uso de variables o incluso el concep­ to mismo de programa en el sentido en que lo entendemos hoy en día. De cualquier forma, su trabajo tiene muchos detalles importan­ tes y significativos para el desarrollo de la computación y de no ha­ ber sido por Ada King, condesa de Lovelace (la hija del famoso poeta lord Byron), tal vez muy poco o nada se sabría de él actualmente. En 1848 Babbage decidió volver a realizar todos los planos de su máquina diferencial, tratando de explotar las ideas que había desa­ rrollado en sus exploraciones de la máquina analítica (Morrison y Morrison, 1961). Aprovechando el cambio de gobierno en Inglaterra, decidió presentar su diseño mejorado a las nuevas autoridades, só­ lo para recibir una vez más una respuesta negativa por parte de ellas. No fue hasta 1857 cuando empezó a trabajar seriamente en la máquina analítica, pero le tomó años intentar diferentes herramien­ tas y probar variadas teorías de cálculo numérico para el dispositivo. Cuando la muerte lo sorprendió la noche del 18 de octubre de 187122 en su casa ubicada en el número uno de la calle Dorset, en Londres, lo único que existía de la máquina analítica eran sus planos, unas cuantas partes mecánicas y un lote de herramientas. 21Babbage se refirió a este sistema de realimentación diciendo que la “máquina se estaba comiendo su propia cola" (Babbage, 1864). 22Babbage murió a sólo dos meses de volverse octogenario.

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Sin embargo, sus planos y notas sobre su segunda versión de la máquina diferencial fueron tan detallados que en 1991 el Museo Na­ cional de Ciencia y Tecnología de Londres construyó una máquina ba­ sándose en ellos y usando sólo materiales y herramientas disponibles en la época de Babbage (Morrison y Morrison, 1961). Esta máquina consta de 4000 partes (sin incluir el mecanismo de impresión), pesa más de tres toneladas y está hecha de bronce, acero y hierro forjado. Mide 2.1 x 3.4 x 0.5 m y ha funcionado bien desde su terminación (Swade, 1991). ¿Por qué no pudo entonces Babbage lograr que fructificara su sue­ ño? La respuesta sigue siendo un misterio. Hay quienes dicen que le faltó habilidad política para negociar con el gobierno, pero la ver­ dad es que después de haber gastado una fortuna y no recibir nada a cambio, creo que el gobierno de cualquier país se mostraría rea­ cio a seguir invirtiendo en el mismo proyecto. Wilkes (1992) dice de manera más tajante que aunque no hay duda del genio de Babbage, su excesivo perfeccionismo hacía imposible que terminara la mayor parte de sus proyectos. La verdad tal vez nunca se sepa. Pero a pesar de todo, Babbage nunca tuvo miedo a ser olvidado ni se sintió decepcionado por la indiferencia que sus contemporáneos mostraron por su trabajo. Cerca del final de su vida escribió: “No tengo miedo de dejar mi reputación a cargo de aquel que tenga éxito al construir mi máquina analítica, porque él y sólo él será capaz de apreciar totalmente la naturaleza de mi esfuerzo y el valor de sus resultados” (Lee, 1995). Nada más cierto que eso, puesto que a pesar de que la muerte de Babbage pasó totalmente inadvertida, sus aportaciones son hoy re­ conocidas en todo el mundo. Babbage dijo alguna vez que hubiese dado su vida a cambio de poder ver el mundo 500 años después de su época, aunque fuera por un solo día. Su cálculo resultó dema­ siado conservador, pues si tal vez hubiese podido ver el mundo sólo 100 años después de su muerte, habría comprendido que todo su esfuerzo en diseñar sus atrevidas máquinas de cálculo realmente va­ lió la pena. Sus experimentos dejaron huella profunda en el trabajo sobre autó­ matas del español Leonardo Torres y Quevedo a principios del siglo x x ; posiblemente la idea de Hermán Hollerith de usar taijetas perfo­ radas fue derivada por la sugerencia de Babbage y se ha llegado a especular que la máquina analítica pudo haber sido incluso la fuente

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principal de inspiración del modelo teórico de la computadora moder­ na desarrollado por el matemático Alan Turing, y que hoy se conoce como máquina de Turing. Se sabe que Babbage nunca recibió remuneración alguna por su trabajo de diez años en la máquina diferencial, por lo que el parla­ mento inglés decidió ofrecerle un título de nobleza a cambio (le ofre­ cieron el título de barón). Babbage rehusó aceptarlo, y pidió mejor una pensión vitalicia, que nunca le fue concedida. ¿Un error de apre­ ciación? No realmente, si consideramos que lo que recibió a cambio del trabajo de toda una vida fue algo más valioso que cualquier título de nobleza, un sitio privilegiado en la historia de la informática: el de padre de la computación moderna.

R e f e r e n c ia s e n I n t e r n e t

• h t t p ://ei.e s .v t .edu/"history/Babbage.html

Esta página contiene una de las biografías más completas de Bab­ bage disponibles en Internet. • h t t p ://www.c b i .u m n .edu/exhibits/cb.html

Biografía de Charles Babbage, cortesía del Instituto del mismo nombre que tiene su sede en la Universidad de Minnesota (Estados Unidos), y que se dedica a preservar información histórica sobre el procesamiento automatizado de la información. • h t t p ://www.zyvex.com/nanotech/babbage.html

Esta página contiene datos biográficos de Babbage, así como ligas a varias páginas más que contienen información adicional sobre él y sus máquinas. • h t t p ://www-groups.d e s .st-and.a c .uk/"history /Mathematicians/Babbage.html

Biografía de Babbage que contiene una lista muy completa de fuen­ tes bibliográficas que hablan sobre su vida y obra, así como una historia de la Royal Society. • h t t p ://www.e x .a c .uk/BABBAGE/biograph.html

Este sitio, mantenido por la Universidad de Exeter (en Inglaterra),

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contiene una biografía de Babbage y mucha información adicional sobre su familia, sus amigos y sus máquinas.

In f o r m

a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

• Aunque aparentemente Babbage nunca se interesó mucho en una plaza académica en Cambridge, permaneció durante un buen tiem­ po cerca de su alma mater. Cuando en 1926 la plaza de Lucasian Professor quedó vacante, Babbage no tuvo mayor objeción en que sus amigos incluyeran su nombre en la lista de candidatos a ocu­ parla. Sus dos contendientes fueron un profesor de Cambridge, de apellido French, y el astrónomo George Biddell Aiiy, quien se había graduado del Trinity College sólo tres años antes. En la contienda fue French el que resultó triunfador, pero Babbage protestó airada­ mente porque French era un clasicista.23 Como consecuencia del fuerte debate, French acabó por renunciar y Airy ocupó su lugar, aunque la plaza volvió a quedar vacante en 1828 cuando Airy fue nombrado Plumian Professor de astronomía y se le puso a cargo de la dirección del Observatorio de Cambridge (Ashurst, 1983). Proba­ blemente de esta contienda académica se haya originado la fuerte enemistad que prevaleció entre Airy y Babbage durante toda su vida. • A lo largo de su vida Babbage publicó alrededor de 80 libros y artículos en áreas que van desde las matemáticas hasta la teología, pasando por la astronomía y la política. Es bien sabida su afición al fuego (Lee, 1995), y en su autobiografía (Babbage, 1864) cuenta cómo en una ocasión estuvo expuesto a una temperatura de 256 ° F (unos 130 ° C) durante cinco o seis minutos a fin de ver qué se sen­ tía ser horneado. • Tal vez uno de los aspectos menos conocidos de la personalidad de Babbage sea el de su odio a la música callejera (particularmente los organilleros). Lady Lovelace, su compañera de trabajo durante varios años, escribió una vez al respecto, y dijo que aunque Bab­ bage gustaba de la música en sus más exquisitas manifestaciones, 23Esto quiere decir que era de los matemáticos que seguían la escuela newtoniana, y que se oponía a que se diera entrada al nuevo conocimiento proveniente de otras partes del mundo.

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tenía un odio tremendo por la música de las calles, pues, según él, el 25% de su potencial productivo se perdía cuando la escuchaba. El manifestar este odio en forma pública no lo hizo un personaje muy popular, y se dice que los niños solían seguirlo en las calles maldiciéndolo durante todo su trayecto. Aun en su lecho de muer­ te, una multitud de organilleros estuvo tocando incansablemente en las afueras de su casa con el afán de hacer más dolorosa su agonía (Lee, 1995). Hasta el sobrio periódico londinense Times hi­ zo uso de una buena dosis de sarcasmo en el obituario de Babbage, al decir que éste “había vivido casi 80 años a pesar de haber sido constantemente perseguido por los músicos callejeros” (Ashurst, 1983). Hombre de incontables contradicciones, Babbage nunca se per­ cató de que su propio afán industrialista en la Inglaterra victoriana había propiciado de alguna manera el que se quedara sin trabajo un número considerable de personas que entonces tenían que ga­ narse la vida en las calles tocando algún instrumento musical. Pa­ ra redimirse consigo mismo, Babbage desempeñó el papel de filán­ tropo en incontables ocasiones, pero como carecía de conciencia social plena, más de una vez fue presa del engaño (Moseley, 1964; Lee, 1995). • La afición de Charles Babbage por lo sobrenatural contrastaba con el escepticismo de su padre Benjamín, que jamás aceptó una expli­ cación esotérica de ningún fenómeno. Por ejemplo, se cuenta que en los últimos años de su vida el viejo banquero comenzó a tener “visiones” en las que se le aparecían tres mujeres vestidas de blan­ co. En vez de asustarse o buscar una explicación sobrenatural al fenómeno (por ejemplo, que las visiones eran fantasmas), Benja­ mín atribuyó las apariciones a algún problema del nervio óptico (Babbage, 1864; Shurkin, 1996). • La máquina de los Scheutz produjo tablas astronómicas y auxilió a los científicos del Observatorio Dudley durante 75 años, sin que se informara de problemas graves con ella. En 1924 se vendió a la Felt & Tarrant, Co., de Chicago, y con el tiempo fue a parar al Instituto Smithsoniano (Ashurst, 1983). Una copia exacta de la máquina fue efectuada por Messrs Bryan Donkin & Company en 1859 para el gobierno británico, y se usó para calcular e imprimir

CHARLES BABBAGE: PADRE DE LA COMPUTACIÓN MODERNA

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las tablas de esperanza de vida que usaron durante varios años las compañías de seguros y los planeadores gubernamentales de aquel país. Actualmente esta réplica se conserva en el Museo de la Ciencia en South Kensington, Londres (Ashurst, 1983). • Como compensación por el dinero invertido en el proyecto de Bab­ bage, el gobierno británico tomó posesión de las piezas terminadas de la máquina diferencial y de los planos de la misma, los cuales se depositaron en el Museo del King’s College en Cambridge. Es­ tos planos fueron exhibidos públicamente en 1862 y después se trasladaron al Museo de la Ciencia en South Kensington, Londres, donde se encuentran hoy en día. • El general Henry Prevost Babbage (el hijo menor de Charles) fue el que heredó los planos y piezas de la máquina analítica, y durante varios años intentó completar la obra que su padre dejara incon­ clusa. Cuando empezó a tener problemas de financiamiento, sin embargo, tuvo que derretir parte de la segunda máquina diferen­ cial de su padre. El éxito de Henry fue parcial, pues aunque logró calcular los primeros 44 múltiplos de 7r, descubrió algunos errores en el funcionamiento de la máquina y no quiso continuar trabajan­ do en ella. Este dispositivo se exhibe actualmente en el Museo de la Ciencia, en Londres (Ashurst, 1983). • A pesar de su temperamento mercurial, Babbage tuvo una época muy sociable en la que se codeó con la más alta aristocracia euro­ pea. Además, entabló amistad con muchos de los científicos más destacados de su época, como por ejemplo Charles Darwin, PierreSimon Laplace, Siméon Denis Poisson, Joseph Fourier, Jean Baptiste Biot y Alexander Humboldt (Morrison y Morrison, 1961). Sus fiestas eran famosas en Londres y se dice que era un gran conver­ sador. Desgraciadamente, ese aspecto de su personalidad se des­ vaneció en gran medida a raíz de la muerte de su esposa. • En 1908, y tras haber sido preservado en alcohol por 37 años, el cerebro de Babbage fue disecado por sir Víctor Horsley, de la Royal Society, sin que al parecer se hallara nada de extraordinario en él que pudiera dar indicio de su genio.24 Su cerebro continúa 24E1 informe completo del análisis del cerebro de Babbage lo publicó sir Víctor Horsley en 1909 (Horsley, 1909).

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

preservado en el Hunterian Museum del Colegio Real de Cirujanos de Inglaterra (Babbage, 1991). • La autobiografía de Babbage es, al igual que la mayoría de sus obras, sumamente peculiar. Aunque el objetivo principal del texto era hablar sobre sus máquinas, su obvia amargura por no haber­ las completado hace que su contenido esté plasmado más de sus fracasos que de sus logros. Sin embargo, su agudo sentido del hu­ mor hace amena su lectura desde la primera página. Es particular­ mente divertida la parte donde habla sobre sus frustrados intentos por ser electo miembro del parlamento británico.25 • De acuerdo con el New York Times del 9 de octubre de 1995, una parte de la máquina analítica que reconstruyó el general Hem y P. Babbage en 1879 fue subastada por la prestigiosa agencia Christie’s de Londres en casi 300000 dólares.26 La pieza fue adquirida por el Power House Museum de Australia. Se rumoró que una de las personas que participó en la subasta de forma anónima y vía telefónica fue el presidente de Microsoft: Bill Gates. • En alguna ocasión, Babbage fue invitado a dar clases en los Es­ tados Unidos por un año, y se hicieron los arreglos para que zar­ para en el barco Artic en octubre de 1853. Sin embargo, un mes antes del viaje se vio forzado a cancelar su reservación porque es­ taba muy ocupado con sus máquinas. El Artic se estrelló con otra embarcación más pequeña cerca de la costa de Newfoundland, y la mayoría de sus ocupantes se hundieron con el barco. Babbage nun­ ca reconsideró la posibilidad de viajar al Nuevo Mundo (Williams, 1985). • Babbage solía anotar sus ideas en sus “libros de bosquejos”. Es­ tos libros documentan los diseños, esquemas exploratorios y otras ideas diversas del temperamental genio inglés. La colección com­ pleta de sus notas consta de entre 6000 y 7000 páginas (Swade, 1991).

25Fue dos veces candidato del Partido Liberal. En la primera ocasión quedó en un honroso tercer lugar, pero en la siguiente quedó en el último sitio. 26Otras fuentes afirman que la cantidad fue realmente de 200000 dólares.

III. WILLIAM SEWARD BURROUGHS: PIONERO DE LA INDUSTRIA DE LA COMPUTACIÓN

William S. Burroughs fue el inventor de una máquina para sumar que inicialmente no tuvo mucho éxito comercial, pero que con el tiempo sería perfeccionada hasta constituirse en un produc­ to atractivo que sirvió de base para fundar la American Arithmometer Company, la cual sería renombrada en su honor después de su muerte. En 1986, las corporaciones Burroughs y Sperry se fusionaron para formar Unisys, una sólida empresa de cómputo reconocida a nivel mundial.

I n t r o d u c c ió n E n s e p t i e m b r e d e 1986 se completó la fusión entre la Burroughs Corporation y la Speriy Corporation, con lo cual culminó una nego­ ciación que había comenzado casi un año antes. La Burroughs adqui­ rió Sperry por 4800 millones de dólares, lo que constituiría la mayor transacción jamás realizada en la historia de la computación. La nue­ va empresa fue llamada Unisys Corporation como resultado de una competencia de nombres efectuada entre los empleados de la nueva compañía. W. Michael Blumenthal, presidente de Burroughs, pasó a convertirse en el presidente ejecutivo de la nueva empresa, mientras que Joseph J. Kroger (presidente de Sperry) pasó a ser el vicepresi­ dente ejecutivo. Unisys ocupó inmediatamente el segundo lugar en el mercado de las computadoras en 1986, con ingresos de alrededor de 10500 millones de dólares en ese año, sólo atrás de i b m . Sobra decir que esta transacción interesó mucho a los medios de comuni­ cación, especialmente a las revistas y los periódicos especializados en finanzas. Sin embargo, exactamente 100 años antes de esta his­ tórica negociación el mundo tomó con total indiferencia la aparición de una empresa llamada American Arithmometer Company, la cual fue fundada por un oscuro empleado bancario que un día decidió abandonar los números para volverse inventor y que a la sazón cons­ truiría una máquina sumadora que intentaría vender a los bancos

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para simplificar el tedioso trabajo que él mismo había realizado por espacio de diez años. Este hombre era William Seward Burroughs y, aunque él no lo sabía, su apellido se convertiría años más tarde en sinónimo de sumadora en la mayor parte de los bancos de los Esta­ dos Unidos y del mundo, tras el éxito inusitado de su empresa, re­ nombrada Burroughs Adding Machine Company en 1905 (y después Burroughs Corporation en 1953). Desgraciadamente, Burroughs no vivió para ver estos triunfos, pues murió de tan sólo 40 años de edad, cuando apenas empezaba a disfrutar del éxito de una máquina cuya invención le consumió gran parte de su vida.

A

l g u n o s d a t o s b io g r á f ic o s

Poca es la información disponible en forma electrónica e impresa so­ bre la vida de William Seward Burroughs, pero sin duda uno de los as­ pectos más curiosos sobre su biografía es que parece existir una plé­ yade de versiones totalmente disímbolas sobre su fecha de nacimien­ to. Aunque se ignora el porqué de tal confusión, resulta asombroso que algunas fuentes de información provenientes de su misma empre­ sa no coincidan en cuanto a este dato. Es más, el Instituto Charles Babbage (en la Universidad de Minnesota, en los Estados Unidos), que se dedica a preservar información sobre los personajes y hechos más relevantes de la historia de la computación, tiene un documento en Internet1 acerca de este curioso embrollo. La conclusión a la que se llega en dicho documento es que la fecha de nacimiento de Bur­ roughs fue el 28 de enero de 1858. Fuera de su fecha de nacimiento, los datos restantes más o menos parecen coincidir en las diferentes versiones de su biografía. Se sabe, por ejemplo, que sus padres fue­ ron Edmund y Ellen Julia Burroughs, y que nació en Auburn, Nueva York (Estados Unidos).2 También se sabe que recibió poca educación formal y que empezó a mantenerse por sus propios medios desde los 15 años de edad. El joven Burroughs empezó su carrera como emplea­ do bancario en el Cayuga County National Bank, en Auburn, Nueva 'Véase la dirección: http: //www. cbi . umn .edu/burros/wsbbio. htm 2También su lugar de nacimiento es motivo de controversia, así que puede ser Rochester en vez de Auburn (al menos las dos quedan en el mismo estado). Para reducir al mínimo la posibilidad de error, podría decirse que nació en una zona rural de Nueva York.

WILLIAM BURROUGHS: PIONERO DE LA INDUSTRIA DE LA COMPUTACIÓN

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York, alrededor de 1870, y permaneció en ese puesto durante varios años hasta que su frágil estado de salud lo hizo trasladarse a otra ciudad. Se sabe también que Burroughs se casó con Ida Selover, con quien tuvo cuatro hijos: Jennie, Horace, Mortimer Perry y Helen, y que algunas fuentes le atribuyen (erróneamente) como segunda espo­ sa a una tal señora White, que al parecer fue su enfermera (y sólo eso) por varios años. La

gran

id e a

Cuentan (Morgan, 1953) que un día de 1882 el joven Burroughs se puso a filosofar sobre lo tedioso de su empleo bancario mientras re­ posaba en su cama después de una jornada agobiante de trabajo. Re­ pentinamente la idea de pasar otros 20 años de su vida enfrascado en la rutinaria tarea de sumar interminables columnas de números le pareció aterradora. No era tanto lo monótono de la tarea lo que le molestaba, sino más bien lo ineficiente que ésta resultaba. Y es que la mitad del tiempo se la pasaba cuidando de no cometer errores, y la otra mitad buscando los errores que de antemano sabía se habían producido. De tal forma que tres cuartas partes de su tiempo se la pasaba en tareas totalmente improductivas. Eso quería decir que 15 de los 20 años que le restarían en ese empleo antes de su retiro, se los pasaría haciendo cosas inútiles. Más importante aún, Burroughs se preguntó cuántas otras personas en el mundo hacían el mismo tipo de trabajo que él. Su futuro lucía incluso más oscuro cuando pensaba que la expansión y el mejoramiento de las vías de comuni­ cación entre Europa y América demandaría un registro más preciso y centralizado de los acontecimientos. Definitivamente era indispen­ sable automatizar esa tarea. Burroughs se preguntaba por qué no se había inventado una máquina para sumar y, si ésta existía, ¿por qué no la usaban los bancos? Unos cuantos meses después la salud de Burroughs se quebrantó seriamente, para lo cual influyó mucho el tipo de trabajo tan estático que realizaba. Los médicos le recomenda­ ron que se fuera a vivir a una ciudad con un clima más cálido y que se buscara un trabajo más activo. Burroughs decidió irse entonces a Saint Louis, Misuri, a trabajar en el taller de fundición de su padre. Aunque su educación en matemáticas había sido muy elemental y nada sabía sobre las propiedades de los materiales, le entusiasma­ ba la idea de dedicarse a la ingeniería y pensó que, después de todo,

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

podría adquirir los conocimientos necesarios para inventar la máqui­ na sumadora de sus sueños. La idea de una sumadora no era nueva, y muchos de los principios básicos para su creación habían sido perfectamente delineados años atrás por inventores tales como el francés Charles Xavier Thomas, que fue el primero en comercializar una máquina para realizar cálcu­ los (llamada el aritmómetro), alrededor de 1820. Es más, Burroughs conocía (Williams, 1993) el trabajo de Dorr E. Felt, un inventor esta­ dounidense que finalizó una máquina llamada comptómetro (Kidwell y Ceruzzi, 1994) en 1885, la cual era capaz de realizar operaciones arit­ méticas básicas, pero que requería tal habilidad de parte del operador, que éste debía recibir entrenamiento en escuelas especiales para po­ der realizar multiplicaciones y divisiones con la máquina. Burroughs sabía que el uso de teclas era una parte fundamental del invento de Felt, pero quería diseñar algo que fuera más simple de utilizar y que además de realizar sumas eficientemente pudiera imprimir en papel los números sumados y el resultado final. El joven inventor era un perfeccionista y no se conformaría con un diseño rústico como el de Felt. Su meta era diseñar algo elegante, efi­ ciente y fácil de manejar. La tarea no era sencilla, pero lo que más le sobraba era tiempo, así que se dedicó durante incontables noches a diseñar su máquina en papel, ya que ni su padre ni él contaban con el dinero suficiente para financiar su idea. Su vida dio un giro inespe­ rado cuando un día de 1884 fue enviado a realizar un pequeño traba­ jo mecánico en una tienda local. Repentinamente, Burroughs decidió exponer su proyecto a uno de los dueños de la tienda (Thomas B. Metcalfe) quien, ante el asombro del joven inventor, se interesó de inme­ diato en la idea y no sólo decidió apoyarlo económicamente, sino que además convenció a varios de sus amigos de que hicieran lo mismo. Así, antes de que pudiera darse cuenta, Burroughs se encontraba trabajando en una pequeña zona de la Boyer Machine Company. Su propietario, Joseph Boyer, se encontraba muy ocupado inventando un martillo neumático, por lo que no prestaba atención a Burroughs, pero éste era asistido por un joven llamado Alfred Doughty, quien años más tarde llegaría a ser presidente de la Burroughs Adding Ma­ chine Company. Su capital inicial fue de 200 dólares, y los obtuvo a cambio de acciones de una compañía aún inexistente. Burroughs preparó los planos de su máquina a su peculiar manera, no en papel, sino en placas de cobre, con la ayuda de una lupa, a fin

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de evitar cualquier posible error. Como el apasionado inventor esta­ ba obsesionado por la precisión y lo perfecto, tuvo que generar bas­ tantes más acciones de la empresa fantasma antes de poder termi­ nar un prototipo de su máquina en 1884. Aunque todavía con fallas, Burroughs decidió exhibirla ese año, sin que ello provocara ningún ti­ po de expectaciones en sus clientes potenciales. Al año siguiente hizo una solicitud para obtener una patente por su invención (denomina­ da máquina de cálculo) y un año después, finalmente, fundó la Amer­ ican Arithmometer Company junto con Richard M. Scruggs, Thomas B. Metcalfe y William R. Pye. Al principio, los cuatro fundadores eran los que poseían las acciones y los únicos miembros de la junta directi­ va (Stepka, 1990). Su capital inicial fue de 100000 dólares, divididos en 1000 acciones. Hacia 1888, cuando la patente número 388166 le fue otorgada a Burroughs, la máquina estaba casi lista para su comercialización,3 pero para desgracia del inventor, a los accionistas de su empresa se les había agotado la paciencia y se tuvo que iniciar la línea de produc­ ción antes de que ésta satisficiera completamente a su creador. El diseño y armado tomó todavía un par de años más, pero para 1890 el primer lote de máquinas estaba listo para conquistar el mercado. Sin embargo, la acogida del público fue bastante más fría de lo que Burroughs y sus socios habían pronosticado, y un pequeño proble­ ma de diseño no hizo más que empeorar las cosas. Las quejas de los clientes empezaron a llegar unas cuantas semanas después de haber realizado las primeras ventas y Burroughs se dedicó de inmediato a investigar el problema, que resultó ser de operación y no de diseño. Resulta que la palanca principal de la máquina tenía que ser jala­ da y después liberada para lograr que los números introducidos se acumularan de manera satisfactoria. Esta operación no tenía mayor complicación, según el inventor, pero la gente que operaba la máqui­ na solía aporrear o jalar con demasiada fuerza la palanca y después no podían sujetarla para obtener el total. Burroughs intentó mostrar (sin mucho éxito) a sus clientes la manera apropiada de operar la máquina, pero pronto se percató de que era más fácil modificar el diseño que convencerlos de que el problema yacía en ellos y no en la máquina. 3Un esquema de esta máquina puede verse en la página 82 del libro de Augarten (1984).

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

Cuentan que el impetuoso inventor se encerró por 72 horas ininte­ rrumpidas a resolver el problema hasta que encontró una solución satisfactoria: diseñó un dispositivo similar al que se usa para hacer que las puertas se cierren lentamente, sin importar la fuerza con que se empujen. De esa manera la máquina proporcionaría los resultados esperados, sin depender de la maestría con que se operara. En 1893 recibió una nueva patente por su máquina de cálculo mejo­ rada, pero como esta solución implicó mayores gastos para los accio­ nistas, que para ese entonces estaban totalmente desesperanzados, consideraban el proyecto como un fracaso absoluto. Pasaron varios meses antes de que pudieran conseguir los fondos necesarios para lanzar al mercado el nuevo modelo. Hasta ahora, la compañía había invertido 100000 dólares sin que hubieran podido producir todavía una sola máquina que funcionara satisfactoriamente. Sin embargo, el primer lote de 100 máquinas que lanzaron al mercado en el verano de 1891 aprobó incluso el meticuloso escrutinio de Burroughs. Los modelos anteriores fueron retirados de servicio y sustituidos por los nuevos, y se dice que un buen día Burroughs decidió sacar las máqui­ nas defectuosas del almacén y tirarlas, una por una, por la ventana de un tercer piso, en un afán por borrar de su pasado la falla que, según él, impidió el éxito inmediato de su invento (Shurkin, 1996). El último estigma del pasado había sido borrado; ahora sólo hacía falta encontrar nuevos clientes.

E l Ex i t o t a r d í o

En la década de 1890 apareció un anuncio un tanto peculiar en un periódico de Saint Louis. Narraba cómo un jefe de estación de Belgrado se había suicidado porque creyó que tenía un déficit del orden de seis dígitos en sus cuentas, cuando lo que en realidad había ocurrido es que había cometido un error en sus cálculos. “Las máquinas de la American Arithmometer Company", decía después el anuncio, “pueden evitar que usted termine como el señor Jay Ward”. Así de amarillista era la campaña de la empresa en aquel entonces, en su afán por salvarla de la bancarrota, pues las ventas no marchaban muy bien. Fue en diciembre de 1892 cuando se entregó la primera máquina (del nuevo lote) a cambio de 475 dólares (Williams, 1993), pero el mercado reaccionó muy lentamente a la innovación y muchos

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bancos todavía desconfiaban de la invención. El mismo Burroughs no esperaba vender más de 8 000 unidades (ese era el número de bancos en los Estados Unidos en aquella época), aunque sus socios tenían metas más ambiciosas. Para 1895 la compañía lanzó una política de ventas audaz. Organi­ zó una red de ventas que cubría regiones importantes de los Estados Unidos, y las repartió a los mejores vendedores de la empresa. La nueva estrategia dio resultados, y en un año las ventas subieron a 400 máquinas, y dos años después a más de 700. Sin embargo, toda­ vía estaban lejos de poder cantar victoria. Apenas en 1898 las cosas empezaron a mejorar significativamente, cuando Burroughs visitó a sir John Turney, de Nottingham, en Inglaterra, y logró un acuerdo mediante el cual Turney fabricaría las máquinas de Burroughs en Europa. Éste sería un paso fundamental en el camino del éxito que seguiría la empresa en los años siguientes. Sin embargo, para su desgracia, Burroughs no pudo disfrutar por mucho tiempo de su triunfo. En el verano de 1898 el inventor de 40 años de edad se sentó a la sombra de un árbol en Citronelle, Alabama, tal y como su médico le ordenara. Ahí, rodeado de una atmós­ fera llena de vida y en medio de la enorme tranquilidad que la na­ turaleza suele inspirar, Burroughs esperaría pacientemente la llega­ da de septiembre, el último ataque de tuberculosis y su último via­ je a Saint Louis. William Seward Burroughs murió el 5 de septiem­ bre de 1898 y sus restos fueron enterrados en el cementerio Bellefontaine, en Saint Louis, Misuri. Un año después de su muerte el Instituto Franklin le otorgó la medalla John Scott en reconocimiento a su invento. Tras su fallecimiento, Joseph Boyer se hizo cargo de la empresa y decidió trasladar sus instalaciones a Detroit, Michigan, y cambiarle el nombre por el de Burroughs Adding Machine Company. Para 1926 la empresa había producido ya un millón de máquinas, y el sueño de Burroughs de llevar la automatización a las oficinas era finalmente una realidad.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS R e f e r e n c ia s

en

In t e r n e t

• h t t p :// w w w .c b i .u m n .edu/c ollections/inv/burros / b u r h i s t .htm

Historia sobre la Burroughs Corporation, cortesía del Instituto Charles Babbage. • h t t p :/ / w w w .i n v e n t .o r g / h a l l _ o f _ f a m e / 2 3 .html

Biografía de William Seward Burroughs, cortesía de Inventure Place, The National Inventors Hall of Fame. • h t t p :/ / w w w .c b i .u m n .e d u / c o l l e c t i o n s / i n v / b u r r o s / w s b .htm

Biografía de William Seward Burroughs mantenida por el Instituto Charles Babbage. • h t t p :/ / w w w .c b i .u m n .edu/collections/in v/burr os / m e r g e r .htm

Información sobre la fusión de las corporaciones Burroughs y Sperry, mantenida por el Instituto Charles Babbage. • h t t p :// w w w .c b i .u m n .ed u/coll ections/inv/burros / a r i t h m o m .htm

Registros de la American Arithmometer Company de 1886 a 1904, mantenidos por el Instituto Charles Babbage.

In f o r m a c ió n •

c o m p l e m e n t a r ia

C h a r l e s X a v i e r T h o m a s nació en un pueblo llamado Colmar, en el sur de Francia, en 1785. En su juventud se mudó a París y fue uno de los iniciadores de las compañías de seguros en Francia. La mayor parte de su vida fue director de la compañía de Seguros Le Soleil. Fue precisamente en su trabajo con las compañías de seguros donde Thomas se percató de lo mucho que se necesitaba una máquina que pudiera ayudarlos en la elaboración de las com­ plicadas tablas de cálculos que utilizaban. El diseño de su máqui­ na lo concibió mientras estaba en el ejército, pero no la patentó hasta 1820. Thomas denominó a su máquina el aritmómetro, y se le consideró la calculadora más precisa y confiable en el mercado

WILLIAM BURROUGHS: PIONERO DE LA INDUSTRIA DE LA COMPUTACIÓN

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por muchos años. El libro de Kidwell y Ceruzzi (1994) contiene fo­ tos de esta máquina4 y de otro modelo que presentó a la Société d'Encouragement pour 1‘Industrie Nationale. Aunque su máquina se basó en la de Gottfried Leibniz, tenía la peculiaridad de que po­ seía un mecanismo que permitía llevar acarreos (Kidwell y Ceruzzi, 1994), con lo cual era posible multiplicar por decenas, centenas y millares, a diferencia de otras máquinas de la época, que sólo per­ mitían realizar sumas. La máquina ocupaba un escritorio completo y requería dos personas para poder cargarla (Williams, 1985). His­ tóricamente se atribuye a Thomas el haber producido la primera máquina de cálculo que tuvo éxito comercial, pues ésta se vendió regularmente hasta fines de la primera Guerra Mundial. Se calcu­ la que se vendieron unas 1500 máquinas en un lapso de 30 años (Kidwell y Ceruzzi, 1994). Thomas recibió el título de Caballero de la Legión de Honor por su invento. Falleció en 1870. Como suele ocurrir con los productos que tienen éxito comercial, la máquina de Thomas fue imitada en repetidas ocasiones, y el término “aritmómetro” llegó a volverse sinónimo de calculadora mecánica hacia fines del siglo XIX. Por ejemplo, Arthur Burkhardt introdujo su propia versión del aritmómetro en 1878, y su empresa (la Erste Glaushütter Rechenmaschinenfabrik) inició la industria de las calculadoras mecánicas en Alemania. Esta empresa produjo el aritmómetro de Burkhardt hasta 1920, cuando se fusionó con la compañía Saxonia para formar un nuevo consorcio denominado Vereinigte. Otra máquina que se basó en el diseño de Xavier Thomas fue la m a d a s (Multiplication, Automatic División, Addition and Subtraction), que fue introducida en 1913. La m a d a s fue producida por el ingeniero suizo Hans W. Egli, e incluía un mecanismo de división automática patentado en 1902 por el checo Alexander Rechnitzer. En 1925 se le agregó la multiplicación semiautomática a la m a d a s Semis, y para 1927 la denominada m a d a s Superautomat se vendía con un mecanismo de multiplicación totalmente automatizado. E. F e l t nació en 1862 en el estado norteamericano de Wisconsin, donde trabajó como aprendiz en un taller hasta 1882.

• D orr

4Puede verse una imagen de la máquina de Charles Xavier Thomas en las páginas http://www.com puter-m useum .org/groups/Slide/032.htm l y http://www.geo.tudelft.nl/mgp/people/geróld/indstep.htm.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

Después se mudó a Chicago y empezó a trabajar para la Compañía Pullman. En 1884 concibió la idea de diseñar una máquina suma­ dora para los contadores. Debido a sus limitaciones de dinero su primer modelo fue sumamente rústico: usó ligas de hule, una caja de madera (de las que se usaban para sopa) y grapas (la foto de es­ te modelo aparece en el libro de Kidwell y Ceruzzi [1994]). Terminó su primera máquina en 1885, y dos años más tarde la bautizó co­ mo el comptómetro.5 Construyó ocho copias, que distribuyó entre oficiales gubernamentales, hombres de negocios y gente que pudie­ ra promover su invento. Más tarde se asoció con Robert Tarrant, y así surgió la empresa Felt & Tarrant, que se dedicó a vender comptómetros dentro y fuera de los Estados Unidos durante más de 50 años (Kidwell y Ceruzzi, 1994). Aunque en esta máquina las sumas eran muy fáciles de realizar, las restas, multiplicaciones y divisiones eran tan complicadas que se requería tomar cursos en escuelas especiales. El comptómetro fue la primera sumadora que contó con teclado. En 1889 Felt inventó la primera calculadora de escritorio que tenía la capacidad de imprimir sus resultados. Como hombre de empresa fue un exitoso presidente de la Felt & Tarrant Manufacturing Company hasta su muerte, acaecida en 1930. Para ese entonces, su empresa reportaba ventas de 3.1 millones de dóla­ res anuales, y contaba con unos 850 empleados (Augarten, 1984). Durante 15 años esta compañía mantuvo prácticamente un mono­ polio del mercado de calculadoras de escritorio, y entre sus clientes más importantes estaban el Departamento del Tesoro de los Esta­ dos Unidos y la Oficina del Clima de Nueva York (Shurkin, 1996). El primer competidor serio de la Felt & Tarrant fue precisamente Burroughs. • La compañía Sperry-Gyroscope fue formada por Elmer A. Sperry en 1910. En 1933, Sperry Corporation se incorporó como una compañía de soporte de otras empresas más pequeñas, entre las que se incluían Sperry-Gyroscope, Ford Instrument Company y la Intercontinental Aviation, Incorporated. En 1955 adquirió la Remington-Rand, que fue la primera empresa en el mundo en comercializar una computadora: la célebre u n iv a c (U N iv e rs a í 5La página h t t p ://www. geo . t u d e l f t . nl/mgp/people/gerold/gbcompto. htra muestra una foto del comptómetro de Dorr E. Felt.

WILLIAM BURROUGHS: PIONERO DE LA INDUSTRIA DE LA COMPUTACIÓN

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Automatic calculator), desarrollada por John Presper Eckert y John William Mauchly, de la Universidad de Pennsylvania, en los Esta­ dos Unidos. Con la fusión, la nueva empresa se denominó Sperry Rand, y siguió en el mercado de las computadoras. Para 1986, cuando Sperry se fusionó con Burroughs Corporation, ya había eli­ minado la palabra Rand de su nombre y se le conocía simplemente como Sperry Corporation.

IV. HERMAN HOLLERITH: INICIADOR DEL PROCESAMIENTO AUTOMATIZADO DE INFORMACIÓN

Hermán Hollerith fue un pionero del procesamiento automático de información. Su sistema mecánico de procesamiento de datos fue adoptado por la Oficina del Censo de los Estados Unidos a fi­ nes del siglo pasado para acelerar y mejorar el conteo de la pobla­ ción y la cantidad y calidad de las estadísticas que sobre ella se elaboraban. La Hollerith Tabulating Company fue un monopolio durante varios años, pero ante la feroz competencia que enfrenta­ ra a inicios de siglo, su fundador acabó por venderla. Irónicamen­ te, esta compañía dio origen a una de los empresas más célebres en la historia de la computación, acusada en más de una ocasión de prácticas monopólicas: la IBM.

In t r o d u c c ió n

XX logró mayor éxito ni engendró mayor admiración, respeto, envidia, temor y odio que i b m .” Con esta frase comienza el libro de Emerson W. Pugh (1995) sobre los orígenes de la gigantesca empresa que hace sólo unos años poseía el 65 % del mercado de computadoras en el mundo. Como Pugh acertadamente menciona (Pugh, 1995), muchas personas creen, equivocadamente, que i b m fue fundada por el legendario ejecutivo Thomas J. Watson, quien además de haberle dado su nombre actual, la transformó en la empresa de cómputo más importante del planeta. Sin embargo, la realidad es que i b m surgió a partir de una empresa fundada por un ingeniero de minas de estatura mediana, calvo, de poblados bigotes, fornido, casi carente de sentido del humor, casi sin pasatiempos, ajeno en gran medida a los romances y la frivolidad, y con pocos deseos de fama o fortuna. Tan peculiar individuo se llamaba Hermán Hollerith, y su trabajo como inventor lo llevó a establecer la primera empresa de procesamiento automático de información en el mundo “N i n g u n a

c o m p a ñ ía

del

s ig l o

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y a revolucionar de manera radical el análisis de la información del censo y la estadística en general.

S U JU VEN TU D

Hermán Hollerith nació en Buffalo, Nueva York (en los Estados Uni­ dos) el 29 de febrero de 1860; provenía de una familia de inmigran­ tes alemanes que viajaron a los Estados Unidos a consecuencia de los disturbios políticos de 1848 (Pugh, 1995; Shurkin, 1996). Su padre se llamaba Johann George Hollerith, y era un profesor de griego y latín que se caracterizaba por ser un librepensador. Johann murió en un accidente cuando Hermán tenía apenas 7 años de edad. Su madre se llamaba Franciska Brunn, y provenía de una familia de hábiles cerrajeros europeos que después se establecieron como dise­ ñadores y fabricantes de carruajes en los Estados Unidos (Shurkin, 1996; Austrian, 1982). Al enviudar, la señora Hollerith quedó con la responsabilidad de sacar adelante a sus cinco hijos, e inmediatamen­ te convirtió su pasatiempo de elaborar sombreros para damas en un negocio que a la larga les permitió llevar una vida libre de dificultades económicas. A principios del decenio de 1870 la familia Hollerith se trasladó a la ciudad de Nueva York, en donde Hermán acudió por un tiempo a una escuela pública y luego tuvo un maestro particular,1 pues sus deficiencias en ortografía le estaban causando desasosiego y malas notas en otras materias. Desde entonces se advirtió su enorme talen­ to para la mecánica, aunque se dice que no parecía tener muchas otras habilidades (Sobel, 1984). Cuando apenas contaba con 15 años de edad Hermán ingresó a la Escuela de Minas de la Universidad de Columbia, y se graduó como ingeniero en minas con mención honorífica a los 19 años. Durante los veranos trabajó en las minas de hierro de Michigan y probable­ mente pensaba regresar allí después de su graduación, aunque la experiencia no le había agradado del todo (Pugh, 1995). Casualmente, Hollerith se graduó en un año terminado en nueve, que era precisamente cuando la Oficina del Censo se preparaba a iniciar su trabajo. William P. Trowbridge, quien había sido profesor de 1 El ministro luterano de la iglesia a la cual asistía la familia Hollerith fue el que fungió como tutor particular de Hermán.

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Hollerith en la universidad, era agente especial del censo y le ofreció a su ex alumno un empleo en Washington, D.C., en el que ganaría 600 dólares al año. Hollerith no lo pensó dos veces y aceptó la oferta de inmediato. Su trabajo consistiría en elaborar un aburrido y detallado informe sobre el uso del vapor y del agua, que muy pocos consultaban y menos aún leían2 (Sobel, 1984). Durante esos años Hollerith asistió con frecuencia a las fiestas del Club de Botes Potomac y tuvo tiempo para dedicarse al único pasatiempo que se le conoce: la fotografía. Curiosamente, Hollerith tenía una enorme aversión a que le tomaran fotos y por ello se tienen muy pocas fotografías de él en nuestros días (Shurkin, 1996). Uno de sus conocidos en la Oficina del Censo fue el doctor John Shaw Billings, quien estaba a cargo de las estadísticas vitales.3 En el verano de 1881 Hollerith invitó a salir a la hija de Billings, de quien se dice era muy bella (Shurkin, 1996). Tras una cena en la que Hollerith atacó fervorosamente la ensalada de pollo de un restaurant, la hija de Billings (llamada Kate Sherman) se impresionó tanto con el joven ingeniero que lo invitó a cenar a su casa. Fue durante esa cena cuan­ do Hollerith y Billings entablaron una conversación que cambiaría para siempre la vida del primero. Billings le dijo a Hollerith que debía ser posible construir una máquina que realizara la tediosa tarea de contar la población y hacer las demás estadísticas que se derivan del censo. Incluso le sugirió a Hollerith la idea de usar tarjetas perfora­ das para codificar la información de cada individuo. Hollerith quedó prendado del problema y pensó que podría diseñar dicha máquina, pero cuando le preguntó a Billings si quería trabajar con él, éste de­ clinó el ofrecimiento aduciendo que lo único que le interesaba era ver la máquina construida (Shurkin, 1996). Hollerith nunca olvidó dar el crédito debido a Billings por la suge­ rencia y por sus valiosas ideas, y Billings siempre dio a Hollerith el crédito como inventor de la máquina contadora para efectuar el cen­ so, en un gesto recíproco de honestidad que desgraciadamente es un tanto inusual entre muchos de los personajes que han protagonizado la historia de la computación.

2Este Informe se tituló: Report on Power and Machinen/ Employed in Manufactures, y fue publicado por la Oficina del Censo en 1888. 3Es decir, las estadísticas correspondientes al número de nacimientos y de muertes.

HOLLERITH: INICIADOR DEL PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN La s

t r ib u l a c io n e s d e u n j o v e n

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in v e n t o r

Hollerith no permaneció mucho tiempo en Washington; el general Francis A. Walker, a quien había conocido en la Oficina del Censo, fue nombrado presidente del Instituto Tecnológico de Massachusetts ( m i t , por sus siglas en inglés)4 y lo invitó a incorporarse a la plantilla de maestros, como instructor de ingeniería mecánica, en el otoño de 1882. Hollerith aceptó el ofrecimiento y al parecer resultó un buen maestro, aunque sólo duró un año en su nuevo empleo y no se interesó en permanecer más tiempo en la academia (Shurkin, 1996). Mientras fue instructor, sin embargo, aprovechó parte de su tiempo libre para trabajar en su máquina para codificar la información del censo. Tras su salida del M IT, regresó a Washington para trabajar durante un tiempo en la Oficina de Patentes. Ahí aprendió todo lo que pudo sobre las regulaciones legales de las patentes y posteriormente se estableció de manera independiente en 1884 como “experto y asesor legal de patentes”, cuya actividad le produjo suficientes fondos para seguir trabajando en su máquina (Pugh, 1995). Una vez que tuvo listas las primeras partes de su máquina las llevó a la Oficina del Censo y se las mostró al coronel Charles W. Seaton, quien era el inventor de las primitivas máquinas de madera que se usaban en ese entonces para agilizar la información del censo. Seaton pensó que la idea tenía bastante mérito y le dijo a Hollerith que le interesaría ver una demostración de la máquina completa. Con esas palabras de aliento y 2 500 dólares de financiamiento proporcionados por uno de sus cuñados que trabajaba en la industria de la seda,5 Hollerith registró su primera patente el 23 de septiembre de 1884 (Shurkin, 1996).6 Para su desgracia, poco después le vendría una racha de mala suerte en la que su cuñado ya no se sentiría tan entusiasmado con su proyecto y le retiraría su apoyo financiero. El desesperado Hollerith acudió entonces a otros miembros de su familia, pero ante su falta 4En ese entonces, el m i t se llamaba Boston Institute o f Technology y todavía no se le había ubicado en Cambridge, Massachusetts (Lee, 1995). 5Las condiciones del préstamo establecían que Hollerith le debía pagar a su cuñado un interés de 6% más la mitad de las ganancias que obtuviera, hasta un máximo de 12000 dólares (Pugh, 1995). 6La patente fue por “ciertas mejoras nuevas y útiles en el arte de compilar estadísti­ cas".

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de apoyo, la amargura lo llevó al extremo de romper relaciones con ellos de manera permanente (Pugh, 1995). Después de eso vendría el anuncio de su compromiso matrimonial con Flora Fergusson, quien, para su desgracia, murió de tifoidea un año después, en 1886. Este suceso lo volvió un fanático de la comida, pues se llegó a convencer de que sólo así podría evitar enfermedades tan terribles como la que segó la vida de su prometida. De tal manera Hollerith se volvió una persona bastante robusta hacia el final de su vida (Shurkin, 1996). En abril de 1885, Hollerith registró una patente de un sistema de frenos de aire para ferrocarril operado de manera electromecánica. Este invento se produjo mientras trabajaba para su primo Henry Fled, en Saint Louis, Misuri. Henry era un distinguido ingeniero con varias patentes en su haber que presidía una empresa dedicada a promover los frenos inventados por John F. Mallinckrodt. Aunque los frenos inventados por Hollerith resultaron ser mejores que los de George Westinghouse (los frenos utilizados más común­ mente en aquel entonces) en unas pruebas realizadas en los dos años siguientes en Burlington, Iowa, por la Master Car Builder’s Association, la necesidad de estandarización de la industria de los ferrocarri­ les, aunada al enorme poder de la Westinghouse Air Brake Company, dejaron al decepcionado Hollerith fuera del mercado rápidamente. La Westinghouse le ofreció comprarle sus patentes, pero el orgulloso in­ ventor se negó a hacerlo, pues pensaba que recurrirían a él tarde o temprano..., pero eso nunca sucedió, lo cual lo obligó a retomar su invento para procesar información por medios mecánicos, y para ello regresó a Washington, D.C. (Shurkin, 1996).

M

o m e n t o s d e g l o r ia

Uno de los problemas medulares del invento de Hollerith era la for­ ma de almacenar la información. La propuesta de Billings de usar tarjetas perforadas parecía muy prometedora, pero Hollerith no esta­ ba completamente seguro de cómo llevarla a la práctica. De hecho, inicialmente había pensado usar en su lugar largas tiras de papel, pero abandonó la idea por considerarla demasiado engorrosa (Sobel, 1984).

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Un viaje en ferrocarril en 1883 le proporcionó, de manera inespe­ rada, la solución a su problema. Su boleto contenía, en una serie de perforaciones, un “retrato” suyo ideado para evitar que los pasajeros de distancias cortas aprovecharan las tarifas ofrecidas a los pasaje­ ros de trayectos largos. Al comprar el boleto el conductor lo perforaba según la descripción del pasajero: si tenía cabello rubio o negro, ojos claros u oscuros, nariz pequeña o grande, etc. Al observar el borde del boleto los demás empleados ferroviarios podían determinar si su poseedor era en realidad la persona que lo había comprado o no. Eso dio a Hollerith la idea genial de adoptar un sistema similar. En éste, el empleo de las perforaciones ayudaría a codificar información sobre cada individuo, y luego se podría procesar usando un clasificador ba­ sado en el telar de Joseph Marie Jacquard, utilizado en la industria textil (Shurkin, 1996). La primera oportunidad que tuvo para demostrar su sistema se pre­ sentó en el Departamento de Salud de Baltimore, donde organizó los caóticos archivos médicos. Su máquina probó ser todo un éxito; en poco tiempo Hollerith registró un buen número de patentes más; entre ellas, la perforadora de tarjetas y una ordenadora que permitía clasificar la información con base en algún atributo determinado. Curiosamente, sin embargo, nunca patentó las tarjetas perforadas, al parecer porque las consideró sin importancia comparadas con las máquinas que se requerían para procesarlas (Shurkin, 1996). Nueva Jersey vino después de Baltimore, y la Surgeon General’s Office of the War Department contrató su sistema en 1888. Durante la primavera de 1889 Hollerith exhibió su equipo en Berlín y París, y en julio lo instaló en el Departamento de Salud de la Ciudad de Nue­ va York. En esa época también inventó una caja con una tapadera controlada mediante resortes que se utilizaba para ir almacenando las tarjetas que cumplieran con cierto atributo. Por este invento, lla­ mado contadora de tarjetas perforadas, obtuvo otra patente el 8 de junio de 1887 (Shurkin, 1996). Tras su éxito arrollador en Baltimore y Nueva York, Hollerith estaba listo para la prueba de fuego: contar la población de toda la nación. Para su buena suerte, su amigo Robert P. Porter fue nombrado super­ intendente del nuevo censo de los Estados Unidos.7 Porter era un 7La Oficina del Censo no se estableció de manera permanente en los Estados Unidos hasta 1902.

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defensor entusiasta del equipo de Hollerith, y su primera acción en su nuevo empleo fue nombrar una comisión de tres expertos en es­ tadística para que evaluaran equipos que pudiera mejorar el proce­ samiento de la información del censo. El comité, encabezado por el muy respetado doctor Billings,8 se limitó a examinar el sistema de Hollerith y dos más, y el del primero resultó fácilmente triunfador. La Oficina del Censo ordenó 56 máquinas a Hollerith, a un costo de 1000 dólares anuales de renta por cada una (Pugh, 1995; Shurkin, 1996). Con ese dinero se fundó Hollerith Electric Tabulating System, que no era realmente una empresa, sino un simple taller donde se en­ samblaban máquinas contadoras, y estaba ubicado cerca de la casa de Hollerith, en Washington, D. C. El censo de 1890 fue un éxito en todos los sentidos, y Hollerith se volvió famoso en muy poco tiempo. El Instituto Franklin, en Filadelfia, le otorgó la medalla Elliot Cresson por revolucionar la estadística, y la Universidad de Columbia le otorgó un doctorado por sus contribucio­ nes al procesamiento de información, y aceptó como su disertación un artículo sobre su máquina publicado en 18899 (Shurkin, 1996). También se le otorgó una medalla de oro en la Gran Exposición de París y otra de bronce en la Feria Mundial de 1893 (Ashurst, 1983). Mientras los datos del censo de 1880 habían requerido siete años para ser procesados, los de 1890 fueron contabilizados en sólo seis meses, y para el 12 de diciembre de 1890 Hollerith reportó que la población de los Estados Unidos era de 62622250 habitantes, y le pasó una abultada factura al gobierno (Pugh, 1995).10 Cabe mencionar que aunque la prensa dio mucha publicidad a la nueva era en el procesamiento de información que se había abierto gracias a las máquinas de Hollerith, también la atacó porque se consi­ deraba que los costos de operación habían sido excesivos. El censo de 1890 costó 11.5 millones de dólares, casi el doble que los 5.8 millones de dólares que el gobierno había gastado en el censo anterior (Sobel, 1984). Porter, sin embargo, defendió a Hollerith diciendo que a pesar de habérsele pagado rentas muy altas, el Gobierno se había ahorrado 8Así es, se trata del mismo que le sugirió la idea de la máquina a Hollerith. 9E1 artículo se titula "An Electric Tabulating System”, y ha sido reproducido en el libro de Randell (1973). 10Hollerith realmente cobraba en función del número de tarjetas contadas y orde­ nadas, así que a mayor población, más alta resultaba la renta de su equipo. Los 1000 dólares anuales de renta son un cálculo del costo real, y aunque su equipo se usó sólo durante seis meses, debe recordarse que se rentaron 56 máquinas.

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unos 5 millones de dólares en costos laborales,11 además de que las máquinas utilizadas habían permitido un análisis estadístico mucho más detallado y en menor tiempo (Shurkin, 1996). A fines de 1890 Austria hizo un pedido de máquinas para su propio censo; al año siguiente Canadá pidió cinco y luego Italia hizo lo mis­ mo. Las máquinas de Hollerith también alentaron a Rusia a realizar su primer censo, y pronto adquirió fama de ser el primer ingeniero estadístico del mundo (Sobel, 1984). Su vida personal también sufrió cambios, pues durante este perio­ do de esplendor Hollerith conoció a Lucía Talcott, una muchacha que le recordaba mucho a Flora Fergusson y de quien pronto se enamo­ ró y comprometió en matrimonio. Sin embargo, la boda fue pospues­ ta por dos años debido a la inseguridad financiera de Hollerith, pero cuando finalmente ganó el contrato del censo en 1890 decidió llevarla a cabo. Cabe mencionar que Hollerith estableció una estrecha amis­ tad con la madre de Lucía, y que su correspondencia con ella ha sido una de las fuentes más importantes de información utilizada por sus biógrafos (Shurkin, 1996).

E L FIN DEL M O NOPOLIO

Después del censo de 1890 los negocios empezaron a marchar mal para Hollerith, y pronto advirtió que tenía que diversificarse si no que­ ría ir a la quiebra. El primer mercado que decidió explorar fue el de los ferrocarriles, que era un negocio muy importante en aquella épo­ ca en los Estados Unidos. Para ello hubo de modificar sus máquinas y las tarjetas perforadas, a fin de realizar operaciones aritméticas en vez de sólo conteos, con lo cual podría usar su sistema para llevar el control de cuentas de las empresas ferroviarias. Inicialmente decidió ofrecer su máquina a la Richmond & Danville Railroad, pero los directivos de la pequeña empresa no quisieron aventurarse a introducir la nueva tecnología ofrecida por Hollerith. Sin darse por vencido, Hollerith decidió recurrir entonces a las dos empresas ferroviarias más grandes de los Estados Unidos: la New York Central y la Pennsylvania Railroad. La primera de ellas aceptó 11 Este ahorro, de ser cierto, fue muy significativo, pues en las pruebas iniciales se calculó que el uso de las máquinas de Hollerith produciría un ahorro de unos 600000 dólares (Pugh, 1995).

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usar la máquina de Hollerith durante un periodo de prueba, pero las cosas no salieron muy bien, y mientras su inventor estaba en Rusia —asesorando al gobierno zarista sobre la forma de organizar los datos de su colosal censo— le regresaron las máquinas (Shurkin, 1996). Pero la crisis económica que vivían los Estados Unidos en aquel en­ tonces volvió a Hollerith un hombre más testarudo de lo usual. Tras encerrarse varios días en su taller logró perfeccionar su máquina, y le ofreció a New York Central que la tendría en operación durante un año sin cobrarles nada, y que si después de ese tiempo no se interesa­ ban en usarla de manera permanente, la retiraría sin hacer el menor reclamo. La New York Central aceptó el atractivo trato, y aunque Hol­ lerith recibió un pedido similar de la Pennsylvania Railroad, no pudo satisfacerlo porque no tenía el capital suficiente para construir más máquinas. Su situación llegó a ser tan delicada que hubo de despedir a casi todos sus empleados (excepto cuatro) y tuvo que pedirle dinero prestado a su suegra para pagar la prima anual de su seguro de vida (Shurkin, 1996). Para disminuir al mínimo sus gastos, incluso se fue a vivir a la casa de su suegra durante un tiempo y acabó por vender hasta su caballo (Austrian, 1982; Pugh, 1995; Shurkin, 1996). Su salvación provino de la Library Bureau de Boston, que firmó un contrato con Hollerith para comercializar, operar y dar mantenimien­ to a sus máquinas, las cuales serían distribuidas a clientes conse­ guidos por la organización bostoniana. De inmediato obtuvieron un contrato con la Traveler’s Insurance Company, y Hollerith empezó a recibir dinero para seguir construyendo sus máquinas, además de re­ galías por concepto de rentas. Posteriormente firmó un contrato con el gobierno francés, lo cual le trajo un poco de tranquilidad financie­ ra al agitado inventor (Pugh, 1995). Asimismo, antes de completar el año que estipulaba el acuerdo con la New York Central, la empresa ferroviaria decidió que el equipo le era de gran utilidad y se firmó un contrato de renta por 60000 dólares anuales (Shurkin, 1996). Para 1896 su familia había crecido (tuvo un total de seis hijos con su esposa Lucía) y se había mudado a una nueva casa. Contaba en­ tonces con 36 años y había decidido que era momento de formalizar su empresa. El 3 de diciembre de ese año se fundó la Tabulating Ma­ chine Company en el estado de Nueva Jersey: la primera empresa de cómputo en el mundo. Varios de sus amigos y parientes compraron acciones de la nueva empresa, mientras Hollerith se preparaba para el censo de 1900. En

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el nuevo esquema de la empresa, Ferdinand W. Roebling, un fabrican­ te de acero de Nueva York, fue electo presidente y Hollerith permane­ ció como el accionista mayoritario. La primera acción de la nueva mesa directiva fue sanear las finan­ zas de la compañía, y apenas seis meses después de su primera reu­ nión la empresa ya había logrado pagar todas sus deudas y registraba un incremento del 4% en el valor de sus acciones. Asimismo, dieron por terminado su contrato con la Library Bureau, para recuperar su independencia (Shurkin, 1996). William R. Merriam estaba ahora a cargo del censo y convocó a otro concurso de máquinas, del que Hollerith resultó triunfador fácilmen­ te. Sin embargo, éste se negó a reducir sus tarifas, y con una pobla­ ción de casi 76 millones de habitantes el gobierno estadounidense le tuvo que pagar 428239 dólares por sus servicios (Pugh, 1995). Obviamente, más de una persona en el gobierno no estaba satisfe­ cha, y pensaron que, como no podían adquirir las máquinas, a la lar­ ga les iba a resultar muy costoso. Hacia 1910 fue nombrado un nue­ vo superintendente del censo. Su nombre era Simón Newton Dexter North, y se convertiría en la peor pesadilla de Hollerith. Sabiendo que las patentes de Hollerith estaban a punto de vencer, North propuso al gobierno el diseño de una máquina que resultaría significativamente más barata que la de éste y el Congreso le autorizó un presupuesto de 40000 dólares para llevar a cabo su proyecto. Como era de esperarse, Hollerith se puso furioso, y una larga y cruenta guerra se inició entre los dos, pese a que Hollerith disfrutaba de una muy buena situación financiera (Shurkin, 1996). Casi inme­ diatamente después de enterarse de las intenciones de North, Holle­ rith retiró sus máquinas de la Oficina del Censo para evitar que expe­ rimentaran con ellas (Pugh, 1995), e inició una campaña política con­ tra él. Para ello recurrió a todos sus contactos en Washington, y llegó incluso a escribirle al presidente de los Estados Unidos en más de una ocasión, pero todos sus esfuerzos por detener a North resultaron infructuosos (Shurkin, 1996). Al principio, las máquinas que produjo la Oficina del Censo resul­ taron ser muy lentas en comparación con las de Hollerith, y parecía muy difícil poder mejorarlas sin infringir las patentes del tempera­ mental inventor. Sin embargo, cuando parecía que North haría el ri­ dículo frente a las autoridades que lo habían estado protegiendo de Hollerith, la suerte quiso que apareciera en su equipo de trabajo un

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oscuro ingeniero llamado James Powers. Poco se sabe de él, excepto que nació en Rusia, que era un ingeniero excepcional y . .. que fue capaz de acabar con el monopolio de Hollerith. Powers inventó una perforadora mejor que la de Hollerith, y pronto se le montó un taller en Nueva York para que desarrollara sus propias máquinas. Hollerith intentó demandar al gobierno federal por violar sus patentes, pero eso era un hecho sin precedentes en los Estados Unidos y no existía ninguna ley que lo amparara. Ni tardo ni perezoso, Hollerith escribió al Congreso para buscar que se estableciera dicha ley. Aunque la nueva legislatura fue aprobada después por el Congre­ so, el presidente Theodore Roosevelt la vetó, sin importarle la ira de Hollerith, quien le envió una carta con una fuerte protesta. Roosevelt le pasó la carta a su secretario de Comercio y éste defendió a North, con lo que las cosas quedaron igual que como al principio (Shurkin, 1996). Pero en 1909 se nombró un nuevo secretario de Comercio, y la suerte le cambió a Hollerith, pues éste simpatizaba con el inventor y acabó por despedir a North el 26 de mayo de ese mismo año. Hollerith estaba tan feliz que hasta organizó una fiesta para celebrar, sin saber lo prematuro que eso resultaba (Shurkin, 1996). El sucesor de North fue Edward Dana Durand, quien pronto firmó un contrato con la empresa Sloan & Chase, de Newark, Nueva Jersey, para adquirir 300 perforadoras y 100 tabuladoras semiautomáticas de Powers, en un claro gesto de simpatía por la política de su prede­ cesor en ese puesto. De hecho, Durand fue más lejos que North, por­ que anunció que modificaría algunas de las máquinas de Hollerith usadas para el censo agrícola12 (Shurkin, 1996). Esto era un asunto más serio que las bravuconadas de North, y los abogados de Holle­ rith decidieron que ahora sí había bases suficientes para demandar a la Oficina del Censo. Aunque Durand trató de llegar a un acuerdo con Hollerith, los hechos desembocaron en un tribunal, del cual el primero salió victorioso (Shurkin, 1996; Pugh, 1995). En una apelación posterior Hollerith finalmente resultó triunfa­ dor,13 pero ya era demasiado tarde porque la Oficina del Censo ya 12A causa de la mayor complejidad del censo agrícola, estas máquinas habían sido modificadas especialmente por Hollerith. 13Aunque ganó la apelación, no recibió compensación económica alguna por sus patentes violadas, sobre todo porque algunas expiraron durante el largo proceso legal (Pugh, 1995).

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estaba usando las máquinas de Powers. Aunque el nuevo equipo lle­ gó tarde y no trabajó muy bien, lo importante para la Oficina del Cen­ so fue demostrar que Hollerith ya no tenía un monopolio del mercado de procesamiento de la información (Shurkin, 1996; Sobel, 1984). Aprovechando el inusitado hecho de que la Oficina del Censo ha­ bía dejado que Powers registrara todas sus patentes a nombre suyo y no de la Oficina, decidió renunciar a su empleo en 1911 y fundó la Powers Tabulating Machine Company, que fue una feroz competi­ dora de la empresa de Hollerith durante varios años. Esta empresa se fusionó con la Remington-Rand en 1927, y ésta a su vez con la Sperry-Gyroscope en 1955, dando origen a la Sperry-Rand Corpora­ tion (Goldstine, 1993). Sus

Ú LTIM O S AÑOS

En 1910 Hollerith se sentía cansado y comenzó a padecer problemas cardiacos, por lo que sus médicos le recomendaron relajarse y descan­ sar más. Fue en esta época precisamente que un hombre de negocios llamado Charles Ranlett Flint hizo acto de aparición y le propuso al cansado Hollerith fusionar tres empresas con la suya,14 a fin de for­ mar una nueva, que a la sazón se llamaría Computing-TabulatingRecording ( c t r ). En la transacción Flint le compró sus acciones a Hollerith y lo volvió millonario de la noche a la mañana.15 Hollerith se retiró a las costas de Maryland, donde estableció una granja enorme para su numerosa familia en el suburbio denominado Garrett Park. Aunque siguió dando asesorías a la c t r durante varios años16 e incluso tuvo la inquietud de formar otra empresa, la reali­ dad es que su época creativa había terminado y ahora sólo le queda­ ba contemplar el fruto de su trabajo, que había dejado huella muy profunda en la estadística y el procesamiento de información en todo el mundo. Sabedor de la importancia de sus contribuciones, Hollerith trató de vivir más relajado durante sus últimos años, pero su impulso 14Esas tres empresas eran: International Time Recording Company, Computing Scale Company y Bundy Manufacturing Company (Pugh, 1995; Shurkin, 1996). 15Hollerith recibió 1210500 dólares por sus acciones (Pugh, 1995). 16Hollerith firmó un contrato de 10 años con la c tr como asesor. Su sueldo de 20000 dólares anuales era estratosférico para la época y el contrato estipulaba que nadie podía darle órdenes en la empresa (Shurkin, 1996).

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creativo lo mantuvo en constante actividad a pesar de los consejos de su médico. Lo inevitable finalmente ocurrió el 17 de noviembre de 1929, cuando el “padre del procesamiento de la información” falleció de un ataque al corazón en Washington, D. C., a los 69 años de edad. Hollerith todavía alcanzó a ver a un joven ejecutivo llamado Thomas J. Watson, que fue contratado por la c t r en 1914 por cuestiones meramente azarosas.17 Bajo su dirección la C TR cambió radicalmente y algunas de sus técnicas empresariales fueron motivo de estudio durante varios años por lo innovadoras y eficaces que resultaron. A Watson no le gustaba el nombre c t r , pues decía que daba la apariencia de que eran “una empresa barata”, así que sugirió un ape­ lativo de mayor efecto. Su propuesta fue aceptada casi de inmediato y la c t r se llamó, desde 1924, International Business Machines, o simplemente i b m . R e f e r e n c ia s

en

In te r n e t

• http://www.history.rochester.edu/steam/hollerith /índex.htm

Esta página, cortesía de Mark Russo, contiene fragmentos de la bio­ grafía de Hollerith, y en ella se hace hincapié en su trabajo para la Oficina del Censo de los Estados Unidos. Además proporciona deta­ lles muy interesantes sobre la máquina de Hollerith y las tarjetas perforadas que usaba, acompañados de fotos del doctor Billings, el telar de Jacquard, la máquina contadora original de Hollerith y, obviamente, de su inventor. • http://www.invent.org/hall_of_fame/80.html

Biografía breve de Hollerith, cortesía de Inventure Place, The Na­ tional Inventors Hall of Fame. • http://www-groups.des.st-andrews.ac.uk/“history /Mathematicians/Hollerith.html

Biografía de Hollerith con una lista sumamente útil de referencias bibliográficas sobre su vida y obra. 17Watson era un brillante vendedor que había sido despedido de un alto puesto ejecutivo en la National Cash Register Company (n c r ) y que enfrentaba la posibilidad de ir un año a la cárcel por una supuesta violación a las leyes antimonopólicas de los Estados Unidos (Sobel, 1984).

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http://www.amcity.com/denver/stories/1997/09/15 /smallb7.html

Artículo de Conrad Carlberg publicado originalmente en el Denver Business Journal del 15 de septiembre de 1997. Carlberg hace una breve remembranza del trabajo pionero de Hollerith en el procesa­ miento automatizado de la información.

In fo r m

a c ió n

c o m p l e m e n t a r ia

La comisión que nombró Robert P. Porter en 1889 examinó sólo tres equipos que se dedicaban procesar de manera automática la información del censo: el de Hollerith, el de William C. Hunt y el de Charles F. Pidgin. La prueba a la que se sometieron los tres sistemas de conteo fue con datos reales, pues se contaba con la información del censo de 1880 ya procesada. De tal forma, se les pidió a los competidores que recalcularan los tamaños de cuatro distritos de la ciudad de Saint Louis, Misuri. El sistema de Hollerith realizó la tarea en 72 horas y 27 minutos, mientras que su rival más cercano (Pidgin) se tardó 110 horas y 56 minutos. El sistema de Hunt requirió 144 horas y 25 minutos (casi el doble de tiempo que el ganador) para completar la tarea (Ashurst, 1983). En honor de Hollerith, el comando FO R M AT en F O R T R A N 18 utiliza una letra ‘H’ como parte de su sintaxis. Asimismo, las tarjetas perforadas de IBM fueron llamadas de manera genérica tarjetas de Hollerith durante muchos años. Aunque siempre fue reconocido como un hombre justo y leal hacia sus empleados, Hollerith tenía poca paciencia cuando sentía que éstos no estaban cumpliendo con su trabajo. Austrian (1982) re­ lata que en cierta ocasión Hollerith se percató de que algunos de sus empleados se pasaban leyendo mucho tiempo en el baño en vez de trabajar. Furioso, puso unos clavos ocultos en la tapa del inodoro y los conectó a un dinamo que colocó en su oficina. A tra­ vés de un agujero ubicado estratégicamente, Hollerith observaba si el que había entrado al baño estaba leyendo. De ser así, movía 18Un lenguaje de programación desarrollado bajo los auspicios de

ib m

.

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una manivela y una descarga eléctrica se dejaba sentir a través de la superficie de la tapa del inodoro. Todo parece indicar que su invento fue efectivo. • Según Geoffrey D. Austrian (1982), cuando Hollerith salió por pri­ mera vez con Kate Sherman Billings la trató de impresionar com­ prando todos los boletos de la lotería que se organizaba en el club de botes donde se conocieron. Sin embargo, no pudo comprar uno de los boletos que, para su mala suerte, resultó ser el premia­ do. De cualquier manera, Kate se impresionó con Hollerith, aun­ que más bien debido a su desaforada forma de comer ensalada de pollo. Por eso fue que decidió invitarlo a comer a su casa al día siguiente y su madre preparó, obviamente, ensalada de pollo. • El costo per cápita del censo de 1870 fue de 8.8 centavos; el de 1880 fue de 11.5, y el de 1890 (usando el equipo de Hollerith) fue de 18.4 centavos. Este incremento parecía razonable, consideran­ do la mayor cantidad de información que se procesaba por cada individuo, pero fue una de las razones por las que la prensa co­ menzó a criticar las tarifas que Hollerith cobraba por el uso de su equipo. Realmente, uno de los aciertos comerciales de Hollerith fue percatarse de que el negocio más redituable era el de la venta de tarjetas perforadas y no el de las máquinas; los costos por uso de su equipo se basaban en el número de tarjetas perforadas. Las tarifas típicas eran de 65 centavos por cada 1000 tarjetas conta­ das y 18 centavos por cada 1000 tarjetas ordenadas. Es decir, si la población era de, digamos, 70 millones de habitantes, y cada uno tenía su propia tarjeta, el costo por procesar toda la información era de 70000 x (0.65 + 0.18) = 58 100 dólares. El tiempo de procesamiento de la información era un factor clave para Hollerith, porque cuanto más rápido lo hiciera, más rápido cobraba. Sus primeras máquinas procesaban unas 8000 tarjetas diarias, pero para 1900 ya contaba con equipo que era de cinco a seis veces más veloz. • Cuando se firmó el contrato de 1890 con la Oficina del Censo, Porter trató de reducir el número de máquinas que se tendrían que utilizar, porque la renta de 1000 dólares anuales era una cantidad escandalosamente alta para la época. De tal forma, se

HOLLERITH: INICIADOR DEL PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN

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decidió que las máquinas operarían las 24 horas, a fin de que sólo se necesitaran 50. Además, Hollerith pagaría una compensación de 10 dólares diarios por cada máquina que no fuera reparada (o reemplazada) en un periodo máximo de 24 horas después de que se hubiera avisado de su falla. Sin embargo, como las jornadas de 24 horas resultaron ser agobiantes para ambas partes, Hollerith accedió después a instalar 40 máquinas a mitad de precio y Porter acordó usarlas sólo durante horas de oficina, para compensar el precio preferencial que se le brindó (Pugh, 1995). e s P o w e r s nació en Odesa, Rusia (hoy en Ucrania), el 12 de febrero de 1871, lo que quiere decir que era 11 años más joven que Hollerith. Poco se sabe de su vida y ni siquiera existen fotos que muestren cuál era su apariencia física. Los pocos datos biográficos proporcionados a continuación provienen de los libros de Austrian (1982) y Goldstine (1993). James Powers se graduó de la Escuela Técnica de Odesa a la edad de 18 años, justo antes de emigrar a los Estados Unidos. Antes de su llegada a América trabajó durante un tiempo en un taller mecánico que desarrollaba instrumentos científicos para la Universidad de Odesa, donde se encargaba de hacer modificacio­ nes a algunos instrumentos para satisfacer las necesidades de los científicos de esta universidad de la futura Unión Soviética. Tras su llegada a los Estados Unidos se estableció en Brooklyn y traba­ jó en el área de Nueva York para empresas bastante conocidas en aquel entonces, como Carrin Machine Company, Western Electric y Bergman’s Electrical Works. Para cuando solicitó empleo en la Oficina del Censo, Powers tenía en su haber un buen número de patentes, de entre las que destacaban una máquina fotográfica ope­ rada mediante monedas y una máquina cortadora de palillos. Ade­ más, Powers había perfeccionado algunas registradoras y sumado­ ras mecánicas. Sin embargo, como Austrian hace notar (1982), no se sabe cuánto pudo beneficiarse Powers de su tremenda creativi­ dad, porque normalmente sus patentes eran explotadas por otras personas. Cuando en la Oficina del Censo le preguntaron qué sueldo sería suficiente para él, Powers pidió 1200 dólares al año, pero al darse cuenta de su enorme experiencia en el diseño y modificación de má­ quinas, le ofrecieron 1400 dólares para asegurar que se quedaría

Jam

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con ellos. Como muestra de su interés por contratar a Powers, in­ mediatamente después de su incorporación se le permitió ausen­ tarse durante dos meses para que pudiera terminar un proyecto en el que estaba trabajando con un socio suyo en Los Ángeles. Powers fue efectivamente la salvación de la Oficina del Censo, porque no sólo les resolvió el problema de la clasificadora de tar­ jetas perforadas que los había traído de cabeza, sino que, además, perfeccionó la mayor parte del equipo de Hollerith. Sólo seis meses después de haberse incorporado a la Oficina del Censo, Powers fue reubicado al número 15 de la calle Murray, en Nueva York, para trabajar en el laboratorio de Francis H. Richards, pues al parecer el espacio del que disponía en la Oficina del Censo le era insufi­ ciente. Además, se le proporcionaron varios asistentes y recursos económicos abundantes para continuar con su trabajo. Cuentan que dondequiera que Hollerith usaba tecnología eléctri­ ca compleja, Powers producía una solución mecánica mucho más sencilla. Debido a eso, cuando Powers fundó su propia empresa en 1911 (la Powers Tabulating Machine Company), sus máquinas resultaron ser más baratas que las de Hollerith, además de que resultaron mejores en más de un caso (Goldstine, 1993). Goldstine cuenta, por ejemplo, que mientras que Powers rentaba un equipo en 100 dólares mensuales, el equivalente (de inferior calidad) de la c t r se rentaba en 150 dólares mensuales. De hecho, Goldstine (1993) menciona que IBM pudo ganarle la delantera a la empresa de Powers sólo gracias a un equipo de ingenieros encabezados por E. A. Ford (uno de los antiguos colaboradores de Hollerith), que in­ ventaron en 1914 una impresora mejor que la de Powers. Después de aquel revés que tuvo con Powers, i b m nunca más se dejaría vencer en la arena tecnológica.

V. JOHN YON NEUMANN: UN GENIO INCOMPARABLE

De todas las mentes brillantes que ha producido Hungría, la de John von Neumann es, indudablemente, una de las más célebres. Ingeniero químico de profesión, pero matemático de corazón, von Neumann realizó Importantes contribuciones a la mecánica cuán­ tica, la investigación de operaciones, la economía y la teoría de los autómatas celulares, mientras de paso daba a conocer al mundo la arquitectura que aún hoy en día utilizan la mayoría de las com­ putadoras digitales del planeta.

I n t r o d u c c ió n

elaboradas por los físicos de Los Álamos que menos se conoce es aquella según la cual todos los húngaros son marcianos (Shurkin, 1996).1 De acuerdo con esta teoría, los marcia­ nos abandonaron su planeta natal hace siglos, para asentarse en Europa central. Por razones obvias de seguridad, decidieron ocultar sus orígenes a sus vecinos, pero pese a sus intentos hay tres carac­ terísticas que los delatan: primera, su pasión por los viajes (tienen alma de gitanos); segunda, su idioma (el húngaro no tiene relación con ningún otro idioma terrestre, excepto por el finlandés); y tercera, su producción excepcional de genios (principalmente en física y mate­ máticas) a lo largo de su historia, sobre todo considerando el tamaño tan reducido de este país. Esta casta de superdotados se produjo pri­ mordialmente en la clase media de Budapest, y asistió en su mayo­ ría a la misma preparatoria luterana (Agostai Hitvallasu Evangelikus Fogimnazium),2 pese a que varios de ellos eran judíos. Sus nombres resultan hoy más que familiares en las esferas científicas: Edward Teller, Leo Szilard, Eugene Paul Wigner, Dennis Gabor y Oskar Jászi (Shurkin, 1996). Pero de todos ellos, quizás el más connotado haya Tal

v e z u n a d e l a s t e o r ía s

1 Es posible que esta teoría la originara en parte Enrico Fermi, pues se cuenta que cuando en alguna ocasión le preguntaron si creía en los marcianos, respondió: “Ya están aqu í... se les llama húngaros”. 2Escuela Evangélica de la Fe Agustina.

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sido un marciano bonachón, de impecable vestir y gran sentido del humor, cuyas aportaciones invaluables a la física, las matemáticas y la computación le garantizaron un sitio de privilegio en la historia de esas disciplinas. Su apelativo era Margittai Neumann János (Aspray, 1990). Como los húngaros colocan su apellido antes que su nombre, una traducción literal sería János Neumann de Margitta. La i al final de Margittai significa “de”, y se transformó en “von” cuando János se fue a estudiar a Alemania, con lo que su nombre se volvió Jo­ hann Neumann von Margitta, aunque los alemanes lo recortaron a Johann von Neumann. Al migrar a los Estados Unidos, “Johann” se transformó simplemente en “John”, o “Johnny” para sus amigos. Es­ te peculiar individuo de tantos nombres, a quien nos referiremos de aquí en adelante como John von Neumann (o simplemente Johnny),3 se cuenta entre los cerebros más prodigiosos que haya producido ja­ más Hungría (o Marte).

Su

IN FAN C IA Y JU VENTU D

John von Neumann nació el 28 de diciembre de 1903 en Budapest, Hungría, en el seno de una familia judía no practicante (Aspray, 1990; Macrae, 1992). Su padre Max4 fue un abogado muy exitoso que fungió como director de uno de los bancos más importantes de Hun­ gría; el Magyar Jelzalog Hitelbank. En 1913, el emperador Franz Joseph le otorgó a Max el título de nobleza Margitta, por sus contribuciones al desarrollo económico de su país y éste fue heredado por su hijo John y los hermanos menores de éste, Michael (Mihály) y Nicholas (Miklós). La madre de John se llamaba Margaret y era un ama de casa proveniente de una familia pobre que había asegurado su futuro financiero con un sistema nove­ doso para la venta de suministros agrícolas inventado por su padre, Jakab Kann, quien les regaló su primer apartamento en un edificio de su propiedad, donde el pequeño John pasó sus primeros años. Max y Margaret crearon una rica atmósfera intelectual en su hogar, y 3Algunas fuentes (por ejemplo, Goldstine [1993] y Lee [1995]) indican que su nombre completo era John Louis von Neumann, pero curiosamente varios de sus biógrafos (por ejemplo, Aspray [1990] y Macrae [1992]) no hacen alusión a este segundo nombre. 4Como las fuentes bibliográficas utilizadas para la elaboración de esta biografía se encuentran todas en inglés, los nombres húngaros originales se proporcionan en su versión angla. Por ejemplo, Max es realmente Miksa, y Margaret es realmente Margit.

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frecuentemente conversaban en familia acerca de diversos temas de ciencia, música, literatura, teatro y materias escolares (Aspray, 1990). Su desahogada posición económica le permitió a la familia von Neu­ mann contar con tutoras de alemán, francés, inglés e italiano para sus hijos desde temprana edad (Macrae, 1992). De tal forma, no de­ be resultar tan sorprendente que John pudiera hablar con fluidez seis idiomas durante su vida adulta (alemán, francés, inglés, griego clásico, latín y húngaro). John fue un niño prodigio, de quien se dice que tenía una memoria fotográfica que más tarde sería motivo de admiración y tema de nu­ merosas anécdotas. Su interés por la historia lo llevó a devorar literal­ mente los 42 volúmenes de una famosa enciclopedia de la época,5 y más tarde concentró su estudio en el imperio bizantino, convirtiéndo­ se en un verdadero experto en la materia. Se dice que a los 6 años ya era capaz de dividir mentalmente dos números cualquiera de 8 dígi­ tos y que solía bromear en griego clásico con su padre.6 A los 8 años ya dominaba el cálculo y a los 12 ya había leído y entendido la Teoría de las funciones, de Borel (Halmos, 1973). A los 10 años, von Neumann ingresó al Gimnasio Luterano, que era entonces una de las tres escuelas más respetadas de Hungría. Casi inmediatamente después Laszlo Rácz (quien era profesor de di­ cha escuela) visitó a Max para informarle sobre el talento excepcional de John para las matemáticas, y le sugirió que contratara un tutor particular para que pudiera desarrollarlo más allá de lo que la escue­ la permitiría. Con la autorización paterna, Rácz contactó al profesor József Kürschák, de la Universidad de Budapest, quien hizo los arre­ glos para que Gabor Szegó se hiciera cargo del joven prodigio (Macrae, 1992). Aunque Szegó después diría con algo de parsimonia que sus sesiones con von Neumann (que normalmente se efectuaban una o dos veces por semana) consistían en tomar el té, hablar acerca de algunos conceptos de teoría de conjuntos y otros temas que intriga­ ban al joven matemático, y plantearle algunos problemas, la esposa de Szegó, por su parte, narraría años después que su cónyuge solía regresar de sus sesiones con von Neumann con lágrimas en los ojos, 5Allgemeine Geschichte, del renombrado historiador alemán Wilhelm Oncken (Ma­ crae, 1992). 6Resulta innegable que algunas de las prodigiosas virtudes de John von Neumann se exageraran un poco con el paso del tiempo. Por ejemplo, este dato sobre las bromas en griego clásico con su padre fue proporcionado por el mismo John, aunque según Macrae (1992) los demás integrantes de la familia von Neumann no lo corroboraron.

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a causa de la emoción que le producían las brillantes soluciones que Johnny proponía a los problemas que le planteaba (Macrae, 1992). Después de que Szegó completara la etapa inicial de adiestramiento del joven von Neumann en el periodo de 1915 a 1916, Johnny tuvo contacto con varios otros matemáticos húngaros destacados: Jószef Kürschák, Alfred Haar y Frigyes Riesz. En ese periodo fue instruido de manera más directa por Mihály Fekete y Leopold Fejér, y para cuando concluyó la preparatoria, la mayoría de los matemáticos de la Universidad de Budapest lo consideraban un colega más. Von Neumann publicó su primer artículo de matemáticas junto con Fekete7 antes de graduarse de la preparatoria (a los 18 años de edad). De tal forma, a nadie sorprendió que von Neumann obtuviera el premio Eótvós por ser el mejor estudiante de matemáticas y ciencias de su escuela. Según el doctor von Kármán (fundador del Gimnasio Luterano don­ de Johnny estudió), Max von Neumann le pidió que disuadiera a su hijo de volverse matemático, por razones eminentemente financieras (esa profesión no tenía mucho campo de trabajo en Hungría), y tras platicarlo un poco acordaron que el joven prodigio estudiara ingenie­ ría química, que era una carrera relativamente nueva inventada por los alemanes (Macrae, 1992). Como Johnny tenía más interés en las matemáticas que en la ingeniería química, pero no deseaba desafiar a su padre, optó por ir a Berlín a estudiar la carrera que Max quería, pero al mismo tiempo se inscribió al doctorado en matemáticas que ofrecía la Universidad de Budapest en 1921, en una clara muestra de la enorme confianza que tenía en su prodigiosa inteligencia.8 Se cuenta (Macrae, 1992) que en una ocasión cuando se dirigía a Berlín con su padre, un amigo de Max con quien se encontraron en el tren le preguntó a Johnny si iba a Alemania a estudiar matemáticas, a lo que éste respondió: “No. Yo ya sé matemáticas. Voy a Alemania a estudiar química”. El acuerdo al que llegó Johnny con su padre fue que asistiría durante dos años a la Universidad de Berlín, donde tomaría cursos de química, para luego transferirse a la prestigiosa 7E1 artículo apareció publicado en el Journal o f the Germán Mathematical Society y se titulaba: “Über die Lage der Nullstellen gewisser Minimumpolynome”. 8Johnny propuso como tema de disertación doctoral la axiomatización de la teoría de conjuntos de Cantor, que era tal vez el problema más espinoso de la época, y que había desafiado ya a varias mentes brillantes de aquel entonces. El joven de 18 años de edad propuso que lo resolvería en los ratos libres que le dejaran sus estudios de ingeniería química.

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Eidgenossische Technische Hochschule ( e t h }, en Zurieh (la escuela que una vez rechazara como posible estudiante al joven Albert Einstein). donde intentaría ingresar al segundo año de la carrera de inge­ niería química. De conformidad con su plan, Johnny estuvo la mayor parte del tiempo en Berlín entre 1921 y 1923. Ahí asistió a las cla­ ses de química de Fritz Haber, a la clase de mecánica estadística de Albert Einstein y fue influenciado por el matemático Erhard Schmidt. Como “ya sabía matemáticas”, von Neumann sólo asistía a la Univer­ sidad de Budapest a presentar exámenes, o cuando su presencia era absolutamente indispensable. Puesto que los cursos que Johnny tomó en Berlín fueron en calidad de oyente, y como su mayor interés era realmente prepararse para el examen de admisión de la e t h , el periodo entre 1921 y 1923 fue para von Neumann de muchos viajes, unas cuantas clases, algo de diversión y muy poco estudio.9 A pesar de eso, no tuvo mayores problemas para ingresar a la e t h en 1923, y su primer semestre ahí fue excepcional (obtuvo las más altas calificaciones posibles en todos sus cursos). Cabe mencionar, sin embargo, que el resto de su licenciatura fue mucho menos espectacular. Por ejemplo, se sabe que solía tener dificultades en el laboratorio, porque era frecuente que se pusiera a pensar en algún problema matemático de gran interés para él a la mitad de un experimento (Macrae, 1992). A eso se debe que von Neumann estableciera una marca (al parecer imbatible hasta la fecha) de equipo de laboratorio dañado en la e t h (Macrae, 1992). Johnny terminó su tesis doctoral (titulada Die Axiomatisierung der Mengenlehre)10 en 1925, y presentó los exámenes finales correspon­ dientes en Budapest; posteriomente obtuvo el grado de doctor en ma­ temáticas en marzo de 1926. En octubre de ese mismo año comple­ tó su licenciatura en ingeniería química en la ETH, cuando apenas contaba con 22 años de edad. De 1926 a 1927 von Neumann gozó de una beca Rockefeller para trabajar en la Universidad de Gotinga (Góttingen), bajo la dirección del legendario matemático alemán David Hilbert, a quien von Neu­ mann había contactado algunos años antes. Gotinga era en ese en­ tonces uno de los centros intelectuales más importantes del mun­ do y prácticamente todos aquellos que moldearon la física y las 9Debido a esto, algunos biógrafos le llaman a este periodo los “dos años perdidos” de von Neumann (Macrae, 1992). I0La axiomatización de la teoría de conjuntos.

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matemáticas durante la primera mitad de este siglo estuvieron en algún momento de su vida ahí. En 1927 se le nombró Privatdozent 11 en la Universidad de Berlín (el más joven en la historia de la univer­ sidad). La primera mitad del año académico 1929-1930 se la pasó co­ mo Privatdozent en Hamburgo, a la vez que seguía colaborando con Gotinga. Motivado por Hilbert publicó siete artículos sobre diversos temas de lógica matemática durante la década de 1920. Posterior­ mente publicó varios artículos más sobre mecánica cuántica, y un libro (en alemán) sobre el tema en 1932, el cual ha sido traducido a varios idiomas y se utiliza todavía como texto en varias partes del mundo.12

Su

LLE G AD A A LOS E S T A D O S U N ID O S

En 1930 von Neumann fue invitado por Oswald Veblen para traba­ jar como profesor visitante en la Universidad de Princeton (en Nueva Jersey, Estados Unidos). Aunque Princeton tenía el tercer mejor de­ partamento de matemáticas de los Estados Unidos, estaba muy por abajo del nivel que Gotinga tenía en aquellos días, pero von Neumann sabía lo difícil que era volverse profesor en Alemania y optó por via­ jar a los Estados Unidos. Durante tres años von Neumann se pasó la mitad del año enseñando en Princeton y la otra mitad enseñando en Berlín. Conforme la situación política se agravaba en Alemania, von Neumann esperaba poder asegurar una plaza permanente en los Estados Unidos. Durante los veranos de 1927 y 1928, mientras von Neumann tra­ bajaba en Berlín y aprovechando sus fugaces visitas a Hungría, co­ menzó a frecuentar a Marietta Kóvesi, que cursaba entonces la licen­ ciatura en economía en la Universidad de Budapest. La atractiva Ma­ rietta, a quien no le hacían falta pretendientes, tenía varias razones para no interesarse en Johnny, comenzando con el hecho de que ella era católica y él judío. Sin embargo, la familia de von Neumann se encontraba en plena transición al catolicismo y Johnny prometió a la madre de Marietta que sería bautizado muy pronto. Cuentan (Ma­ crae, 1992) que von Neumann le propuso matrimonio a Marietta en 11Tal denominación equivale a lo que en nuestras universidades conocemos como profesor contratado por horas. 12El libro se titula Mathematische Grundlagen der Quasntummechanik (Fundamen­ tos matemáticos de la mecánica cuántica).

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una forma muy peculiar, diciéndole: “Tú y yo nos podríamos divertir mucho; por ejemplo, a ti te gusta el vino y a mí también”. Aunque la original propuesta no le pareció muy romántica a Marietta, su familia sabía de la buena posición social y económica de los von Neumann, y la leyenda del joven genio ya era del dominio público en Hungría. Aunque inicialmente habían fijado la fecha de la boda para junio de 1930, en Budapest, debido a que von Neumann recibió la oferta para irse a Princeton en 1929, el compromiso nupcial hubo de adelantarse al 31 de diciembre de 1929. Su luna de miel la pasaron a bordo del crucero de lujo Bremen, que partía de París a Nueva York. Marietta le dio a Johnny su única hija, Marina (nacida en 1935), quien fue una brillante estudiante y actualmente es una prestigiosa economista de la Universidad de Princeton.13 Johnny tenía un lado infantil que es frecuentemente mencionado por sus biógrafos. En general disfrutaba mucho jugando con los ni­ ños (incluyendo a su hija Marina), aunque como padre no le ayudaba mucho a su cónyuge en lo referente a los cuidados de su hija. Ade­ más, su vida familiar distaba mucho de ser perfecta y algunos bió­ grafos, como Macrae (1992), la definen como desastrosa. El problema principal fue que su creciente fama iba absorbiéndole cada vez más tiempo, y Marietta, que esperaba una vida más tranquila y relajada, empezó a dejar de disfrutar su matrimonio con Johnny. Hacia 1934 los amigos cercanos de Johnny, como Stanislaw Ulam, se percataron de que su relación matrimonial estaba bastante deteriorada, y un ac­ cidente automovilístico acaecido por el estilo descuidado de conducir de von Neumann, empeoró la situación.14 Las fiestas de los von Neumann se hicieron famosas en Princeton, pues además de que eran frecuentes solían estar amenizadas por la aparentemente ilimitada lista de chistes que Johnny almacenaba en su prodigiosa memoria. Precisamente en esas fiestas Marietta conoció a Horner Kuper, un estudiante de doctorado de Eugene Wigner con el que se casaría tras su divorcio de Johnny en 1937. El divorcio fue muy civilizado, y se acordó que Marietta se haría cargo de Marina 13Marina von Neumann-Whitman se convirtió en la primera mujer en la historia de los Estados Unidos en ser nombrada asesora presidencial. 14En este accidente Marietta se estrelló contra el parabrisas, fracturándose la nariz en varias partes. Aunque al parecer la lesión no le dejó cicatrices permanentes, Ma­ rietta hubo de ser intervenida quirúrgicamente un buen número de ocasiones para restaurar su nariz a su estado original (Macrae, 1992).

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hasta su entrada a la preparatoria, y que de ahí en adelante Johnny se encargaría de la joven (Macrae, 1992). Johnny no duró solo mucho tiempo, pues un par de años después de su divorcio regresó de Hungría con una nueva esposa: Klára Dán, quien venía saliendo de su segundo divorcio consecutivo. Klára apren­ dió matemáticas con Johnny y se volvió después una programadora experta (Aspray, 1990). En 1930 se fundó en Nueva Jersey (independiente de Princeton, pe­ ro con sus instalaciones en el campus de la universidad) el Institute for Advanced Study ( i a s ), bajo la dirección de Abraham Flexner, y Oswald Veblen fue nombrado su primer profesor en 1932. Para 1933 ya se había nombrado a tres profesores más que eran matemáticos o físicos con una gran orientación matemática: James Alexander, de Princeton: Albert Einstein, de Berlín; y Hermann Weyl, de Gotinga. Veblen instó a Flexner a que contratara a von Neumann, pero Flex­ ner se opuso alegando que no había dinero suficiente para hacerlo. La situación cambió cuando Weyl decidió no aceptar la oferta en el últi­ mo momento, porque le habían ofrecido la jefatura del Departamento de Matemáticas de Gotinga. Como consecuencia, von Neumann fue contratado en su lugar. Los biógrafos de von Neumann no han pasa­ do por alto el hecho de que Johnny fue toda una “ganga” para el i a s , ya que firmó un contrato de por vida como profesor de matemáticas en el que se estipulaba que ganaría 10 000 dólares al año (Macrae, 1992). Aunque esa cifra era estratosférica para los años de la Gran Depresión de los Estados Unidos, cuando se efectuó el contrato, las verdaderas estrellas de la ciencia como Albert Einstein recibían sala­ rios de 16000 dólares anuales (Macrae, 1992).15 Además del sueldo, von Neumann se sintió atraído por el empleo de Princeton, pues le permitía viajar durante los veranos a Europa, adonde siguió regresando cada año entre 1930 y 1938, hasta que la segunda Guerra Mundial tornó la situación sumamente difícil (As­ pray, 1990). En 1937 se nacionalizó estadounidense y adquirió fama de acérrimo anticomunista. A partir de entonces sus visitas a Europa fueron muy esporádicas y breves. Johnny fue un lector voraz de artículos científicos, y revisaba ru­ tinariamente un gran número de ellos para revistas especializadas, 15Estos sueldos de entre 10000 y 16 000 dólares al año serían equivalentes a sala­ rios de entre 100 000 y 150000 dólares anuales en nuestros días.

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además de leer informes gubernamentales y libros que le interesa­ ban. Se dice que como revisor técnico era excelente, pues con sus comentarios hacía que el autor viera su artículo desde una perspec­ tiva totalmente diferente de la que tenía inicialmente. Por ejemplo, Macrae (1992) cuenta cómo en cierta ocasión revisó el artículo de un joven matemático y tras señalarle algunas de sus inconsistencias, le bosquejó una prueba que podía agregar para mejorar el artículo. Tras recibir los comentarios de von Neumann, el joven autor se percató de que la modificación que le había sugerido Johnny convertiría a su artículo en una contribución significativa a las matemáticas, y más tarde se mostró abiertamente avergonzado de haber aparecido como coautor del artículo junto con von Neumann, cuando realmente la contribución importante la había hecho este último. Halmos (1973), por su parte, cuenta que cuando se trabajaba directamente con von Neumann las cosas eran mucho más difíciles, porque era tan perfec­ cionista y tan dinámico en su forma de pensar, que cada vez que re­ visaba un artículo escrito por alguno de sus alumnos, le hacía tantos cambios y sugerencias que acababa por extenderse un 30% o 40%, en un proceso que parecía no tener fin.

Su

INTERÉS PO R LA CO M PU TACIÓ N

Con el advenimiento de la segunda Guerra Mundial, von Neumann hubo de abandonar sus estudios en matemáticas puras y concentrar­ se en problemas más prácticos para servir al gobierno del país del que ahora era ciudadano. Fue consultor en proyectos de balística, en ondas de detonación y, más tarde, participó en el Proyecto Manhat­ tan,16 en donde demostró la factibilidad de la técnica de implosión que más tarde se usaría en la bomba atómica que se detonó en Nagasaki. Sin embargo, debido a su valía como consultor en otras agen­ cias gubernamentales ligadas a la guerra, von Neumann fue uno de los pocos científicos a quien no se le requirió permanecer de tiempo completo en Los Álamos (Aspray, 1990). Fue precisamente durante la primera mitad de 1943, en plena gue­ rra, cuando se interesó por primera vez en la computación. Tras un 16Este fue el proyecto (ultrasecreto durante la segunda Guerra Mundial) llevado a cabo en el desierto de Los Álamos, en Nuevo México, que dio origen a la primera bomba atómica del mundo.

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viaje a Inglaterra le dijo a Veblen que creía sumamente importante que se utilizaran máquinas para acelerar los complejos cálculos ne­ cesarios en su trabajo. Aunque comenzaron a utilizar equipo de IBM , éste no satisfizo las necesidades del Proyecto Manhattan, por lo que von Neumann empezó a buscar opciones en otros lados. En 1944 só­ lo había unos pocos proyectos para desarrollar computadoras en los Estados Unidos: los encabezaban Howard Aiken, en Harvard: George Stibitz, en Laboratorios Bell; Jan Schilt, en la Universidad Columbia; y Presper Eckert y John W. Mauchly, en la Universidad de Pensilvania (Lee, 1995). Aunque von Neumann contactó a los tres primeros científicos y co­ noció sus máquinas, la única computadora con la que realmente se interesó a fondo fue la del último proyecto, llamada e n i a c (Electronic Numerical Integrator and Computer), que durante mucho tiempo fue ignorada por la comunidad científica y que con el apoyo de von Neu­ mann fue finalmente tomada en serio hasta convertirse en un proyec­ to de primera línea. Curiosamente, la e n i a c tenía una arquitectura en paralelo, aunque casi carecía de memoria (sólo podía almacenar 20 palabras), y otra máquina más ambiciosa, llamada e d v a c (Electronic Discrete Variable Arithmetic Computer), nació del deseo de sus diseña­ dores (que eran los mismos que concibieron la e n i a c ) de construir una computadora “más útil” que operara en serie (Goldstine, 1993). La relación entre von Neumann y los inventores de la e n i a c (de por sí controvertidos) ha sido motivo de constantes debates en los libros de historia de la computación. Shurkin (1996) hace ver que a Johnny no le agradaba que Eckert y Mauchly trataran de beneficiarse económicamente de lo que había sido un proyecto militar secreto. Goldstine (1993), por su parte, se deshace en elogios a Johnny, sobre todo en lo que respecta al ahora famoso “First Draft of a Report on the e d v a c ” . 17 En este documento que escribió von Neumann en marzo de 1945, pone en lenguaje formal las ideas de Eckert y Mauchly,18 pero olvida mencionar sus nombres en la portada del documento, lo cual causó un obvio disgusto en los inventores de la e n i a c . Macrae (1992) proporciona una versión más equilibrada de los hechos, y dice 17“Primer borrador de un informe sobre la e d v a c ” . El documento puede leerse en el libro de Randell (1973, pp. 355-364). 18La notación utilizada por von Neumann en este artículo, así como la analogía que presenta entre los circuitos de una computadora y el sistema nervioso, fueron influenciadas por el artículo de McCulloch y Pitts (1943), en el que se bosquejaron las primeras ideas de las denominadas “redes neuronales” (Aris et al, 1983).

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que realmente von Neumann no tenía la intención de aparecer como autor único de la monografía de 101 páginas que se considera uno de los documentos más importantes de la historia de la computación, ya que describe la arquitectura de las computadoras que todavía se usan en buena medida en nuestros días. Según Macrae, lo que pasó fue que el informe pretendía ser un documento interno de la Universidad de Pensilvania, pero Goldstine se emocionó tanto al verlo que inmediatamente lo empezó a copiar y distribuir a todo aquel que se lo pidiera. Claro que la actitud conciliadora de Macrae es difícilmente acepta­ ble ante la frialdad de los hechos que realmente ocurrieron en aque­ llos días. Se sabe que von Neumann cometió la indiscreción (según algunos, intencional) de decir a un reportero del famoso periódico norteamericano The New York Times que la Marina, el Ejército y la Oficina Meteorológica Nacional estaban patrocinando el desarrollo de una “nueva calculadora electrónica” cuyo potencial de cálculo tal vez permitiría realizar predicciones más acertadas del clima. La declara­ ción fue publicada el 11 de enero de 1946, un mes antes de que el gobierno norteamericano decidiera hacer del conocimiento público a la ahora famosa e n i a c , justo en el momento propicio para arruinar los planes de Mauchly y Eckert de comercializar su nueva invención. Tampoco ayudaba mucho a la conciliación el hecho de que el artículo mencionaba que los presuntos inventores de la nueva máquina eran von Neumann y Vladimir Zworykin.19 Mauchly y Eckert, además de disgustarse mucho por no haber re­ cibido el crédito que merecían, acabaron por ser despedidos de la Universidad de Pensilvania ante su negativa de ceder a la institución los derechos de la e n i a c . Este error administrativo le costó a la Uni­ versidad de Pensilvania el perder el liderazgo tecnológico (en lo que a computación se refiere) en los Estados Unidos, y todavía hoy se re­ cuerda este episodio como uno de sus peores momentos históricos.20 Con el paso del tiempo, la guerra terminó, la e d v a c se volvió del 19E1 inventor del tubo de rayos catódicos, bajo cuyas patentes se formó la r c a (Radio Corporation o f America). Von Neumann trabajó un tiempo con él en la Universidad de Pensilvania, cuando la RC A mostró interés por la máquina de Mauchly y Eckert, pero Zworykin acabó por retirarse, pues pensó que la e d v a c nunca funcionaría (Shurkin, 1996: Macrae, 1992). 20Irónicamente, Irven Travis, que fue el que trató de arrebatar las patentes de la e n i a c a Mauchly y Eckert, acabó por renunciar a la Universidad de Pensilvania tres años después del escándalo, para aceptar un empleo en la industria (Shurkin, 1996).

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dominio público, Mauchly y Eckert fundaron su propia empresa, y von Neumann regresó a Princeton con el sueño de construir su pro­ pia computadora.

Sus

ÚLTIM O S AÑO S

Debido a los tropiezos que tuvo inicialmente para conseguir dinero y construir así su computadora, varias universidades le ofrecieron tra­ bajo a von Neumann después de la guerra,21 y aunque estuvo a punto de aceptar al menos una de estas ofertas,22 fue leal al i a s , y finalmen­ te logró conseguir los fondos que necesitaba para su proyecto con la ayuda de Princeton y la RCA. Su idea era construir una máquina si­ milar a la EDVAC pero más poderosa y más rápida. La computadora i a s (Institute for Advanced Study) fue finalmente construida en los años cincuenta, y su diseño ha servido como inspiración para la ma­ yoría de las computadoras modernas, si bien la arquitectura que hoy recibe su nombre no fue realmente producto de su inventiva. Las principales contribuciones de von Neumann a la computación moderna fueron (Aspray, 1990; Goldstine, 1993; Macrae, 1992): la noción del uso de monitores para visualizar datos, la invención del diagrama de flujo, la teoría de los autómatas celulares, incontables técnicas de cómputo matemático, además de que fue coautor de la teoría de juegos que dio pie al famoso método de Montecarlo.23 En octubre de 1954 se volvió miembro de la Comisión de Energía Atómica, por lo que se tuvo que mudar junto con su esposa a Georgetown, en Washington, D. C. A la vez, sirvió como consultor para la IBM , en donde conoció a John Backus mientras desarrollaba el F o r t r a n . Curiosamente, von Neumann desdeñó el trabajo de Backus, pues creía que nadie requeriría jamás usar un lenguaje de programación de más alto nivel que el lenguaje binario que él conocía tan bien. Donald Gilíes, uno de los estudiantes de Johnny en Princeton que después se volvería profesor de la Universidad de Illinois, llegó a de­ cir en una ocasión que a mediados de los años cincuenta Johnny 21 Se sabe que recibió ofertas formales de la Universidad de Chicago y del Instituto Tecnológico de Massachusetts ( m i t ), y que también tuvo ofrecimientos informales de Harvard y la Universidad de Columbia (Aspray, 1990; Macrae, 1992). 22La del m i t , ya que su amigo Norbert Wiener casi lo convenció de que el i a s no le permitiría trabajar en un proyecto técnico, pues era una torre de marfil donde vivían sólo científicos teóricos (en tono sarcástico, Wiener llamaba "Princetitute” al i a s ) . 23Inventado junto con Stanislaw Ulam mientras trabajaban en Los Álamos.

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usaba frecuentemente a los estudiantes de doctorado para “ensam­ blar” a mano el código para la computadora i a s . Pensando que esa tarea debía automatizarse, Gilíes dedicó parte de su tiempo libre a es­ cribir un ensamblador. Cuando von Neumann se dio cuenta se puso furioso y le dijo: “Es un desperdicio que un instrumento de cómputo científico valioso se use para hacer trabajo tan rutinario” (Lee, 1995). Si se examinan las publicaciones de von Neumann resulta difícil creer que un solo hombre hubiese podido contribuir tanto en áreas tan diversas. Sin embargo, aunque es poco mencionado por sus bió­ grafos, hay un aspecto del intelecto de von Neumann que no suele ad­ vertirse en los relatos de su vida y que es una de las pocas cosas que le podían criticar sus pocos contemporáneos que no lo admiraban: su falta de “originalidad” científica. Johnny era un matemático brillante, dueño de una memoria prodigiosa y una capacidad enorme para en­ tender cualquier cosa casi de inmediato y superar a los expertos en ese tema en muy corto tiempo. No obstante, von Neumann no tuvo las chispas de enorme creatividad que hicieron famosos a Albert Einstein o David Hilbert, que eran mucho más lentos que Johnny para captar un nuevo concepto, pero que, a diferencia de él, generaban ideas mu­ cho más poderosas y trascendentes. Tal vez la mayor contribución de Johnny fue el haber introducido matemáticas de alto nivel en discipli­ nas como la mecánica cuántica, la economía y la computación. Claro que eso no quiere decir que no contribuyera con ninguna idea original, pero debe decirse con honestidad que sus contribuciones a las áreas aplicadas en las que se involucró fueron las que lo inmortalizaron. En el verano de 1955 Johnny se lastimó el hombro izquierdo en una caída, y en la cirugía posterior se descubrió que tenía cáncer en los huesos (Aspray, 1990), pero a pesar de eso continuó con su usual (y agotador) ritmo de trabajo. Johnny solía dormir sólo cuatro horas diarias y tras su llegada a Princeton desarrolló la costumbre de mantener al lado de su cama un cuaderno donde escribía algún problema que le interesara resolver antes de dormirse. Al parecer, eso hacía a su cerebro lo resolviera mientras él dormía, pues en repetidas ocasiones solía despertar con la respuesta que buscaba. Johnny intentó mantener en secreto su enfermedad mortal durante algún tiempo, pero para 1956 el cáncer estaba tan avanzado que tuvo que ser internado en un hospital. Aun así, salió de ahí en silla de rue­ das para recibir la medalla al mérito presidencial de manos del mis­ mísimo Eisenhower. Fue en esa ceremonia cuando Johnny admitió

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por primera vez que su muerte estaba muy cercana, cuando dijo: “Sólo desearía estar con ustedes el tiempo suficiente para merecer es­ te honor” (Macrae, 1992). También tomó fuerzas de la flaqueza para asistir a la fiesta de compromiso matrimonial de su hija Marina, cele­ brada a principios de 1956, pero hubo de regresar casi de inmediato al hospital (Macrae, 1992). En sus últimos días, el secretario de Defensa y los secretarios del Ejército, la Armada y la Fuerza Aérea estadounidenses se daban ci­ ta alrededor de la cama de von Neumann en el hospital Water Reed en Washington, D.C. Sólo médicos y personal con autorización mili­ tar podían verlo, ante el temor de que revelara secretos importantes mientras estaba sedado.24 Para ese entonces, von Neumann había recibido un sinnúmero de doctorados honoris causa de varias partes del mundo,25 el premio Enrico Fermi, el premio Albert Einstein y fue hecho miembro honorario de varias academias de ciencias alrededor del mundo.26 Aunque nunca practicó en vida la religión católica, bajo la cual fue bautizado por sus padres en su juventud (entre 1929 y 1930), al sen­ tir cerca su fin pidió que un sacerdote le diera los sacramentos. Al­ gunos de sus biógrafos cuentan que este regreso a su fe católica se debió en parte al hecho de que a von Neumann le agradaba platicar con el sacerdote del hospital donde estaba internado, ya que con él Johnny podía sostener conversaciones más elocuentes sobre Grecia y Roma que las que hubiese podido tener con cualquiera de los sol­ dados que lo cuidaban (Halmos, 1973; Macrae, 1992). Sin embargo, pese al escepticismo de sus biógrafos en torno a su religiosidad, se sabe que tiempo atrás Johnny le había dicho a su madre: “Probable­ mente existe un Dios. Muchas cosas resultan más fáciles de explicar si lo hay que si no lo hay” (Macrae, 1992). Los relatos de sus amigos acerca de los últimos días del brillan­ te matemático son todos de tremendo dramatismo. Algunas de sus biografías narran que solía gritar de dolor durante las largas noches 24Esta medida precautoria fue por demás inútil, porque cuando von Neumann ha­ blaba dormido lo hacía en húngaro. 25Entre varios otros, recibió doctorados honorarios de Princeton, Harvard, la Uni­ versidad de Estambul, la Universidad de Pensilvania, la Universidad de Maryland y el Instituto Politécnico de Munich. 26Por ejemplo, era miembro de la Academia Nacional de Ciencias Exactas de Perú: de la Academia Nazionale dei Lincei, de Italia; de la Academia Real de Ciencias y Le­ tras de Holanda: y de la Academia de Artes y Ciencias de los Estados Unidos.

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en que el cáncer le devoraba las entrañas y hubo quien llegó a decir: “Johnny von Neumann, que ha sabido vivir tan bien, no sabe cómo morir” (Macrae, 1992). Johnny también comunicó su desesperación a algunos de sus visitantes, y es que el genio matemático, que pu­ do comprender antes que nadie que la teoría cuántica de Heisenberg era la misma que la de Schródinger, no podía concebir que el mundo siguiera existiendo sin él, sin sus ideas y sin sus acciones para forma­ lizar las disciplinas informales y caóticas. La cercanía de la muerte y su plena conciencia de ella aterrorizaban a John von Neumann. Su esposa intentaba reducir las visitas al mínimo, a fin de que von Neumann pudiera usar su portentoso cerebro hasta el último mi­ nuto. En su lecho de muerte siguió escribiendo el borrador de las con­ ferencias Silliman, que nunca llegaría a impartir en la Universidad de Yale.27 Este documento es la mejor prueba del avance del cáncer, que poco a poco fue afectando uno de los cerebros más privilegiados de nuestro siglo. A la tragedia personal de Johnny se agregó el hecho de que su madre murió también de cáncer en el verano de 1956, sólo dos semanas después de que se lo habían detectado, mientras su hijo Johnny se debatía entre la vida y la muerte en Washington. Mihály von Neumann acompañó a su hermano hasta el final, leyéndole seg­ mentos de Fausto (de Goethe) en alemán. Aunque Johnny perdió mu­ cho de su tremenda inteligencia en sus últimos días,28 ocasionalmen­ te era capaz de repetir de memoria segmentos completos de Fausto, y en alguna ocasión sorprendió a un visitante recitándole algo en latín (Macrae, 1992). Sus planes de irse a trabajar como profesor a la Universidad de California en Los Ángeles nunca se volverían realidad, porque el “me­ jor matemático del mundo”, como lo llamara Hermán H. Goldstine (1993), falleció el 8 de febrero de 1957, tras una prolongada agonía de más de un año. Su funeral fue sumamente concurrido y se le ente­ rró en el cementerio de Princeton, junto a su madre y Charles Dán.29 27Este borrador fue publicado después como libro y se tituló La computadora y el

cerebro (von Neumann, 1958). 28Un científico norteamericano que lo visitó en su lecho de muerte llegó a decir: “Nunca pudimos igualar su velocidad de pensamiento hasta, tristemente, este último año en el hospital” (Macrae, 1992). 29Charles Dán era el padre de la segunda esposa de Johnny (Klára Dán), que escapó de Hungría durante la segunda Guerra Mundial gracias a su hija. Charles Dán se suicidó en la Navidad de 1939 porque no soportó ser pobre en Nueva Jersey después de haber sido un hombre rico en su natal Hungría (Macrae, 1992).

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Su viuda, Klára Dán, murió ahogada en el mar en noviembre de 1963, en un aparente suicidio. Sus restos descansan en Princeton junto a los del hombre al que dio 20 años de su vida (Macrae, 1992). La leyenda del niño prodigio de Budapest, sin embargo, sigue viva en muchas partes de nuestro planeta y aun fuera de éste, pues en un significativo homenaje postumo a un hombre (marciano o no) que fue dueño de una inteligencia de otro mundo, se bautizó con su nombre a un cráter de la Luna.

R

e f e r e n c ia s e n

In t e r n e t

• http://ei.e s .v t .edu/'history/VonNeumann.html

Esta página contiene la biografía de von Neumann que aparece en el libro de Lee (1995). Tiene bastantes referencias bibliográficas sobre su vida y obra, así como una descripción detallada de su trayectoria profesional y los múltiples honores que recibió en vida. • http://scidiv.bcc.ctc.edu/math/vonNeumann.html

Una biografía corta, aunque con detalles interesantes de von Neu­ mann. • http://hipcat.hungary.org/users/hipcat/famous.htm

Página con información sobre húngaros destacados en las artes y las ciencias. Tras leer esta información tal vez se tome un poco más en serio la teoría de que todos los húngaros son marcianos, pues este pequeño país ha dado no sólo 14 premios Nobel, sino también un buen número de militares, artistas y actores destacados. • http://www-groups.des.st-and.ac.uk/~history /Mathematicians/Von_Neumann.html

Biografía corta de von Neumann que subraya sus contribuciones matemáticas. • http://w w w .spacecom.af.mil/hqafspe/history /von_neumann.htm

Esta página contiene información sobre la colaboración tan estre­ cha que tuvo von Neumann con el ejército norteamericano, sobre todo en lo concerniente a balística y armas nucleares.

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a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

Aunque varias de las aportaciones de von Neumann en física y eco­ nomía pudieron haberle valido un premio Nobel, el genio húnga­ ro nunca obtuvo tan alto honor. Sin embargo, es bien sabido que mantuvo impresionado durante toda su vida al menos a un cientí­ fico húngaro que sí recibió este premio: Eugene Paul Wigner (pre­ mio Nobel de física en 1963). Cuando se le preguntó a Wigner a qué atribuía que la Hungría de su generación hubiera producido tantos genios, éste replicó a su interlocutor: “No entiendo a qué se refiere; la Hungría de mi generación sólo ha producido un genio: John von Neumann” (Macrae, 1992). Al parecer este respeto (que rayaba en la devoción) de Wigner hacia von Neumann se remonta a sus días escolares en Hungría cuando el genio de 11 años (von Neumann) le explicaba conceptos de teoría de conjuntos al genio de 12 años (Wigner). Claro que esta admiración hacia von Neumann no fue exclusiva de Wigner, pues fue compartida por varios otros físicos brillantes de su época. Por ejemplo, Hans Bethe (premio Nobel de física en 1967) se cuestionaba seriamente si un cerebro como el de von Neumann no sería un indicativo de una especie superior a la del hombre (Macrae, 1992). Mientras estuvo en Zurich, von Neumann aprovechó para asistir a las clases del célebre matemático húngaro George Pólya. Se cuen­ ta que en una ocasión en que éste planteó un problema aparen­ temente imposible a sus alumnos, Johnny se acercó a hablar con Pólya en privado al final de la clase y procedió a resolverlo frente al asombrado profesor (Macrae, 1992). A pesar de su inteligencia suprema, había cosas que von Neumann hacía realmente mal. Tal vez la más célebre de ellas haya sido la forma en que conducía automóviles. Macrae (1992) narra (citando como fuente a la primera esposa de Johnny) que von Neumann ob­ tuvo su licencia de manejar sobornando con 10 dólares a alguien abajo del puente de Brooklyn en Nueva York, pues su forma de con­ ducir era tan desastrosa que nunca habría podido obtenerla por medios convencionales.30 Se sabe que solía destruir un automóvil 30lrónicamente, Marietta Kóvesi, la primera esposa de von Neumann, tenía una

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al año en promedio (Halmos, 1973) y que en Princeton había inclu­ so una esquina bautizada en su honor, pues precisamente era ahí donde el genio húngaro solía tener problemas con sus autos. Al parecer, la causa principal era que, mientras conducía, a veces en­ traba repentinamente en los tradicionales trances que sufría antes de resolver algún problema, por lo que dejaba de poner atención por completo a lo que estaba haciendo (Macrae, 1992). • Un aspecto poco conocido sobre la vida personal de von Neumann era su afición a quedarse viendo fijamente a las mujeres, sobre to­ do cuando estaba preocupado.31 Claro que esta afición no siempre era inocente. Macrae (1992) cuenta que las secretarias de Los Ála­ mos tenían que poner cartones en la parte frontal de sus escrito­ rios, porque Johnny tenía la costumbre de agacharse y hacer como que buscaba algo, para luego tratar de levantarles la falda. Heims (1980) nos muestra una imagen más compleja de von Neumann, pues según él, Johnny nunca se relacionó sentimentalmente con ninguna mujer de manera profunda, ya que estaba demasiado ocu­ pado con sus propias ideas revolucionarias en matemáticas para hacerlo. Según Heims (1980), von Neumann disfrutaba del sexo por el placer que le proporcionaba, mas no le interesaba la rela­ ción sentimental con la mujer con la que lo practicaba. Johnny también tenía una aversión total a cualquier tipo de actividad re­ lacionada con la limpieza o mantenimiento de su casa. Klára Dán contó cómo en alguna ocasión en que estaba enferma le pidió a Johnny que le llevara un vaso con agua. Tras ausentarse quince minutos, Johnny regresó a preguntarle dónde guardaba los vasos, porque no los había podido encontrar, a pesar de que había vivido 17 años en esa casa (Shurkin, 1996; Macrae, 1992; Heims, 1980). • Aunque suele decirse que las matemáticas (al igual que las de­ más disciplinas científicas) son tan vastas que ningún ser humano puede abarcarlas en su totalidad, alguno de los admiradores de von Neumann no dudó en preguntarle al prodigio húngaro cuánto licencia de conducir de Hungría, cuyos requisitos eran mucho más estrictos que los de Estados Unidos, pues a los aspirantes se les examinaba incluso en aspectos de mecánica automotriz. 31Si a John von Neumann le hubiese tocado vivir en nuestra época, se la habría pa­ sado permanentemente en los juzgados, respondiendo a demandas por acoso sexual.

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creía saber de matemáticas. Tras pensarlo unos segundos (en uno de sus típicos trances de resolución de un problema), von Neu­ mann respondió: “Veintiocho por ciento” (Cipra, 1988). • A pesar de que von Neumann rara vez hizo alusión a sus orígenes judíos —a tal grado que su propia hija Marina no llegó a saber de ellos hasta que fue adolescente— , solía hacer bromas judías con frecuencia entre sus colegas matemáticos. Por ejemplo, Macrae (1992) indica que en una ocasión le dijo a Ulam: “Die Goim haben den folgenden Satz bewiesen” (algo así como “Los cristianos32 han demostrado el siguiente teorema”), haciendo alusión a una demos­ tración que habían efectuado unos matemáticos (no judíos), pero que presumiblemente von Neumann y Ulam ya habían efectuado con anterioridad.33 • Un dato poco conocido sobre von Neumann es que alrededor de 1937, y en su afán por obtener acceso más fácil a cierta informa­ ción sobre explosiones que le interesaba usar para una investiga­ ción que estaba realizando, decidió presentar los exámenes para ingresar al ejército norteamericano con el rango de teniente. Aun­ que sus calificaciones en dichos exámenes fueron excelentes, en la etapa final del proceso fue rechazado por haber alcanzado los 35 años de edad, y su caso no se reconsideró a pesar de que el senador William H. Smathers envió una carta al secretario de la Defensa en 1939 (Macrae, 1992), para convencerlo de la valía de von Neumann. Este incidente resultó afortunado, pues ante el esta­ llido de la segunda Guerra Mundial el mundo pudo haber perdido prematuramente a una de las mentes más brillantes de este siglo.

32En realidad, la palabra Goim, en alemán, se traduce como goys, en inglés, que es el término que usan los judíos para designar a todos aquellos que no practican su misma religión. 33Stanislaw Ulam también era judío.

VI. LA ENIGMÁTICA VIDA DE ALAN MATHISON TURING

El matemático inglés Alan Turing fue uno de los pioneros más im­ portantes en el delineamiento de lo que más tarde se convertiría en la teoría de la computación. El misterio fue un común denomi­ nador a lo largo de su vida, entre otras cosas por su participación en el servicio británico de inteligencia durante la segunda Guerra Mundial y por sus mal vistas inclinaciones sexuales. Su vida, lle­ na de soledad y tropiezos, fue duramente juzgada al exponerse públicamente su homosexualidad en los años cincuenta, pero ni la depresión ni el cruel repudio de la sociedad — a la que su tra­ bajo contribuyó a liberar del yugo alemán— parecen justificar su trágico suicidio, cometido cuando se encontraba en el clímax de su productividad científica.

I n t r o d u c c ió n “ P u e d o p e r d o n a r l e s u c a l i g r a f í a , aunque es la peor que he visto en mi vida, y trato de ser tolerante con sus insistentes imprecisiones y descuidos, así como lo sucio de su trabajo; pero lo que no puedo perdonarle es la estupidez de su actitud hacia las sanas discusiones del Nuevo Testamento” (Hodges, 1983). Así describía un profesor de inglés de la Sherborne School el desempeño del joven Alan Turing, y no era sorprendente que sus calificaciones indicaran que era el peor estudiante en esa clase. Sus calificaciones en matemáticas y ciencias eran más aceptables, pero los maestros se quejaban de lo sucio de su trabajo. Su madre se encontraba sumamente mortificada porque pensaba que Alan vería truncadas sus aspiraciones científicas por su mal desempeño en la escuela. Con esas calificaciones parecía impro­ bable que Alan pudiera siquiera aspirar a ingresar a la universidad. El director de la escuela llegó a decir: "Si [Turing] desea ser cientí­ fico, está desperdiciando su tiempo en una escuela pública” (Hodges, 1983). Esas palabras fueron casi ciertas, pues Turing hubo de sufrir mucho durante su estancia en esta institución, en la que los anticua­ dos métodos de enseñanza británicos afortunadamente no lograron 106

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apaciguar su curiosidad por la ciencia. Si su madre y sus profesores hubieran sabido en ese entonces que este joven indisciplinado estaba destinado a convertirse en un matemático connotado y que un día su nombre sería pronunciado con respeto por los teóricos de la compu­ tación más importantes del mundo, tal vez le habrían tenido un poco más de paciencia. S U IN FAN C IA Y JU VENTU D

Alan Mathison Turing fue el segundo y último hijo de Julius Mathison Turing y Ethel Sara Stoney. El inusual apellido Turing lo colocaba en el árbol genealógico de una familia que, aunque no era rica, pertene­ cía a la clase media alta inglesa (Hodges, 1983). Su padre ingresó al servicio civil de la India y durante su estancia en ese país conoció a la que más tarde sería su esposa. Ethel era la hija del ingeniero en jefe de los ferrocarriles de Madras (en la India) y provenía de una familia anglo-irlandesa de un estatus socioeconómico similar al de Julius. Aunque fue concebido en la India, probablemente en el pueblo de Chatrapur (Hodges, 1983), Alan Turing nació en Warrington Lodge, Maida Vale, en Londres, Inglaterra, el 23 de junio de 1912 (Ashurst, 1983). Alan y su hermano mayor John pasaron una infancia alejados de sus padres, siempre bajo el cuidado de terceras personas en di­ versos hogares ingleses, hasta que su padre se retiró del servicio en 1926. Se dice que la inteligencia de Alan Turing se manifestó a temprana edad, pues a los tres años parecía mostrar una inusual capacidad pa­ ra recordar nuevas palabras (Slater, 1992). Al parecer, su gusto por la educación autodidacta también se manifestó en su niñez, porque su madre cuenta (Turing, 1959) que Alan estaba aprendiendo muy lentamente a leer, hasta que éste encontró un libro fácil de seguir1 y se enseñó a sí mismo. Asimismo, su inquietud por entender los fenó­ menos de la naturaleza lo llevó a montar un laboratorio rudimentario de química en el sótano de su casa, cuando contaba con sólo ocho años de edad. De niño, Alan quería ser médico, por lo que su familia veía con buenos ojos su temprano interés en la química. Además, buscando que el pequeño recibiera una buena educación básica, sus padres lo 1Reading without Tears (Hodges, 1983).

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enviaron en el verano de 1918 a una escuela privada para niños lla­ mada Saint Michael’s para que aprendiera latín2 (Turing, 1959; Hod­ ges, 1983). Después de un tiempo su mamá lo sacó de la escuela, porque advirtió que Alan no estaba aprendiendo mucho, ya que llegó a los nueve años de edad sin saber dividir correctamente y sin haber alcanzado un nivel aceptable de latín. En 1922 Alan ingresó a la es­ cuela preparatoria Hazlehurst,3 que era donde estudiaba su hermano (Ashurst, 1983). Fue en Hazlehurst donde Alan se interesó por primera vez en el ajedrez, y fue ahí también donde su interés por la ciencia —sobre todo la química y las matemáticas— fue creciendo cada vez más, aunque gran parte de sus estudios tuvo que efectuarlos de manera autodidacta, debido al arcaico sistema de enseñanza que reinaba en la Inglaterra de esos días. A pesar de su mal desempeño en la escuela, Alan sorprendió agra­ dablemente a su familia cuando aprobó el examen común de admi­ sión a escuelas públicas en 1925.4 Sin embargo, como su madre de­ seaba enviar a Alan a una escuela donde pudieran entender su (ex­ traña) manera de ser y su extraordinario sentido de independencia, hubo de esperar hasta 1926 para ingresar a la escuela Sherborne, cuando contaba con 13 años de edad. A los 14 años ya era capaz de comprender cuestiones relativamente avanzadas de cálculo, pese a que no había estudiado el tema en la escuela. Asimismo, se dice que tenía una increíble capacidad para realizar cálculos mentales (Slater, 1992). Fue en esta época también en la que empezó a desarrollar una afición hacia el atletismo, que le acompañaría toda su vida. Pese a su mal desempeño en materias no relacionadas con las ciencias, Turing logró sobrevivir en Sherborne y continuó estudiando matemáticas por su cuenta. En 1928 se interesó en la teoría general de la relatividad, de Albert Einstein, y aunque se dice que sus notas privadas sobre la materia bien podrían atribuirse a un estudiante de 2E1 conocimiento de latín era Indispensable en esa época para ingresar a una escuela pública inglesa, que era lo único que la familia Turing podía pagar para sus hijos. 3Cabe mencionar que el término “escuela preparatoria” se refiere aquí a una insti­ tución dedicada a adiestrar a sus alumnos para que aprobaran el examen común de admisión a escuelas públicas. 4En cierto momento, la familia de Alan se llegó a preocupar tanto de que pudiera reprobar este examen, que incluso contrataron a un vecino suyo, que era profesor, para que le diera clases particulares.

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posgrado (Hodges, 1983), casi se le impidió tomar los exámenes para obtener el certificado de educación media. Durante su estancia en Sherborne, Turing desarrolló el hábito de no prestar atención a sus clases sino hasta el final del semestre, cuan­ do se esmeraba y dejaba asombrados a todos al obtener calificaciones suficientemente buenas para aprobar sus cursos. Un profesor de la­ tín5 llegó a decirle al intrépido Alan que donaría un billón de libras esterlinas a cualquier institución de beneficencia que Turing eligiera si éste lograba aprobar su curso (Hodges, 1983). A pesar del mal pre­ sagio, Alan se las ingenió para aprobar latín, aunque su profesor no honró la apuesta. Fue en esos días cuando Turing conoció al joven Christopher Morcom, un estudiante muy brillante que le sirvió de compañero inte­ lectual durante una época de intensa curiosidad científica para Alan. Morcom provenía de una familia rica con fuertes bases científicas y ar­ tísticas. Tras conocerlo, Turing se sintió inmediatamente atraído por el enorme talento y la sagaz inteligencia de Morcom y pronto se volvie­ ron muy buenos amigos. Incluso a veces les tocó compartir clases, a pesar de que Christopher era un año mayor que Alan. Juntos desarro­ llaron experimentos de química, resolvieron problemas de matemáti­ cas, localizaron estrellas y cometas en el firmamento y conversaron durante interminables horas acerca de las inagotables ideas y pregun­ tas científicas que intrigaban a los jóvenes prospectos (Hodges, 1983). Aunque igualmente brillante que Alan,6 Christopher se distinguía de Turing por ser un estudiante modelo que sabía obedecer las rígidas reglas que regían en las escuelas inglesas de educación media de la época. Además, poseía aptitudes que estaban mucho más allá de la capacidad de Turing.7 Tal vez por ello Morcom se volvió el primer héroe de la adolescencia de Turing y, según Hodges, su primer gran amor platónico.8 En 1929 Morcom presentó los exámenes para ingresar al prestigio­ so Trinity College,9 de la Universidad de Cambridge, y obtuvo una SE1 reverendo W. J. Bensly. 6Según Turing, Christopher era mucho más Inteligente que él (Hodges, 1983). 7Por ejemplo, Morcom era bastante diestro tocando el piano. 8Aparentemente, en la época en que Turing conoció a Morcom su sexualidad no estaba todavía plenamente definida, y Christopher nunca supo de la homosexualidad de Alan. 9E1 Trinity College era en aquel entonces una de las mejores escuelas del mundo en lo que se refiere a matemáticas y física, superada solamente por Gotinga (en Alemania).

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beca —al igual que lo había hecho su hermano Rupert unos años antes que él— . Turing tuvo la osadía de imitar a Morcom, a pesar de contar con sólo 17 años de edad y, como era de esperarse, fracasó en su intento. Lo que Turing lamentó más de este tropiezo no fue tanto el no haber obtenido la beca, sino el pensar que se tendría que separar de Christopher durante al menos un año. Lo que Alan no sabía era que el destino estaba a punto de jugarle una mala pasada que lo separaría permanentemente de la única persona que realmente comprendía su peculiar interés por la ciencia. Christopher Morcom murió el 13 de febrero de 1930, después de seis días de intenso dolor. Aunque Turing atribuyó su muerte a un envenenamiento con vanadio,10 la realidad es que Morcom había con­ traído tuberculosis bovina en la infancia por beber leche de vaca in­ fectada y eso lo había hecho ser siempre una persona muy enfermiza. Su mal se agudizó tras una operación que se le efectuó en 1927 y to­ dos los esfuerzos de los médicos por salvarlo fueron inútiles (Hodges, 1983). Su muerte dejó huella profunda en Turing, quien juró completar la prometedora carrera científica que Morcom había apenas comenzado. A partir de ese momento Alan inició una correspondencia frecuente con la mamá de Christopher y sus intereses se tornaron hacia los misterios que rodean al encapsulamiento de la mente en la materia. Con el firme propósito de develar los secretos de la muerte con ayuda de la ciencia, Turing comenzó a estudiar física cuántica. En su segundo intento por obtener una beca en Cambridge, Turing finalmente logró ser aceptado en el King’s College, que fue su segunda opción en el examen. Esto decepcionó un poco a Alan, que lamentó no haber podido se­ guir fielmente los pasos de Christopher, pero fue motivo de celebra­ ción para la familia Turing, que pensó que después de todo su hijo obtendría la buena educación que todos buscaban. En 1932 Alan comenzó a estudiar el entonces reciente trabajo de von Neumann en mecánica cuántica,11 lo cual le permitió canalizar 10Morcom tenía una pera guardada en una caja de herramientas de vanadio que estaba en la casa de una tía suya en Londres y solía bromear con Turing acerca de la posibilidad de que estuviera envenenada. Cuando Turing supo de la muerte de Christopher inmediatamente pensó que su amigo se había comido la pera. 11 Leyó el libro Matematische Grundlagen der Quantenmechanik (Fundamentos ma­ temáticos de la mecánica cuántica).

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sus dudas espirituales por la vía de la rigurosidad científica. Al mismo tiempo, el ambiente más liberal del King’s College le hizo sentirse mucho más relajado que en Sherborne, y la homosexualidad se volvió un rasgo distintivo de su personalidad (Hodges, 1983). En esa época hizo amistad con un joven estudiante de matemáticas llamado James Atkins,12 quien se volvería más tarde su amante. Pese a que los círculos más frecuentados por los homosexuales en King’s College eran los literarios, Turing prefería los deportes y era fre­ cuente que practicara remo, carreras a campo traviesa y que paseara en un pequeño velero (Hodges, 1983). También aprendió a tocar el violín, pero nunca se volvió diestro con el instrumento. Tal vez debi­ do a su constante oposición a los sistemas rígidos como los que había experimentado en su adolescencia, Turing se unió al movimiento an­ tibélico que pululaba en el Cambridge de los años treinta. Sus ideas de esa época estaban a favor de la izquierda, aunque nunca llegó a participar directamente en ningún movimiento político importante (Hodges, 1983). Las cosas empezaron a ir bien para Turing, pues se graduó de la li­ cenciatura en matemáticas con honores en 1934. Su redescubrimien­ to del teorema del límite central13 le hizo acreedor de una beca Harold Fry del King’s College, que le permitía ser investigador de tiempo completo durante tres años, con posibilidad de renovarla por otros tres. Este mismo trabajo lo presentó en el concurso de ensayos en mate­ máticas que celebró Cambridge en 1936. El llamado Premio Smith le fue otorgado al joven Turing, quien para ese entonces había penetra­ do los dominios de las matemáticas superiores al resolver, de mane­ ra sorprendentemente sencilla, el Entscheidungsproblem14 planteado por el legendario matemático alemán David Hilbert. En términos llanos, la pregunta de Hilbert giraba en torno a si existe un método definido que pueda ser aplicado a cualquier ase­ veración, de manera que garantice el que se genere una decisión co­ rrecta sobre su veracidad. Aunque Hilbert intuitivamente creía que la respuesta a este problema era “sí”, Turing demostró sorpresivamen­ te que realmente era “no”. Para construir su demostración usó un 12Con el paso del tiempo, James Atkins acabó volviéndose músico. 13Este es un teorema fundamental en probabilidad y estadística que fue demostrado originalmente por Lindeberg en 1922. 14E1 problema de la decidibilidad.

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modelo teórico sumamente sencillo,15 que consistía en una máquina con una cinta de longitud infinita dividida en cuadros en cada uno de los cuales podía colocarse un solo símbolo. Las funciones de la má­ quina estaban limitadas a leer, escribir o borrar símbolos en la cinta, moviéndose para ello a razón de un cuadro a la vez (hacia la derecha o la izquierda). A pesar de su sencillez, esta máquina realmente estaba modelando un algoritmo y constituía la primera herramienta teórica para explorar los límites de las aún inexistentes computadoras. Las implicaciones de la demostración de Turing resultaron ser los orígenes de lo que hoy se conoce como teoría de la computación, y gracias a este trabajo sabemos en la actualidad que sin importar qué tan rápidas y poderosas puedan llegar a ser las computadoras que el hombre construya, aun así seguirán existiendo problemas que nunca podremos resolver.16 D

e

E

u ro pa a

A

m é r ic a

Los resultados del trabajo que realizó Turing acerca del problema de Hilbert estaban listos en abril de 1936, pero como al mismo tiempo el lógico norteamericano Alonzo Church17 había publicado un trabajo similar, Turing tuvo que modificar su artículo,18 con lo que se retrasó su aparición hasta agosto de 1936. En esta nueva versión del manus­ crito Turing tuvo que citar el trabajo de Church, a pesar de que prác­ ticamente los dos llegaron al mismo resultado simultáneamente y de manera independiente. Lo más curioso de este asunto es que las dos soluciones eran radicalmente diferentes. Church desarrolló junto con Stephen Kleene un formalismo llamado cálculo lambda, y tras descu­ brir que todas las fórmulas aritméticas podían convertirse a una for­ ma estándar con esta nueva herramienta matemática, Church pro­ cedió a construir un ejemplo para el cual no había ninguna fórmu­ la del cálculo lambda que pudiera realizar la conversión requerida y que, por tanto, no podía resolverse. La demostración de Turing era mucho más directa y apegada al mundo real, aunque aparentemente 15Hoy en día ese modelo se conoce como la máquina de Turing. 16Véase, por ejemplo, Cutland (1980) para mayores detalles sobre este tipo de pro­ blemas. 17De la Universidad de Princeton. 18Titulado “On Computable Numbers with an Application to the Entscheidungspro-

blem”.

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tan sencilla que el topólogo Maxwell Hermán Alexander Newman19 lle­ gó incluso a dudar de su validez cuando la leyó por primera vez. En realidad, ambos trabajos se complementaban, y Turing se interesó en trabajar con Church en el Nuevo Mundo. Fue el mismo Newman quien se dio a la tarea de escribirle a Church, pidiéndole que recomendara a Alan para que obtuviera una de las tres becas Procter que Princeton ofrecía cada año.20 Sin embargo, a pesar de su empeño, Turing no obtuvo esa beca, aunque de cualquier ma­ nera decidió viajar a los Estados Unidos con el apretado presupuesto que su beca del King’s College le proporcionaba. Antes de su primer viaje a América, Turing visitó a la señora Mor­ com, se compró un sextante de segunda mano para ubicar la posi­ ción del barco durante su travesía al Nuevo Mundo21 y empacó jun­ to con su ropa todos los prejuicios que los ingleses tenían sobre los norteamericanos (Hodges, 1983; Ashurst, 1983). En septiembre de 1936 Turing arribó a Princeton, que, a pesar de ser la universidad más inglesa de América, no impresionó mucho al joven matemático. Claro que su imponente arquitectura gótica no era el único atractivo de Princeton en los los años treinta. La plantilla de profesores con que contaba su Departamento de Matemáticas en ese entonces era capaz de impresionar hasta a Turing: John von Neumann, Hermann Weyl, Richard Courant, Godfrey Harold Hardy,22 Albert Einstein, Solomon Lefschetz y el recuerdo de Kurt Gódel, que se había marchado el año anterior. Durante su primer año en Princeton, Turing trabajó con Church y von Neumann, pero a pesar de lograr algunas publicaciones de media­ na importancia, el ambiente de la universidad no le sentó muy bien y decidió regresar a Inglaterra.23 Como quería asegurar un empleo a su regreso, decidió concursar para obtener una plaza de instructor en Cambridge, pero no la obtuvo. De cualquier manera, Turing estaba decidido a regresar a Europa, y de no haber sido porque obtuvo la beca Procter para continuar un segundo año en Princeton, se habría marchado sin titubear. Pero 19E1 asesor de Turing en Cambridge durante un tiempo. 20Una para Cambridge, una para Oxford y otra para el College de France. 21Recordemos que una de las aficiones de Turing era la astronomía. 22En año sabático de Cambridge. 23Hodges (1983) atribuye este malestar de Turing al hecho de que Princeton tenía un ambiente mucho más conservador que Cambridge, sobre todo con respecto a la homosexualidad.

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con el dinero de la beca las cosas eran distintas, porque ahora era un hombre rico en comparación con el raquítico ingreso que había percibido el año anterior. Bajo la luz de su nueva situación económica, Turing decidió via­ jar un poco en los Estados Unidos y regresó durante tres meses a Cambridge en 1937, aprovechando las largas vacaciones de verano de los norteamericanos. Pero después de eso regresó nuevamente a América. Church motivó a Turing a que trabajara más en las ideas de su artículo sobre decidibilidad y las orientara hacia la llamada lógica ordinal, a fin de que sirviera como su tesis doctoral en Princeton. A Turing le pareció bien la idea y los meses siguientes fueron de in­ tensa actividad y frustración, pues el joven matemático reescribió el manuscrito en incontables ocasiones, además de que tuvo que am­ pliarlo considerablemente debido a las sugerencias de Church. Sin embargo, mientras trabajaba en su tesis, Turing empezó a sentirse atemorizado ante la posibilidad de que Alemania le declarara la gue­ rra a Inglaterra. Esto lo motivó a estudiar criptografía en sus ratos libres, y para auxiliarse en sus tareas de codificación construyó una máquina de relevadores para multiplicar, para lo cual usó los talleres y el equipo del laboratorio de física de Princeton. Estas actividades extracurriculares no le impidieron terminar su te­ sis doctoral y el documento final fue entregado en abril de 1938. Tras un exitoso examen oral celebrado el 31 de mayo siguiente, Turing se hizo acreedor al grado de doctor en matemáticas un mes antes de cumplir los 26 años de edad. Después de su graduación, von Neumann le ofreció una plaza co­ mo su asistente, pero Turing declinó su oferta para regresar al King’s College, pese a que no contaba con una oferta firme de trabajo en Inglaterra. Entre 1938 y 1939 vivió de una beca universitaria, mien­ tras estudiaba filosofía de las matemáticas y trataba de construir una máquina para calcular la función Zeta de Riemann. De esta época se recuerda a un Turing extravagante, que tartamudeaba frecuentemen­ te y que tenía una risa nerviosa que hacía casi imposible sostener una conversación con él. Era muy descuidado en su forma de vestir y solía pasar largas temporadas sin rasurarse, por temor a cortarse (se dice que se desmayaba cuando veía el menor rastro de sangre) (Hodges, 1983). Cuando montaba su bicicleta solía ponerse una más­ cara antigases, en un intento por controlar sus agudos ataques de

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fiebre del heno (Slater, 1992), que al parecer se presentaban sistemá­ ticamente durante la primera semana de junio de cada año (Birkhoff, 1980). Otra de sus excentricidades estaba relacionada con la forma en que usaba su bicicleta: en vez de arreglarle la cadena, que se caía a intervalos regulares, calculaba el número de veces que podía pedalear antes de que la cadena se cayera, y se bajaba de la bicicleta justo antes de que eso ocurriera para volver a colocarla en su lugar (Slater, 1992; Birkhoff, 1980).

E stalla

la se g u n d a

G

uerra

M

u n d ia l

La vieja afición de Turing por la criptografía lo convirtió en uno de los primeros 10 académicos ingleses en ser reclutados por su gobierno en 1939 para trabajar en Bletchley Park, una vieja casa solariega ubicada a la mitad del camino entre Cambridge y Oxford. Su tarea era descifrar el complicado código Enigma utilizado por el ejército alemán para enviar sus mensajes secretos. Inicialmente, Turing estuvo a cargo de la construcción de unas má­ quinas llamadas bombas, que se utilizaban para descifrar el código Enigma. Con el paso del tiempo, y tras modificar el mecanismo de las bombas (diseñadas originalmente por un grupo de criptógrafos pola­ cos), el desciframiento de los mensajes de la fuerza aérea alemana se volvió una tarea rutinaria para el personal de Bletchley Park. aunque los mensajes de la armada seguían siendo imposibles de descifrar. Turing se sintió feliz de trabajar en la ambiciosa tarea de descifrar tales mensajes y dio muestra de su genio una vez más cuando sus refinadas técnicas estadísticas empezaron a producir frutos hacia fi­ nes de 1939, aunque no fue hasta mediados de 1941 cuando pudie­ ron descifrar cotidianamente los mensajes de la armada teutona. Por desgracia, los alemanes complicaron aún más los códigos de sus sub­ marinos en febrero de 1942 y de nuevo los ingleses fueron incapaces de descifrarlos. En su deseo por obtener mayores velocidades con sus máquinas descifradoras, la gente de Bletchley Park comenzó a construir la pri­ mera computadora electrónica de Inglaterra (y posiblemente del mun­ do), llamada Colossus, y Turing fue parte vital de este proyecto. Con el tiempo se construirían 10 de estas máquinas y la primera empezó

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a operar en diciembre de 1943, dos años antes que la e n i a c (la computadora digital electrónica construida en la Universidad de Pensilvania, en Estados Unidos). Por su trabajo en la Colossus, Turing recibió la Orden del Imperio Británico en 1946. Se sabe (Ashurst, 1983) que Turing desarrolló un nuevo aspecto de la teoría estadística durante la segunda Guerra Mundial, pero co­ mo tenía que mantener en secreto su trabajo, no pudo publicarlo. Después de la guerra, otros matemáticos hicieron el mismo descubri­ miento y lo publicaron antes de que Turing alcanzara a hacerlo. Para darse una idea del hermetismo que se guardó respecto al trabajo de Turing, uno de los informes que escribió en 1940 acerca de los méto­ dos que usó para descifrar el código Enigma, fue liberado al público por la Agencia Nacional de Seguridad de los Estados Unidos apenas en abril de 1996. Turing visitó los Estados Unidos en noviembre de 1942, y perma­ neció ahí durante cinco meses, durante los cuales asesoró al servicio criptográfico norteamericano sobre sus métodos para descifrar el có­ digo Enigma y también ayudó a los científicos de Laboratorios Bell a resolver un problema de encriptamiento de voz que los había traído de cabeza durante un buen tiempo. Alan conoció ahí a Claude Shannon24 y algunos autores especulan que se entrevistó con John von Neumann, pero no existe prueba al respecto (Hodges, 1983; Ashurst, 1983). D

espu és de la g u e r r a

En 1944 Turing estaba cautivado con el potencial de la computadora que había concebido teóricamente, y fue contratado por el Laborato­ rio Nacional de Física ( n p l por sus siglas en inglés) para competir con el proyecto estadounidense de la e d v a c ,25 de John von Neumann, el cual irónicamente se había adelantado a Turing en la publicación de la idea de una computadora electrónica. Ahí fungió como oficial cien­ tífico principal a cargo de la Automatic Computing Engine ( a c e ), que inicialmente recibió mucho apoyo gubernamental. 24E1 padre de la teoría de la información, con quien Turing compartía un fuerte interés por mecanizar —es decir, reducir a algoritmos— la forma de jugar ajedrez de los grandes maestros.

25Electronic Discrete Variable Arithmetic Computer.

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En 1945 Turing preparó un largo informe sobre el diseño de una computadora que, a pesar de haberse inspirado en el famoso borra­ dor sobre la e d v a c de von Neumann, resultó de gran valía porque proporcionaba muchos más detalles sobre las características y los alcances de la máquina (Ashurst, 1983). De tal forma, probablemen­ te sea más apropiado comparar el trabajo de Turing con el informe sobre la computadora ias26 que von Neumann diseñó en Princeton después de la guerra. Las ideas de Turing fueron extraordinariamente visionarias; no só­ lo concibió la construcción de una computadora de propósito general con memoria, sino que además presagió la posibilidad de que efec­ tuara las funciones aritméticas con programas, en vez de hacerlo me­ diante componentes electrónicos. Esa idea fue revolucionaria, pero no se llevó a la práctica hasta varios años después.27 En 1947 concibió la idea de las redes de cómputo, el concepto de subrutina y el de biblioteca de software. Pero el principal problema de Turing en el n p l era que carecía de buenos ingenieros que pudieran llevar a la práctica todas sus brillantes ideas. Tras el arribo de Harry Douglas Huskey28 al n p l , se decidió que mejor se construyera un prototipo a pequeña escala de la a c e para demostrar su factibilidad (Ashurst, 1983). Pero aún en esta máquina se tuvo un avance muy lento, y el descorazonado Turing decidió pedir un año sabático en el n p l , durante el cual regresó al King’s College. Un estudiante de matemáticas de su alma máter llamado Neville Johnson se volvió su amante en esa época. En vez de publicar los principios fundamentales de cómputo que había descubierto, Turing se dedicó a estudiar fisiología y neurología en Cambridge, y en un informe interno del n p l describió las ideas básicas de lo que hoy se conoce como una red neuronal. Tras su re­ greso al n p l en mayo de 1948 se percató de que no se había realizado mayor progreso en el prototipo de la a c e (llamado Pilot a c e ), y furioso decidió presentar su renuncia. También en esos días comenzó a correr largas distancias con fre­ cuencia, pues sentía que necesitaba el ejercicio. Se sabe que ganó los campeonatos de las tres y las diez millas de su club (el Walton 26Institute fo r Advanced Study. 27A este enfoque se le conoce como microprogramación. 28Uno de los miembros del equipo de diseño de la famosa Unidos, que estuvo durante un año sabático en el n p l .

e n ia c

en los Estados

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Athletic Club), y que quedó en quinto lugar en un maratón de aficio­ nados de 1947. De hecho, su desempeño llegó a ser tan bueno que pudo haber estado en el equipo de atletismo que representó a Inglate­ rra en las olimpiadas de 1948, de no haber sido por una lesión de la cadera que le impidió seguir compitiendo (Hodges, 1983). Tras su renuncia al NPL, Turing se fue a trabajar al laboratorio de cómputo de la Universidad de Manchester, donde su viejo mentor del King's College, Maxwell Newman, había logrado construir la máquina de sus sueños.29 El trabajo de Turing se limitó al desarrollo de soft­ ware, y nada realmente memorable se produjo durante este periodo. Un poco más tarde, sin embargo, Turing plasmó sus ideas sobre la filosofía de las máquinas y la mente en un artículo que se publicó en 1950 y que todavía se considera un clásico en el tema de la inteligen­ cia artificial.30 En ese mismo año comenzó su trabajo pionero en la morfogénesis: la teoría del crecimiento y la forma en biología. Alan desarrolló su propia teoría matemática sobre la morfogénesis, en lo que algunos consideran el inicio de la investigación en sistemas no lineales.31 Turing utilizó la computadora recién adquirida (1951) Ferranti Mark I de la Universidad de Manchester para resolver las ecuaciones derivadas de su modelo matemático. Sin embargo, aun­ que sus primeros resultados fueron alentadores, sólo los sistemas biológicos más simples producían conjuntos de ecuaciones que po­ dían ser manejables en tiempos razonables (por ejemplo, en unos cuantos días), y hubo que esperar hasta nuestros días para que los modelos de Turing se pudiesen simular en unos cuantos segundos en una computadora personal. Su trabajo en química biológica fue publicado en las Philosophical Transactions o f the Roy al Society en 1952, y sigue siendo una lectura clásica para los interesados en la morfogénesis (Ashurst, 1983). Turing compró su primera casa propia en Wilmslow, 15 kilómetros al sur de Manchester, donde montó su propio laboratorio de química. En julio de 1951 fue electo miembro de la Royal Society por sus contribuciones científicas de 15 años atrás. Su elección fue propuesta por Maxwell Newman y fue respaldada por el famoso matemático Bertrand Russell (Ashurst, 1983). 29La Manchester Mark I. 30El artículo se titula “ Computing Machinery and Intelligence” y apareció publicado originalmente en el ejemplar de la revista filosófica Mind de octubre de 1950. 31Esa disciplina engloba hoy el estudio de teoría del caos, de los fractales, etcétera.

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L A H U M ILLAC IÓ N Y SU M IS TE R IO S A M U ERTE

En la navidad de 1951 Turing entabló amistad con un joven desem­ pleado de Manchester llamado Arnold Murray, quien después se vol­ vería su amante. A principios de 1952 su casa fue robada por un amigo de su amante, llamado Harry, y Turing acudió a la policía, sin revelar su relación homosexual con Arnold. Cuando la policía averi­ guó la historia completa decidió arrestar a Turing por “indecencia” y fue llevado ajuicio el 31 de marzo de 1952. En los tribunales, Turing no sólo no negó su homosexualidad, sino que dijo que no veía nada malo en ella. Eso le valió ser condenado a un año de prisión, y se le conmutó la condena por un año de tratamiento con hormonas feme­ ninas, que le causaron impotencia y le hicieron brotar senos (Slater, 1992; Hodges, 1983). Aunque eso no le impidió continuar con su tra­ bajo en la morfogénesis y en otras aplicaciones de matemáticas a la biología, se hizo para él cada vez más molesto el cerco de aislamiento que le tendió el servicio de inteligencia británica, ante el temor de que pudiera revelar secretos al enemigo. Un detalle poco conocido sobre Turing es que después de la guerra siguió trabajando en secreto para los g c h q ,32 que era la dependencia sucesora de Bletchley Park. Esto fue sobre todo porque el director de los GCHQ era un buen amigo de Turing llamado Hugh Alexander.33 Sin embargo, a raíz del escándalo sobre su homosexualidad, Turing perdió su elegibilidad para trabajar en el servicio secreto británico. Además, el Departamento de Estado lo mantuvo bajo vigilancia cons­ tante y en 1953 tuvo otro incidente cuando un amigo suyo de Norue­ ga, llamado Kjell,34 fue a visitarlo a Manchester. La policía británi­ ca empezó a buscar al noruego, pensando que Turing pudo haberle revelado información gubernamental (Hodges, 1983). Ni su psiquiatra, sus amigos o familiares sintieron que Turing es­ tuviera pasando por ninguna crisis particularmente grave en 1954, pero el 8 de junio de ese año su ama de llaves lo encontró muerto. El forense determinó que se había suicidado un día antes con una manzana que tenía cianuro y que fue encontrada al lado de su cama. 32Government Communications Headquarters, o “Cuarteles de Comunicación Gu­ bernamental". 33Alexander había sido el campeón británico de ajedrez durante la segunda Guerra Mundial, y fue reclutado para trabajar en Bletchley Park junto con Turing. 34Turing conoció a Kjell en Noruega y aparentemente tuvo una relación amorosa con él.

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Su madre creyó que la ingestión de cianuro pudo haber sido acciden­ tal, debido a los experimentos de química que solía realizar Turing en su casa, y se especuló que tal vez algo de este veneno pudo habér­ sele impregnado en los dedos. Esa hipótesis, sin embargo, se cree po­ co probable, pues Turing tenía una vasta experiencia en la manipula­ ción de sustancias químicas; pero, por otro lado, la teoría del suicidio también parece un tanto extraña (Slater, 1992; Hodges, 1983). Si Turing se suicidó, lo hizo sin planearlo de antemano, pues no escribió ninguna nota, y entre sus bienes (hallados intactos) se en­ contraron boletos para el teatro y una carta en la que aceptaba la invitación a una función de gala de la Royal Society, que se celebra­ ría el 24 de junio siguiente, la cual no alcanzó a poner en el correo (Hodges, 1983). Lo único inusual antes de su muerte fue que cambió su testamento, pero eso pudo haber sido una mera coincidencia. El misterio de su muerte nunca se aclaró, y aunque surgieron rumores en torno a que su propio gobierno lo mandó matar por temor a que revelara secretos de Estado, lo único cierto es que el mundo científico perdió a un valioso pionero que se encontraba en el punto máximo de su productividad intelectual. El hermano de Alan, John Turing, siempre repudió y se avergonzó de la homosexualidad de su familiar, y no quiso cuestionar el dicta­ men de suicidio que emitió la policía, en un intento por enterrar el pasado de Alan. Al parecer, su decisión tuvo el efecto deseado, porque los periódicos locales y nacionales prestaron poca atención al suceso y muy poco o nada se dijo sobre su escandaloso juicio de dos años atrás (Hodges, 1983). El cuerpo de Alan Turing fue incinerado el 12 de junio de 1954 en el Woking Crematorium, en el condado de Surrey, en una ceremonia privada a la que acudieron su madre, su hermano y Lyn Newman.35 Sus cenizas fueron esparcidas en los mismos jardines en que siete años antes se lanzaran las de su padre. Así se acabó el misterio, el odio y la incomprensión hacia el brillante matemático de apenas 42 años de edad que dio el sustento teórico a la entonces naciente ciencia de la computación. En un merecido homenaje postumo, la ACM (Association for Computing Machinery)36 decidió denominar Turing Award a su premio 35La esposa de su buen amigo Maxwell Newman. 36La asociación más grande e importante de expertos en computación en el mundo.

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más importante, el cual se otorga cada año, desde 1966, a los científi­ cos que han realizado las contribuciones más trascendentes al avan­ ce de la computación en el mundo. R e f e r e n c ia s

en

In te r n e t

• http://www.turing.org.uk/turing/

Esta página constituye indudablemente la fuente de información más completa sobre Alan Turing que se encuentra disponible en Internet. Además de contener muchos datos sobre su vida y obra, se incluyen numerosas fotografías de él, de su padre, de su herma­ no, de Christopher Morcom, etc. Andrew Hodges, que es el creador de esta página, ha escrito la biografía más detallada sobre Turing que se tiene en la actualidad (Hodges, 1983). • http://www.codesandciphers.org.uk/bletchleypark/

Esta página permite realizar un recorrido virtual por Bletchley Park. Actualmente es un museo sobre el arte de la criptografía durante la segunda Guerra Mundial. • http://www.myke.com/enigma.htm

Esta página contiene una breve descripción del código Enigma usado por los nazis en la segunda Guerra Mundial. Se incluye un programa en C que codifica un mensaje simulando el sistema de encriptamiento de la Enigma37 y luego aplica búsqueda exhaustiva para decodificarlo. • http://www.eclipse.net/"dhamer/Enigma1.htm

Esta página muestra una foto y una breve descripción de la famosa máquina codificadora Enigma. • http://www.pro.gov.uk/virtualmuseum/maingalleries /invent/Computer/Computer.htm

Esta página muestra una foto de la computadora Colossus que fue construida por los ingleses para desentrañar el “indescifrable” código Enigma de los alemanes.

37Simula la versión más simple de la máquina, que era la de tres rotores.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS In fo r m

a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

• En cierto punto de la segunda Guerra Mundial, Turing se llegó a convencer de que los alemanes invadirían Inglaterra y tuvo la extraña idea de comprar con sus ahorros dos lingotes de plata que transportó en una carriola al bosque que rodea a Bletchley Park, donde procedió a enterrarlos en dos lugares distintos: uno en pleno bosque y el otro bajo un puente, en el lecho de un río. Para no olvidar dónde estaba su tesoro, escribió las instrucciones sobre su ubicación en un trozo de papel y encriptó la información. Conforme su temor de la invasión crecía, decidió enterrar también las instrucciones bajo otro puente. Esta complicada operación le costó a Turing no sólo lesionarse la espalda, sino también perder sus ahorros, porque cuando la guerra hubo terminado no pudo recordar el sitio donde enterró su mensaje en clave, y la búsqueda de su tesoro fue infructuosa a pesar de que utilizó un detector de metales (Hodges, 1983; Ashurst, 1983). Hodges (1983) cuenta que Turing acudió a buscar su tesoro con su buen amigo Donald Michie,38 y en su muy peculiar estilo, Tur­ ing le dio a escoger a Michie entre dos formas de pago por ayudarlo: una tercera parte del tesoro (en caso de que lo encontraran, por su­ puesto) o cinco libras esterlinas por cada expedición en que Michie lo acompañara. Haciendo alarde de racionalidad, Michie eligió la segunda opción. • Otra anécdota famosa que se recuerda del Pro/ Turing es que le ofreció matrimonio a una de sus colegas en Bletchley Park, llamada Joan Clarke,39 la cual aceptó el compromiso nupcial gustosamente, si bien mantuvieron el asunto en secreto (Hodges, 1983). Aunque después Turing le dijo a Joan sobre su homosexualidad, ésta no quiso romper el compromiso y Alan le dio un anillo, e in­ cluso visitaron a los padres de ambos. Durante un tiempo pasa­ ron muchas horas juntos y las afinidades entre los dos los hacían ver como una pareja perfecta. Sin embargo, tras mucho dudarlo, 38En aquel entonces un estudiante de licenciatura en Oxford y ahora un eminente profesor de inteligencia artificial en la Universidad de Edimburgo, en Escocia. 39Joan fue una de las pocas mujeres que trabajó en Bletchley Park con una posición similar a la de Turing (Joan era una estudiante de matemáticas en Cambridge).

LA ENIGMÁTICA VIDA DE ALAN MATHISON TURING

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Turing acabó por romper el compromiso después de unos pocos meses (Hodges, 1983). A su llegada a los Estados Unidos en 1942, Turing casi fue recha­ zado por las autoridades migratorias porque no llevaba pasapor­ te ni ningún otro documento que lo identificara. La razón aduci­ da por Turing para no contar con ninguna identificación era que un representante del gobierno británico le había dicho que tomara únicamente una valija diplomática que contenía documentos secre­ tos que debían hacerse llegar de inmediato a los Estados Unidos. Acorde con su sarcástico sentido del humor, Turing siguió las ins­ trucciones al pie de la letra y no llevó ropa ni documento alguno consigo, a pesar de que se quedó en los Estados Unidos durante cinco meses. Hodges (1983) hace un interesante paralelo entre las vidas de Tur­ ing y von Neumann que vale la pena mencionar. John von Neu­ mann era ocho años mayor que Turing, de manera que cuando Alan estaba apenas en Hazelhust jugando con barcos de papel en los charcos, el genio húngaro ya había publicado su primer artículo de matemáticas. Para cuando Johnny llegó de visita a Cambridge en 1935, Turing acababa de publicar su primer artículo, que cu­ riosamente consistía en un refinamiento de un trabajo de von Neu­ mann sobre la teoría de grupos. Dicho trabajo constituía el artícu­ lo número 52 de von Neumann, lo que denotaba una significativa ventaja con respecto a Turing, aun considerando la diferencia de edad entre ellos. Pero a pesar de estas y muchas otras diferencias entre los dos, su amor por las matemáticas los llevó a colaborar en algunas oca­ siones mientras Turing estuvo en Princeton. Cabe destacar, ade­ más, que von Neumann sentía una gran admiración por Turing,40 y que probablemente fue su carta de recomendación (enviada di­ rectamente al presidente del King’s College) lo que le valió a Alan obtener la beca Procter en 1937.

40Esto se lo hizo saber en más de una ocasión a su buen amigo Stanislaw Ulam.

VII. KONRAD ZUSE: EL ALEMÁN OLVIDADO

Konrad Zuse es considerado por muchos el verdadero padre de la computadora moderna, pese a que su trabajo fue desconocido por muchos e Ignorado por otros tantos durante un buen número de años, sobre todo debido a que el genio alemán se negó a aban­ donar su patria durante la segunda Guerra Mundial. Por esto, no fue hasta los años sesenta cuando se supo más en América sobre la importancia de su trabajo y sus valiosas contribuciones a la computación moderna.

I n t r o d u c c ió n R e c u e r d o c l a r a m e n t e la curiosidad que despertó en mí el contem­ plar la réplica de la computadora Z1 (el original fue destruido durante los bombardeos de los aliados en la segunda Guerra Mundial) repro­ ducida a partir de los cuadernos de Konrad Zuse para el Museum für Verkehr und Technik (Museo para el Transporte y la Tecnología) en Berlín, durante mi visita a esa ciudad en julio de 1995, cuando su constructor todavía estaba vivo. Este monstruo mecánico del ta­ maño de una mesa fue desarrollado de 1936 a 1938, y constituyó en aquel entonces la “primera computadora digital controlada mediante programa” del mundo (Slater, 1992), aunque nunca llegó a trabajar de forma satisfactoria y fue abandonada por la más prometedora Z2, que utilizaba relevadores electromagnéticos en vez de las palancas y placas de acero de que constaba su predecesora. La sombra del genio se cernía indudablemente sobre aquel prodigio tecnológico de su épo­ ca y su pesado silencio era una clara invitación a saber más sobre su inventor, cuyo trabajo se desconoció por años en el Nuevo Mundo.

S U JU VENTU D

Konrad Zuse nació en Berlín-Wilmersdorf el 22 de junio de 1910. Su padre, Emil, era un administrador de la oficina de correos que, 124

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aunque no ganaba mucho, siempre apoyó los osados proyectos de su hijo Konrad (Slater, 1992). Su madre, Maria Crohn, era sobrina de su padre. Además de Konrad, la pareja tenía también una hija, llamada Lieselotte, que era dos años mayor que él (Zuse, 1993). A los 2 años de edad, Konrad fue llevado a Braunsberg en Prusla oriental. Después de pasar tres años en la Evangelische Hóhere Mádchen-Schule, se enroló en el Gymnasium Hosianum a los 9 años de edad. Su tremenda inteligencia hizo que durante toda su vida co­ mo estudiante siempre fuera alrededor de dos años más joven que sus compañeros de clase, lo cual lo hizo sentirse físicamente inferior a los demás (Weiss, 1996). Durante su quinto año en el Gymnasium, su padre fue transferido a Hoyerswerda, donde Zuse asistió a un Realgymnasium más progre­ sivo y moderno que ponía mucho interés en la enseñanza de idiomas, matemáticas y ciencia (Weiss, 1996). Como tenía grandes dotes ar­ tísticas y científicas, a Konrad le resultó difícil decidir qué disciplina estudiar, pero finalmente optó por la ingeniería. Sin embargo, duran­ te los años cincuenta y setenta y hacia el final de su vida, retomó su pasión por el arte, y se dedicó a la pintura en sus ratos libres; hay quien dice que sus cuadros son tan buenos que bien hubiera podido ganarse la vida con el pincel (Weiss, 1996; Slater, 1992). Zuse aprobó el temible Abitur cuando tenía 17 años de edad y en­ tró a la Technische Hochschule en Berlín-Charlottenburg para estu­ diar ingeniería mecánica, aunque luego se cambió a arquitectura y acabó por graduarse como ingeniero civil en 1935 (Weiss, 1996). Fue precisamente mientras estudiaba ingeniería civil que le surgió la in­ quietud por construir una máquina de cálculo. Slater (1992) cuenta que en 1934, cuando Zuse tomaba un curso de estructuras hiperestáticas (es decir, estructuras que no pueden resolverse simplemen­ te con ecuaciones planteadas mediante las propiedades estáticas del elemento), advirtió lo tedioso que resultaba tener que resolver a ma­ no los complejos sistemas de ecuaciones simultáneas a que dan pie aun las estructuras más simples. Por lo general, un estudiante podía resolver a mano sistemas de hasta seis incógnitas, pero eso era insu­ ficiente para aplicaciones del mundo real. Por ejemplo, el cálculo de una losa podía tomar meses, y por ello se solían utilizar métodos de tanteo que hacían factible el diseño en lapsos razonables. Zuse se percató de que las calculadoras de escritorio mecánicas de la época

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no eran lo suficientemente capaces para ayudar a los ingenieros, ya que en realidad se necesitaba una máquina que fuese muchísimo más rápida que cualquier calculadora mecánica existente en ese en­ tonces. El Zuse de esa época era un idealista que soñaba con producir un invento revolucionario. En su autobiografía (Zuse, 1993), Zuse ase­ gura haber propuesto, entre otras cosas, las cabinas (operadas me­ diante monedas) para tomarse fotografías instantáneas, una sala de cine elíptica, una máquina (operada mediante monedas) para venta de productos e incluso aventuradas teorías para viajar en el espacio. Konrad Zuse inició su carrera profesional trabajando como estructurista (Statiker) —especialista en cálculo de estructuras estáticas— para la industria aérea con la Henschel Flugzeugwerke (Compañía de Aviación Henschel), pero realmente su mayor interés era construir una computadora. En 1936 Zuse empezó a trabajar en su máquina con el financiamiento de sus padres y algunos compañeros universi­ tarios. Aunque años después la disputa entre John Vincent Atanasoff y John William Mauchly en torno a quién inventó realmente la compu­ tadora digital tomaría proporciones increíbles, lo cierto es que Zuse se adelantó a los dos con su diseño, si bien éste no era electrónico como el de ellos. Zuse imaginó una máquina que podría resolver todo tipo de ecuacio­ nes, en lo que sería la materialización del sueño de Babbage, aunque Zuse afirmaba que en aquella época no sabía nada sobre las ideas del genio inglés. La idea de Zuse era construir una máquina con me­ moria, una unidad de control, un dispositivo para lectura de datos de una cinta perforada y una unidad de entrada/salida que permitiera el despliegue de resultados (Slater, 1992). Zuse pensó en denominar a su computadora V I,1y la misma letra precedería a los dos modelos posteriores que desarrolló en los años siguientes. Sin embargo, des­ pués de la guerra decidió cambiar la V por una Z, a fin de impedir in­ cómodas confusiones históricas con los tristemente célebres cohetes V I y V22 que había construido su amigo von Braun (Slater, 1992).

'L a “V ’ significaba Versuchsmodell, o “modelo experimental" (Slater, 1992). 2 La “V ’ en los cohetes de von Braun significaba Vergeltungswaffen (armas para tomar represalias).

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stalla la g u erra

Entre 1935 y el inicio de la segunda Guerra Mundial (en 1939), Zuse y sus amigos construyeron dos máquinas consecutivas, la Z1 y la Z2. La Z1 estaba hecha casi totalmente de acero y medía 2 x 1.5 m. Fue construida en la sala del departamento de sus padres (en Berlín) y tenía un diseño sumamente ingenioso, porque en vez de tener engra­ nes como las calculadoras tradicionales, usaba mil placas de metal ranuradas para la memoria. Aunque la máquina era un prodigio de ingeniería, el hecho de usar partes caseras tenía como inconveniente que la máquina no pudiera funcionar consistentemente por más de unos cuantos minutos, además de que la unidad de almacenamiento no estaba conectada con la unidad aritmética (Slater, 1992). Zuse reconocería después que la decisión de adoptar un sistema de memoria mecánica fue errónea (Lee, 1995), pues los relevadores tele­ fónicos eran una alternativa mucho más prometedora. En 1938 Zuse intentó patentar su máquina en los Estados Unidos, pero su solicitud fue rechazada porque, según la oficina de patentes norteamericana, no había especificado con suficiente claridad el funcionamiento de su hardware (Slater, 1992). Cuando varios años después Zuse se ente­ ró del trabajo de Babbage, supuso que la oficina de patentes había pensado que su trabajo era simplemente un plagio de la máquina analítica (Slater, 1992). De cualquier forma, Zuse pudo patentar exi­ tosamente su máquina en Alemania en 1941,3 pero la confusión de la guerra hizo que el invento pasara completamente inadvertido. Al reconocer las limitaciones de su computadora, Zuse rediseñó la Z1 para hacerla funcionar completamente con relevadores, produ­ ciendo así un prototipo al que denominó Z2. Helmut Schreyer, un in­ geniero de altas frecuencias que era buen amigo de Zuse, le propuso la osada idea de utilizar tubos de vacío (o bulbos) para construir su computadora. Zuse primero pensó que se trataba de una broma (Lee, 1995), pero tras analizar la situación decidió que valía la pena acep­ tar el riesgo, y los dos ingenieros empezaron a trabajar en la nueva máquina. Con el advenimiento de la guerra, el suministro de partes se volvió sumamente escaso, y el patrocinio se tornó prácticamente imposible, 3La primera de las solicitudes que Zuse envió a la Oficina de Patentes de Alemania data del 11 de abril de 1936 y su traducción al inglés se incluye en el libro de Randell (1973) (véanse las pp. 159-166).

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a no ser que viniera del ejército. De tal forma, Zuse y Schreyer propu­ sieron al ejército la construcción de una computadora con 2 000 tu­ bos de vacío que se utilizaría para efectuar cálculos de defensa antiaé­ rea. Aunque el ejército mostró interés al principio, la leyenda cuenta que cuando el oficial que los atendió les preguntó a los dos jóvenes in­ genieros: “¿Cuánto tiempo creen que necesitarán para construirla?”, y éstos respondieron: “Alrededor de dos años", él les dijo: “¿Y cuánto tiempo creen que nos tomará ganar la guerra?” (Lee, 1995); y estas palabras retrasaron por varios años la construcción de la primera computadora electrónica alemana. Pese a eso, la obstinación de Zuse le permitió perfeccionar la Z2, que dio lugar a la Z3, la cual el mismo Zuse consideró la “primera computadora funcional del mundo”. La Z3 utilizaba relevadores electromagnéticos (600 en la unidad aritmética y 1400 en la memoria, lo cual permitía almacenar 64 palabras); usa­ ba palabras de 22 bits de longitud, con 1 bit para el signo, 7 bits para el exponente y 14 bits para la mantisa, y contaba con un sistema de numeración binario y con aritmética de punto flotante. El control era a través de una cinta de celuloide de ocho pistas y la entrada de datos era a través de un teclado (Weiss, 1996; Lee, 1995; Slater, 1992). La construcción de esta máquina hubo de interrumpirse con el co­ mienzo de la segunda Guerra Mundial, pues Zuse fue reclutado por el ejército en la división de infantería en 1939, aunque por su nivel profesional se le permitió continuar trabajando con sus máquinas. Seis meses después se le liberó del entrenamiento militar, pero no pa­ ra que se dedicara a fabricar computadoras, sino para que trabajara como ingeniero aeronáutico, para lo cual se le envió a la Henschel Flugzeugwerke, que se encontraba desarrollando bombas voladoras a control remoto (Lee, 1995). En 1941 Zuse estaba listo para dar la primera y única demostra­ ción de la Z34 en la sala de la casa de sus padres al Deutschen Versuchsanhalt für Luftfahrt (Instituto de Investigaciones Aeronáuticas de Alemania, mejor conocido como d v l por sus siglas en alemán) en Berlín-Adlershof. La demostración fue un éxito, y el profesor Alfred Teichmann, que trabajaba en el problema de la ondulación de las alas de los aviones, se mostró particularmente interesado en usar la má­ quina para sus cálculos (Lee, 1995). Aunque Zuse logró obtener con 4Slater (1992) indica que fue la Z2, pero el mismo Zuse llegó a decir que la máquina que se demostró al Instituto de Investigaciones Aeronáuticas de Alemania fue la Z3 (Lee, 1995).

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su máquina resultados que ayudaron sobremanera a Teichmann, eso no le valió que fuera liberado por completo del servicio militar, pues el d v l no le había dado a Zuse una prioridad suficientemente alta para lograrlo. Afortunadamente para Zuse el profesor Herbert Wagner conocía de su trabajo con las máquinas de cálculo, y le proporcionó gran flexi­ bilidad de horario en la Henschel Flugzeugwerke para que pudiera contar con tiempo para seguir perfeccionando su máquina. Asimis­ mo, como consecuencia del éxito de su demostración, el d v l decidió darle un contrato para que construyera la Z4, lo cual permitió a Zuse la creación de una pequeña empresa llamada Zuse-Ingenieur-Büro und Apparatebau en Berlín. La Z3 fue destruida en uno de los fre­ cuentes bombardeos a la capital alemana, pero por su importancia histórica fue reconstruida 20 años después, y hoy en día el Deutsches Museum de Munich tiene una réplica de ella (Lee, 1995). Conforme la guerra llegaba a su fin, Zuse empezó a tener cada vez más problemas para conseguir partes para sus máquinas. Sin embar­ go, eso no impidió que siguiera trabajando en la Z4, ni que pudiera ini­ ciar una familia. El 6 de enero de 1945 Zuse contrajo nupcias con una de sus empleadas, llamada Gisela Brandes, con la que tendría cin­ co hijos en los seis años siguientes: Ernst, Hannelore, Horst, KlausPeter y Monika (Zuse, 1993). El 28 de abril de ese mismo año Zuse pudo demostrar la Z4 a los profesores Prandtl, Betz y Küssner, pero los constantes bombardeos de los aliados acabaron por destruir to­ das las máquinas del genio alemán, excepto por el prototipo de la Z4, que fue rescatado milagrosamente y trasladado a Gotinga con la ayu­ da del gobierno alemán (Weiss, 1996). El ministro de Aviación ordenó a Zuse que trasladara su máquina a las fábricas subterráneas de Northeim, pero después de ver por primera vez las condiciones infrahumanas en que se trabajaba en ese campo de concentración para producir los cohetes V I y V2, Zuse decidió que no quería quedarse ahí y acabó por trasladarse a un pintoresco pueblo de los Alpes llamado Hinterstein, en la región de Allgáu, donde se instaló en una granja con su familia. Este escape fue posible gracias a la ayuda del general Walter Robert Dornberger, jefe del legendario experto en cohetes Wernher von Braun, que le facilitó a Zuse y a su familia los papeles necesarios para salir de Gotinga, así como un camión para transportar la Z4.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS La

p o s g u e r r a y e l in ic io d e u n a in d u s t r ia

Con la llegada de los aliados, la Z4 fue examinada por los británicos y los norteamericanos, y Zuse escuchó por primera vez de la Mark I y la ENIAC. Sin embargo, por razones que nunca se aclararon, la máquina fue ignorada casi por completo fuera de Alemania. Durante el tiem­ po que estuvo refugiado en una granja de los Alpes se ganó la vida haciendo grabados en madera que les vendía a los granjeros locales y a las tropas norteamericanas (Zuse, 1998). Zuse sólo podía hacer trabajo mental, así que aprovechó para trabajar en sus Inicios de una teoría de computación general (Ansatze einer Theoríe des allgemeinen Rechnens), que pretendía ser su disertación doctoral (Weiss, 1996). A

partir de ella, Zuse desarrolló el Plankalkül, o cálculo de planes, que algunos consideran el primer lenguaje algorítmico del mundo y que se completó entre 1945 y 1946. Su notación era matricial, permitía asignaciones de variables, arreglos y registros y podía utilizarse para problemas numéricos y no numéricos. Zuse lo utilizó para describir un problema de ajedrez,5 pero una vez más se ignoró una importante contribución de este genio teutón. Donald Knuth ha dicho que “... el Plankalkül incorporaba muchas ideas extremadamente importantes, pero carecía del ‘sabor sintáctico’ para expresar programas en un for­ mato fácil de leer y escribir... ” (Knuth y Pardo, 1980); sin embargo, el carácter general del Plankalkül lo coloca en un nivel de abstracción superior al de la mayoría de los lenguajes que se desarrollaron duran­ te la posguerra, excepto por el Algol, haciendo evidente que Zuse se había adelantado una vez más a su tiempo. En 1947, y mientras Alemania se recuperaba lentamente de la gue­ rra, Zuse fundó la Zuse-Ingenieurbüro, Hopferau bei Füssen, aunque no existía un mercado viable para tal tipo de empresa. Esta vez, sin embargo, el rumor de que existía una computadora que operaba en el sur de Bavaria llegó a oídos de IBM en los Estados Unidos, e inmedia­ tamente giraron instrucciones a la empresa alemana Hollerith GmbH para averiguar más acerca de ella. Slater (1992) indica que este con­ tacto con IBM se efectuó gracias a un director de cine alemán llamado 5Zuse narra en su autobiografía (Zuse, 1993) que aprendió ajugar ajedrez durante el tiempo en que estuvo reclutado en el ejército, con la intención de usar este juego para probar sus técnicas de lógica matemática desarrolladas desde aquel entonces. Afirma también haber profetizado que algún día una computadora sería capaz de vencer al campeón mundial de ajedrez (Zuse, 1993).

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Helmut Goeze, al que se le permitía viajar a los Estados Unidos debi­ do a que estaba casado con una estadounidense. Goeze vio funcionar la Z4 en Hinterstein y le impresionó sobremanera el enorme esfuerzo que significó transportarla durante semanas por toda Alemania, y de ahí dedujo que la máquina debía de ser muy valiosa (Zuse, 1993). El cineasta contactó a Thomas J. Watson, que era el director general de IBM, y le comentó sobre la máquina de Zuse. Pronto iniciaron las negociaciones con IBM , pero nunca se firmó ningún contrato, porque los términos ofrecidos por el gigante azul no satisficieron a Zuse. En vez de eso obtuvo una aportación para realizar investigación para la Remington-Rand. Al parecer el problema con IBM fue que sólo querían comprarle a Zuse sus patentes, en vez de patrocinarle la construcción de más máquinas, como hizo la Remington-Rand. Hacia fines de 1949 obtuvo un contrato para mejorar y alquilar la Z4 durante cinco años al Eidgenóssische Technische Hochschule (Instituto Federal Suizo de Tecnología, o e t h ), con la opción de que éste pudiera adquirir la máquina al final del contrato de alquiler. Este contrato se atribuye al apoyo del matemático Eduard Stiefel, quien quería una herramienta para realizar sus investigaciones en análisis matemático y que vio en la Z4 el instrumento ideal para ello (Weiss, 1996). El contrato requería que se mejorara la máquina de varias maneras: se pedía la adición del almacenamiento intermedio de datos en cintas perforadas, así como la inclusión de instrucciones condicionales que no eran parte del diseño original. Con este contrato Zuse fundó, con dos socios más, la compañía z u s e k g en 1949, que trasladó sus instalaciones a Neukirchen,6 desde donde la flamante nueva versión de la Z4 fue embarcada al e t h , en Zurich, donde permanecería en operación, a veces por días completos, de 1950 a 1954. En 1954 la máquina fue trasladada al Instituí franco-allemand de recherches en Saint-Louis, Francia, donde funcionó sin problemas durante los siguientes cinco años. Durante los años cincuenta, Zuse se concentró en el desarrollo de su compañía, que tenía un contrato con la Remington-Rand y se de­ dicaba a la construcción de máquinas y a la consultaría. En esa épo­ ca construyó la Z5. Ésta fue la última de las máquinas grandes de cómputo basada en relevadores que se desarrolló en el mundo. Con­ forme el mercado alemán comenzó a crecer, las órdenes empezaron 6Este pequeño poblado de sólo 600 habitantes se convirtió en la sede de la primera planta de producción de computadoras en Alemania (Zuse, 1998).

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a llegar, y en 1952 firmaron un contrato con la empresa Leitz (fabri­ cantes de la mundialmente famosa cámara Leica) para la venta de una máquina que les ayudara a efectuar sus cálculos de óptica (Ashurst, 1983). En poco tiempo, varias empresas más siguieron sus pasos y hubo un momento en que casi todas las empresas de óptica en el mundo germanoparlante usaban computadoras de Zuse. Los modelos principales de la empresa eran la Z11 (una máquina de rele­ vadores), la Z22 (una máquina de tubos de vacío) y la Z23 (una má­ quina de transistores) (Weiss, 1996). La Z11, en particular, fue usada ampliamente para calcular la distribución de tierras en la Alemania de la posguerra (Lee, 1995). Además de la Z23, otros modelos desarrollados posteriormente, co­ mo la Z25 y la Z31, usaron también transistores y fueron las prime­ ras máquinas de uso general (es decir, permitían cualquier tipo de programación, en vez de sólo cálculos matemáticos específicos, como las primeras computadoras que existieron) (Lee, 1995). Aunque estas máquinas eran vistas con buenos ojos por los ingenieros y científi­ cos de la época, los modelos de la empresa de Zuse eran pequeños y medianos, y los departamentos de investigación (que no estaban tan limitados de fondos como la industria) tenían necesidad de equipo de cómputo más grande, por lo que máquinas como la Z l l , la Z22 y la Z23 por lo general acabaron en los museos. La z u s e k g creció hasta llegar a tener alrededor de 1300 empleados (Zuse, 1998), aun­ que casi se fue a la bancarrota en 1957, cuando su relación con la Remington-Rand concluyó abruptamente, al parecer a instancias de su casa matriz en los Estados Unidos. No obstante, Zuse se las arre­ gló para salvar su empresa y pronto estuvo cosechando nuevos éxitos financieros (Weiss, 1996).

F in a l m

ente la fam a

En 1958 Zuse publicó una descripción de la computadora de campo, un procesador en paralelo destinado a resolver ecuaciones diferencia­ les. En ese mismo año desarrolló y construyó un graficador (o plotter) controlado por computadora, el Z64 o Graphomat (Weiss, 1996). Nue­ vamente, el adelantarse demasiado a su tiempo hizo que los intentos de Zuse por comercializar este dispositivo fracasaran y los problemas financieros empezaron de nuevo.

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En 1964 Zuse se encontraba en negociaciones con un fabricante de alfombras europeo para construirle un sistema de control computarizado para una gigantesca máquina de tejido que él propuso utilizar en la etapa de diseño del patrón (o dibujo) de las alfombras. Desgra­ ciadamente, al oír su propuesta, los interesados temieron que hubie­ ra demasiado desempleo para los artesanos, y las oposiciones fueron tantas que se canceló el proyecto (Lee, 1995). Ese mismo año la z u s e KG fue vendida a la Brown, Boveri and Company. En 1966 Zuse se volvió profesor honorario de la Universidad de Go­ tinga y en 1967 ZU SE KG fue finalmente absorbida por Siemens AG. Eso le permitió a Konrad Zuse dedicar más tiempo a la solución de problemas netamente científicos, y trabajó durante varios años como consultor para la Siemens AG en Munich (Weiss, 1996). Durante sus últimos años de vida se interesó sobremanera en el procesamiento en paralelo y al parecer diseñó una computadora celular para la oficina meteorológica alemana, aunque nuevamente se adelantó demasiado a su tiempo y no tuvo éxito con ella (Weiss, 1996). También afirmaba haber concebido originalmente la idea de los sistemas “autorreproducibles”, con un enfoque distinto al de John von Neumann. En los años setenta se dedicó a promocionar (sin mucho éxito) su viejo Plankalkül, sobre el cual publicó un libro en alemán que más tarde sería traducido al inglés. Posteriormente volvió a su vieja afi­ ción: la pintura, y todavía se recuerda que se le encargó la realiza­ ción de retratos de los pioneros alemanes de la computación para el Congreso Mundial de Computación que se efectuó en Hamburgo en 1994. Hacia el final de su vida Zuse se había vuelto una celebridad: llegó a recibir nueve doctorados honoris causa de Alemania, Suiza, Islandia e Italia, además de un sinnúmero de otros honores de diferen­ tes partes del mundo, e incluso se instituyeron dos medallas con su nombre en su país: una otorgada por la industria constructora ale­ mana y otra por la Gesellschaft für Informatik (Zemanek, 1993). Fue nombrado miembro honorario de la Academia Leopoldina, en Halle, Alemania, miembro asociado extranjero de la Academia Nacional de Ingeniería de los Estados Unidos y miembro honorario de la Socie­ dad Alemana de Informática (Zemanek, 1993). Asimismo, el gobierno alemán decidió nombrar en su honor al Konrad Zuse Zentrum für Informationstechnik Berlin ( z i b ) , que es actualmente un importante instituto de investigación tecnológica.

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El hombre que inventó la computadora digital mientras nadie le ponía atención murió el 18 de diciembre de 1995 en Hünfeld, Ale­ mania, a los 85 años de edad. Le sobreviven su esposa y cuatro de sus hijos (Ernst murió en 1979). Con su muerte, el mundo perdió a uno de sus más grandes pioneros de la computación que, debido a los embates de la segunda Guerra Mundial, permaneció casi en el anonimato durante muchos años. Sus brillantes diseños y sus re­ volucionarias ideas fueron ignoradas o minimizadas durante mucho tiempo por sus coterráneos y el resto del planeta, pero el legado de este talentoso ingeniero, parte inventor, parte artista, parte calculis­ ta, parte empresario y parte teórico de la computación, permacenerá para siempre entre nosotros. Tal vez, el mejor epitafio que se le puede escribir es el título de su autobiografía —publicada en inglés en 1993 (Zuse, 1993)— : La computadora: Mi vida.

R e f e r e n c ia s

en

In te r n e t

• http://irb.es.tu-berlin.de/~zuse/

Este sitio, creado por Horst Zuse (hijo de Konrad), contiene la infor­ mación más completa sobre la vida y obra de este pionero alemán. • http://ei.e s .v t .edu/"history/Zuse.html

Esta página contiene un importante documento reproducido tam­ bién en el libro de J. A. N. Lee (1995), sobre una plática titulada “Computer Design—Past, Present, Future”, que Konrad Zuse dio en Lund, Suecia, el 2 de octubre de 1987. Lo más relevante del do­ cumento es la descripción que hace el mismo Zuse sobre cómo con­ cibió el diseño de sus máquinas, y sus invaluables aportaciones a la arquitectura de computadoras, a la teoría de la computación y a los lenguajes de programación. • http://ed-thelen.org/comp-hist/Zuse_Zl_and_Z3.pdf

Interesante artículo del doctor Raúl Rojas7 (actualmente profesor de la Universidad Libre de Berlín, en Alemania) en el que se da una descripción detallada de la arquitectura de las máquinas de Zuse, y se destaca sobre todo el modelo Z3. 7Este artículo fue publicado en el IEEE Annals o f the History o f Computing en 1997 (Rojas, 1997).

KONRAD ZUSE: EL ALEMÁN OLVIDADO In f o r m

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a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

• Cuando Konrad Zuse se enteró de que la ENIAC tenía 18 000 bul­ bos, lo único que hizo fue sacudir la cabeza y exclamar: “¿Para qué necesitan tantos bulbos?” La máquina que Zuse propuso a la fuerza aérea alemana era de 2 000 bulbos y ya era considerada sumamente intrincada y se dudaba de que pudiera funcionar de manera confiable (Lee, 1995). •

H e l m u t S c h r e y e r nació el 4 de julio de 1912 en Selben, Alemania. Estudió ingeniería de alta frecuencia en la Universidad Técnica de Berlín, de donde se graduó en 1938. Alrededor de 1936, cuando Schreyer todavía era un estudiante, empezó a trabajar en el Insti­ tuto de Investigación de Oscilaciones de la Universidad Técnica de Berlín, bajo la dirección del profesor Stáblein. Su trabajo estaba re­ lacionado con el desarrollo de relevadores electrónicos, y fue posi­ blemente de ahí que le surgió la idea de sugerirle a Zuse que usara tubos de vacío (o bulbos) para su máquina, lo cual resultó ser el pa­ so crucial en el desarrollo de la primera computadora electrónica digital del mundo. Schreyer permaneció en la Universidad Técnica de Berlín, y obtuvo el doctorado en ingeniería de alta frecuencia en 1941, con una tesis sobre los relevadores electrónicos y su tecno­ logía. En su tesis hablaba sobre el desarrollo de una computadora electrónica,8 aunque ésta no fue construida hasta un par de años más tarde. Durante la segunda Guerra Mundial participó en varios proyectos militares del Instituto de Investigación de Oscilaciones y en 1942 inició la construcción de una computadora electrónica en el departamento de telecomunicaciones del mismo instituto, pero sólo una pequeña fracción de la máquina fue terminada antes de que los mismos nazis la destruyeran por considerarla “vóllig irreal und unwichtig” (completamente irreal y sin importancia) (Goldstine, 1993). En 1944 Schreyer desarrolló un traductor/compilador que convertía números del sistema decimal al binario. Tras el final de la guerra, Schreyer logró conseguir un em­ pleo como encargado de un cine en Erlangen, lo cual lo coloca­ ba en una posición envidiable porque le permitía obtener raciones

8Resulta Interesante leer un breve artículo de Schreyer de 1939 (Schreyer, 1973) en el que se describen algunas de las ideas que Zuse y él tenían sobre las aplicaciones posibles de las computadoras.

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norteamericanas. Sin embargo, a los alemanes no se les permitía desarrollar equipo electrónico, por lo que Schreyer no se sentía bien del todo. Un buen día, un hombre de negocios sudamericano comenzó a incitarlo a irse a Brasil, donde podría continuar su trabajo en el diseño de computadoras electrónicas. Entusiasmado, Schreyer aceptó, e incluso trató de convencer a Zuse de que se fuera con él. Sin embargo, todo resultó ser una trampa, y sólo gracias a su astucia Schreyer logró sobrevivir en aquel país, llegando a ejercer hasta tres profesiones simultáneamente. Schreyer murió en 1985. • Zuse firmó varias de sus primeras pinturas como Kone See, en vez de usar su nombre (Slater, 1992). La razón de este seudónimo, según Zuse, era muy simple: de haber retrasos en la entrega de computadoras a sus clientes, éstos no podrían decirle: “Deje de pintar y póngase a trabajar en esas máquinas” (Slater, 1992). • Zuse supo de la Mark I durante la guerra, aunque sólo llegó a ver una foto de la máquina, sin explicaciones de cómo funcionaba. Esto sucedió de manera bastante fortuita. El contador de la ZuseIngenieur-Büro und Apparatebau tenía una hija que trabajaba en el servicio de inteligencia alemán, y en una plática de sobremesa él le comentó a ella sobre las máquinas de Zuse. La joven le di­ jo entonces a su padre que recordaba haber visto en los archivos de inteligencia una fotografía de una máquina similar construida en los Estados Unidos, y cuando Zuse se enteró envió a dos de sus asistentes al servicio de inteligencia con un documento oficial del Luftfahrtministerium (el Ministerio de Aviación) en el que se preguntaba si tenían información sobre máquinas de cálculo que se estuvieran construyendo fuera de Alemania (Zuse, 1993; Slater, 1992). En una sucesión de hechos que rayaron en lo cómico, ante la insistencia del personal de inteligencia que afirmaba que no te­ nían ninguna información al respecto, los asistentes de Zuse tuvie­ ron que indicarles en qué caja debían buscar la foto (Zuse, 1993; Slater, 1992). La máquina en cuestión era la Mark I, construida por Howard Aiken en la Universidad de Harvard. • Un fabricante de calculadoras llamado Kurt Pannke (quien patro­ cinó a Zuse durante un tiempo) intentó evitar que Zuse fuera

KONRAD ZUSE: EL ALEMÁN OLVIDADO

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enrolado en el ejército alemán durante la segunda Guerra Mundial, argumentando que si se le liberaba de este deber podría dedicar­ se a trabajar en su computadora y que de esa manera podría per­ feccionarse el diseño de los aviones de la flota germana (Ashurst, 1983; Zuse, 1993; Slater, 1992). La respuesta del oficial a cargo fue: “La fuerza aérea alemana es infalible, y no veo la necesidad de más cálculos para mejorarla” (Slater, 1992; Zuse, 1993). • En busca de opciones para salirse del servicio activo del ejército, Zuse propuso el diseño de una máquina de codificación, pero ésta fue rechazada porque los alemanes ya contaban con un dispositivo que se creía totalmente infalible: la codificadora Enigma. • Las computadoras de la serie Z no fueron las únicas que Zuse fa­ bricó durante la segunda Guerra Mundial. Cuando trabajaba en la Henschel Flugzeugwerke diseñó un tipo de computadora espe­ cial, llamada SI, que se utilizó para realizar los complejos cálculos requeridos para lanzar bombas a control remoto (Ashurst, 1983). La SI era una máquina construida con unos 800 relevadores, a la que se le introducían los programas a través de unos discos rota­ torios, y éstos sólo se podían desactivar presionando un botón. La máquina contaba también con un tablero de luces que hacía las veces de una pantalla, a fin de facilitar la lectura de los valores al­ macenados en la memoria de la computadora (Zuse, 1973). La SI estuvo en funcionamiento durante unos dos años en la Henschel Flugzeugwerke, pero fue destruida en la guerra. Una versión mejo­ rada de esta máquina, llamada S2, fue construida después, pero no pudo usarse ya en la fábrica de bombas alemana. En este nue­ vo modelo, los valores de entrada necesarios eran transferidos de manera directa a la memoria de la computadora, a partir de lectu­ ras realizadas por los instrumentos de medición integrados a ella (Zuse, 1973; Ashurst, 1983). • Zuse también construyó una pequeña computadora llamada Ll, que fue usada para realizar operaciones del cálculo de predica­ dos,9 en un esfuerzo de Zuse por encontrar la conexión entre la 9La máquina permitía evaluar funciones lógicas de hasta cinco variables (Zuse, 1973).

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operación de una computadora y la lógica matemática (Ashurst, 1983; Zuse, 1973). Esta máquina fue sólo un modelo experimental y tampoco sobrevivió los embates de la guerra. • Era tanta la fe que los familiares y amigos de Zuse tenían en sus máquinas, que le ayudaron de manera increíble. Su padre, ya re­ tirado de su empleo en la oficina de correos, regresó a trabajar durante un año para darle un poco más de dinero a Konrad. Su hermana le daba parte de su salario. Al menos 12 amigos colabo­ raron directamente en la construcción de la Z1 y dos más le dieron dinero (Zuse, 1993). • Un dato interesante que Zuse relata en su autobiografía (Zuse, 1993) es que en sus días de estudiante universitario fue un ad­ mirador ferviente de Henry Ford, a pesar de la creciente inclina­ ción del pueblo alemán hacia el socialismo, al cual consideraban una salida a la profunda crisis económica en que se encontraban hundidos. Zuse era parte de un grupo de estudiantes que se autodenominaban los Motivers , los cuales, según él, eran todos del ala dere­ cha, principalmente porque sus familiares habían participado en la primera Guerra Mundial y no querían saber de más conflictos bélicos. Su tendencia derechista, sin embargo, hubo de ser reprimida con el ascenso de Hitler al poder, que ocurrió cuando Zuse estaba a punto de graduarse de la universidad. Todavía optimistas acerca del futuro y ajenos a la guerra que se avecinaba, Zuse y algunos miembros de los Motivers se ofrecieron como voluntarios para el servicio militar, lo cual fue visto con agrado por las autoridades alemanas. Irónicamente, tres de los integrantes de ese grupo eran judíos y debieron huir de Alemania poco después. • A pesar de su tendencia hacia la derecha, en los años treinta Zuse solía impresionar a los albañiles y demás trabajadores de la construcción que estaban a su cargo (sobre todo a los jóvenes) con su buen conocimiento de El capital, de Karl Marx.

VIII. JOHN VINCENT ATANASOFF: ¿EL INVENTOR DE LA COMPUTADORA ELECTRÓNICA DIGITAL?

Aunque muchos libros de historia de la computación aún digan lo contrario, de acuerdo con las leyes estadounidenses, John Vincent Atanasoff fue el inventor de la computadora electrónica di­ gital, aunque su máquina nunca se terminó y estaba destinada a realizar sólo una tarea en particular. Rodeado siempre de con­ troversia, Atanasoff pudo recuperar hacia el final de su vida muy poco de la gloria y el dinero que (según él) le fueron arrebatados por John Presper Eckert y John William Mauchly, en una historia que sigue rodeada de debates y que siempre suscita encendidas polémicas. I n t r o d u c c ió n S e g u r a m e n t e todo aquel que se interesa en las computadoras ten­

drá cierta curiosidad por saber sobre el genio que las inventó. Sin embargo, la historia nos presenta no sólo a uno sino a varios cien­ tíficos e inventores que contribuyeron en mayor o menor medida al surgimiento de las computadoras que usamos hoy en día. Claro que dentro de esta pléyade de pioneros algunos destacan de los demás por haber iniciado una etapa completamente nueva en la historia de la computación. Ése es el caso de John Presper Eckert y John William Mauchly, quienes abrieron las puertas a una nueva era de la computación en el mundo con la invención de la ENIAC. Bueno, al menos eso dicen muchos libros de cómputo. Pero un físico retirado oriundo de Iowa decidió reescribir la historia a fines de los años sesenta, cuando participó en un juicio donde se le retribuyó algo de la gloria que creía merecer por su trabajo precursor en el desarrollo de una oscura computadora electrónica de uso especial que construyó junto con un estudiante de maestría en el sótano de un edificio de la Universidad Estatal de Iowa a fines de los años treinta. John Vincent Atanasoff ha sido desde entonces el centro de una prolongada controversia en torno a los orígenes de la computación electrónica en el mundo, en la cual ha habido de todo: grandes 139

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intereses creados (sobre todo económicos), lucha de egos, pleitos en­ tre historiadores y hasta entre universidades, etcétera. Es difícil poder averiguar la verdad entre tanta información confusa y subjetiva que se ha acumulado con el paso de los años, máxime si se considera que todos los protagonistas de este importante capítulo de la historia de la computación ya están muertos. Y resulta más difícil aún emitir una opinión verdaderamente objetiva que no ofenda a ninguna de las partes involucradas. Tal vez lo mejor sea que el lector lea por sí mismo los hechos y después decida quién inventó qué en lo que constituye uno de los debates más prolongados y áridos de la historia de la computación.

S U IN FA N C IA Y JU VENTU D

John Vincent Atanasoff nació el 4 de octubre de 1903 en la casa de su abuelo materno, en la granja Preston Hill, a unos cuantos kilómetros de Hamilton, Nueva York (Mollenhoff, 1988; Slater, 1992). Su padre era un inmigrante búlgaro llamado Iván Atanasov, cuyo apellido cambió a Atanasoff debido a un error del oficial de migra­ ción que lo atendió cuando Iván ingresó a los Estados Unidos. Para completar su proceso de americanización, el joven búlgaro (tenía 15 años cuando llegó a América) acabó por cambiarse después también el nombre de Iván por el de John (Mollenhoff, 1988). Su madre era Iva Lucena Purdy, una maestra de primaria con cierto talento innato para las matemáticas quien influyó notablemente en la mente precoz de su primogénito John Vincent. La pareja tuvo un total de nueve hijos: John, Ethelyn, Margaret, Theodore, Avis, Raymond, Melva, Irving y uno que falleció. El padre de John Vincent trabajaba como electricista (profesión en la cual era autodidacto)1 en Nueva York, aunque tras su naci­ miento la familia se mudó a Osteen, Florida, y un año más tarde se trasladaron a Brewster, también en Florida. En este último sitio el pequeño John Vincent cursó la primaria y comenzó a interesarse en la electricidad (Slater, 1992; Mollenhoff, 1988). 1 Se dice que el padre de Atanasoff llegó a trabajar alguna vez en una planta eléctrica operada por el famoso inventor Thomas Alva Edison, cerca del poblado de Orange, en Nueva Jersey (Mollenhoff, 1988).

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Su casa de Brewster fue la primera en la que la familia pudo dis­ frutar de las ventajas de la electricidad,2 y el pequeño John Vincent, de entonces sólo 9 años de edad, era el responsable de detectar y corregir las fallas de la instalación de su casa (Mollenhoff, 1988). Sus años en la primaria fueron bastante normales y el joven Ata­ nasoff mostró una gran facilidad no sólo para las disciplinas acadé­ micas, sino también para las deportivas. Su único obstáculo serio en aquellos días fue un pronunciado problema con la ortografía, que lo conduciría 30 años más tarde a proponer un alfabeto fonético bina­ rio destinado a facilitar la lectura y escritura del idioma inglés (Slater, 1992). Fue también a los 9 años de edad cuando Atanasoff tuvo la oportu­ nidad de usar la nueva regla de cálculo Dietzgen, que su padre adqui­ riera para su trabajo y luego desechara por considerarla innecesaria (Mollenhoff, 1988). Su interés casi obsesivo por la regla de cálculo llevó al joven John Vincent a pasar horas usando el artefacto, a tal grado que llegó a olvidarse del béisbol, que fuera en algún momento su actividad recreativa favorita. No conforme con usar diestramente la regla de cálculo, Atanasoff pronto se interesó en los principios matemáticos bajo los cuales se había diseñado tan ingenioso dispositivo. Esto lo condujo a estudiar los logaritmos y las funciones trigonométricas. De febrero a agosto de 1913 Atanasoff estudió cuidadosamente un libro de álgebra universitaria de su padre.3 También recibió notable ayuda de su madre, aunque por poco tiempo, pues pronto John su­ peró los conocimientos matemáticos de su progenitora, quien había cursado sólo estudios de nivel preuniversitario. Las exploraciones matemáticas del joven Atanasoff lo llevaron a te­ ner su primer contacto con los números binarios, los cuales conside­ raría años después como la opción obvia para diseñar una máquina de cálculo digital. Cuando John Vincent estaba por ingresar a la preparatoria —es­ cuela preuniversitaria—, su familia se mudó a una granja ubicada en Oíd Chicora, Florida. Ahí ingresó a la Mulberry High School, donde completó sus estudios en sólo dos años, con un promedio perfecto en matemáticas y ciencias. Para entonces, Atanasoff ya había decidido que quería estudiar física teórica. 2De hecho, su casa fue una de las primeras en Brewster en contar con electricidad. 3E1 libro se titulaba College Algebra, y su autor era J. M. Taylor (Mollenhoff, 1988).

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Aprovechando su rápido paso por la preparatoria, se puso a traba­ jar durante un año (tras su graduación) a fin de ahorrar dinero sufi­ ciente para ingresar a la Universidad de Florida, en Gainesville, cosa que hizo en 1921 (Lee, 1995).

T r ib u l a c io n e s d e u n j o v e n c ie n t íf ic o

Como la Universidad de Florida no ofrecía la carrera de física en aque­ lla época, Atanasoff tuvo que conformarse con estudiar ingeniería eléctrica, lo cual resultó una decisión afortunada porque lo puso en contacto con la electrónica y le proporcionó la formación idónea para su posterior invención. Atanasoff se graduó en 1925 con un promedio perfecto, e inmediatamente le llovieron ofrecimientos de becas para diferentes universidades, de entre las que destaca Harvard. El hecho de que Atanasoff haya optado por irse al Iowa State Col­ lege (hoy Iowa State University) tal vez se deba más a que fue ésta la primera oferta que recibió, aunque luego afirmaría que fue realmente por la reputación de aquella institución (Mollenhoff, 1988). Durante su primer semestre en Iowa, Atanasoff se entregó en cuer­ po y alma a sus estudios y a la enseñanza de dos cursos de matemá­ ticas que impartía en licenciatura. Sin embargo, en una noche que dedicó al esparcimiento social (lo cual era raro en él) decidió asistir a una fiesta del club Dixie, que era una asociación conformada por estudiantes sureños como él. Ahí conoció a Lura Meeks, que era en­ tonces una estudiante de economía doméstica en Iowa, originaria de Oklahoma. Pronto fueron amigos y en poco tiempo se hicieron novios (Mollenhoff, 1988). Atanasoff recibió el grado de maestro en matemáticas en junio de 1926, y sólo unos días más tarde contrajo nupcias con Lura. Debido a que el matrimonio fue una decisión intempestiva, hubieron de lidiar con un compromiso que Lura había contraído previamente. Ella tendría que irse a Montana, y allí dar clases por espacio de un año a fin de ahorrar lo suficiente para terminar su carrera. Sin embargo, una vez en Montana, no pudo soportar la separación de su esposo y terminó por romper su contrato tras haber transcurrido sólo un semestre lejos de su cónyuge. Poco más de un año después de su regreso Lura dio a luz a su primera hija, Elsie. Más tarde, la pareja procrearía dos hijos más, Joanne y John.

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Tras concluir sus estudios de maestría, Atanasoff aceptó una pla­ za como instructor de matemáticas en Iowa, recibiendo un sueldo de 1800 dólares anuales. Su nuevo empleo le permitía obtener un in­ greso estable mientras continuaba estudiando en la Universidad de Wisconsin, en Madison, de donde obtuvo el grado de doctor en física teórica en julio de 1930 con la tesis titulada The Dielectríc Constant o f Helium (Slater, 1992; Mollenhoff, 1988). En sus ratos libres comenzó a estudiar electrónica, sobre todo lo referente a tubos de vacío (Slater, 1992). Durante el desarrollo de su tesis doctoral, Atanasoff tuvo su pri­ mer contacto con un dispositivo de cálculo mecánico: una calculado­ ra Monroe que le sirvió para efectuar los complicados cálculos que requería su investigación. E l IN IC IO DE LA C O N STR U C C IÓ N DE UNA C O M PU TAD O RA

Tras obtener el grado de doctor, Atanasoff se convirtió en profesor asistente de física y matemáticas en el Iowa State College, con un sueldo de 2 700 dólares anuales, el cual, sin embargo, fue reducido a 2 305 dólares tres años después debido a la Gran Depresión (Mollen­ hoff, 1988). Las calculadoras mecánicas de la época de Atanasoff eran definiti­ vamente muy lentas para efectuar cálculos matemáticos serios. Aun con el uso de las prestigiosas calculadoras de escritorio Marchant, se requerían al menos ocho horas para resolver un sistema de ocho ecuaciones simultáneas. Resolver 29 ecuaciones tomaba 381 horas (47 días, considerando jornadas de ocho horas diarias), y eso supo­ niendo que no se cometiera ningún error en el proceso (algo suma­ mente improbable). Interesado en mejorar la eficiencia de estos dispositivos de cálculo, Atanasoff empezó por examinar detenidamente el diseño de las calcu­ ladoras Monroe y las máquinas de conteo de IBM . Su idea inicial de usar varias calculadoras mecánicas conectadas de manera que opera­ ran de forma simultánea fue desechada inmediatamente al percatar­ se de lo prohibitivo de su costo.4 Luego pensó en adoptar la máquina de conteo i b m para realizar los cálculos que necesitaba, pero esa idea tampoco progresó. 4Curiosamente, fue esta misma idea la que utilizó Howard Aiken en Harvard, aunque en su caso ib m absorbió todos los costos del proyecto.

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Hacia fines de los años treinta, Atanasoff realizó una importante clasificación de los dispositivos de cálculo existentes: los dividió en analógicos5 y digitales. La computadora analógica más famosa de los años treinta era sin duda la máquina que Vannevar Bush había construido en el m i t en­ tre 1930 y 1931, la cual se usaba para resolver sistemas de ecua­ ciones diferenciales asociadas con una red de potencia.6 Atanasoff conocía la máquina de Bush, y tras estudiarla cuidadosamente de­ terminó que no le sería de mucha utilidad para resolver los sistemas de ecuaciones lineales simultáneas que le interesaban. Sin embar­ go, consciente de que era más fácil construir una máquina analógica que una digital, se dio a la tarea, junto con el físico Glenn Murphy y el estudiante Lynn Hannum, de construir una pequeña calculadora analógica llamada el laplaciómetro, cuyo objetivo era analizar la geo­ metría de superficies. El laplaciómetro tenía unos 36 cm de altura, y su esbelto cuerpo medía 7.5 x 7.5 cm (Randell, 1973; Mollenhoff, 1988). Aunque la máquina proporcionaba una precisión aceptable para la época, Atanasoff seguía obsesionado con la idea de crear un dispo­ sitivo que resolviera sistemas lineales y pensaba que éste debía ser digital. La pregunta era ¿cómo diseñarlo? Las desventajas de los equipos mecánicos y su conocimiento del trabajo de Eccles y Jordán en el diseño de circuitos de dos estados estables (conocidos como Jlip-Jlops) condujeron a Atanasoff a optar por un dispositivo electrónico (Randell, 1973).

E l n a c im ie n t o de la A B C

Después de más de un año de trabajo y estudio en torno al diseño de su máquina, Atanasoff decidió salir a tomarse una copa en una fría noche de invierno del año 1937. Absorto en sus pensamientos, el des­ pistado profesor recorrió más de 300 kilómetros y terminó por entrar en un bar del estado de Illinois, donde repentinamente concibió la elusiva solución a su problema. En su regreso a casa, Atanasoff lleva­ ba en su mente (y en una servilleta del bar) tres ideas fundamentales: 5Atanasoff aseguraba haber acuñado el término “analógico” (Slater, 1992). 6A esta máquina se le denominaba el “analizador diferencial” (differential analyzer).

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1) Rompiendo con la tradición de usar el sistema decimal, su má­ quina usaría números binarios. 2) Su computadora sería electrónica, pero en vez de usar la técnica de Eccles y Jordán utilizaría condensadores para la memoria de su máquina. Para evitar el problema de la descarga de los con­ densadores, emplearía un proceso regenerativo al que denominó “trote” (jogging, en inglés), y que más tarde se conocería como “refrescado” (refreshing, en inglés). 3) Realizaría el cálculo mediante acciones lógicas directas en vez de recurrir a un proceso de enumeración. En otras palabras, su computadora sería digital y no analógica. Durante el año siguiente, Atanasoff comenzó a diseñar los circuitos de su máquina, utilizando los principios del álgebra que George Boole inventara en la década de 1850. Para marzo de 1939 preparó una propuesta formal del proyecto, la cual envió al decano de la universidad para su consideración. En mayo siguiente se aprobó un presupuesto de 650 dólares para el proyecto, lo cual era una cantidad considerable de dinero en tiempos de la Gran Depresión. Ahora dependía de él poder realizar su sueño (Lee, 1995). Pieza clave en el desarrollo del proyecto fue sin duda el joven es­ tudiante de ingeniería eléctrica que Atanasoff decidió contratar como su asistente: Clifford Edward Beny. Los trabajos relacionados con la que después sería conocida como la ABC (Atanasoff-Berry Computer) comenzaron en septiembre de 1939 y para fines de octubre se rea­ lizó la primera demostración del prototipo, el cual solamente podía sumar o restar dos números con ocho decimales de precisión (Mollen­ hoff, 1988). En diciembre de 1939 la ABC se demostró a las autoridades del Iowa State College, y fue tan positiva la impresión que causó en los asis­ tentes, que se le otorgaron 850 dólares adicionales a Atanasoff para construir una máquina más grande, capaz de resolver 29 ecuaciones lineales simultáneas. Atanasoff y Berry comenzaron a trabajar en la versión completa de la abc una vez transcurrida la Navidad de 1939. Hacia fines de la primavera siguiente el proyecto parecía marchar bastante bien y se

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decidió elaborar un manuscrito de 35 páginas en el que se describie­ ron los detalles teóricos y de construcción de la a b c .7 Se produjeron tres copias del documento: una se envió a la Iowa State College Research Corporation para solicitar 5 000 dólares más para el proyecto; otra se envió a Chicago, al abogado Richard R. Trexler, para que se tramitara la patente correspondiente, y la última permaneció en poder de Atanasoff. Históricamente, la a b c es considerada la primera máquina en ha­ ber efectuado operaciones aritméticas por medios electrónicos,8 pero estrictamente hablando no fue la primera computadora electrónica del mundo (ese título corresponde a la e n i a c ), porque no estaba ter­ minada y porque puede argumentarse que su propósito no era gene­ ral (recordemos que estaba diseñada para la sola tarea de resolver sistemas de ecuaciones simultáneas). El diseño de la a b c era indudablemente ingenioso. La máquina constaba de una unidad aritmética formada por unos 300 bulbos, que le permitían realizar únicamente sumas y restas (en realidad no necesitaba realizar multiplicaciones y divisiones debido al propósito para el que estaba destinada). Se usaron otros 300 bulbos para los circuitos de control y para la regeneración de la memoria, la cual esta­ ba formada por capacitores eléctricos montados en dos tambores de baquelita de 20 cm de diámetro por 28 cm de largo. Cada tambor po­ día almacenar 30 números binarios de 50 bits cada uno; los números se almacenaban en 1600 condensadores pequeños colocados sobre la superficie de los tambores. Las cargas almacenadas en los condensa­ dores sólo se mantenían durante el tiempo que duraba una rotación del tambor, de manera que debían regenerarse constantemente, para lo cual usaban unos 30 bulbos. Los números podían leerse de la “me­ moria” conforme rotaban los tambores. Había también 30 unidades para sumar/restar (Shurkin, 1996; Slater, 1992; Williams, 1985). Los datos se introducían mediante taijetas perforadas (con núme­ ros en base diez) con capacidad de hasta cinco números cada una.9 7E1 manuscrito se tituló “Computing Machines for the Solution of Large Systems of Linear Algébrale Equations”, y se reproduce en el libro de Randell (Atanasoff, 1973) (véanse las pp. 305-325). 8Algunas fuentes podrían argumentar que la máquina de Helmut Schreyer es una seria contendiente a este título, pero, además de haber quedado inconclusa en una etapa menos avanzada que la a b c , poco se sabe sobre ella porque fue destrui­ da por los mismos alemanes durante la segunda Guerra Mundial. 9Cada número constaba de 15 dígitos y un signo.

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También era posible usar un teclado para dar entrada a los datos, en vez de emplear las tarjetas perforadas (Shurkin, 1996). Los números proporcionados se convertían al sistema binario en un proceso que era netamente manual: un operador oprimía un bo­ tón que indicaba dónde irían los números, luego colocaba una taijeta en la lectora y procedía a cerrar el contacto. Varias filas de agujas leían la taijeta. Para almacenar los resultados intermedios Atanasoff desarrolló un sistema mediante el cual se hacía uso de chispas eléc­ tricas para quemar las taijetas en ciertos lugares. Como estas áreas quemadas tenían menor resistencia eléctrica, era posible leer la tarje­ ta aplicándole electricidad (Shurkin, 1996). La a b c fue construida en su mayor parte con piezas de tableros telefónicos y se le diseñó para que ocupara el tamaño de un escritorio. Pesaba unos 300 kilogramos y contenía alrededor de un kilómetro y medio de cable. Su arquitectura le permitía efectuar una operación en 15 segundos. Atanasoff afirmaba que su máquina funcionaba perfectamente bien excepto por la lectora/perforadora de taijetas, que fallaba una de cada 100 000 veces, lo cual era, sin embargo, suficiente como para impedir que la a b c resolviera los sistemas de ecuaciones simultáneas de mayor tamaño para los cuales estaba diseñada (Atanasoff, 1984). En la práctica, la máquina nunca resolvió más de unas cuantas ecuaciones simultáneas (al parecer no más de cinco), pero su mayor importancia fue que demostró la factibilidad de las computadoras electrónicas, si bien su verdadera aportación al posterior surgimiento de esta industria sigue siendo motivo de acalorados debates.

E l o r ig e n d e la c o n t r o v e r s ia

Atanasoff interrumpió temporalmente su trabajo en la a b c para asis­ tir, como todos los años, a la reunión anual de la American Association for the Advancement of Science ( a a a s ) , la cual siempre se cele­ braba en la semana de Navidad. La reunión de 1940 tuvo lugar en Filadelfia y hacia allá se dirigió Atanasoff con su familia, haciendo una escala previa en Nueva York para vacacionar unos días. Quiso el destino que el 26 de diciembre de 1940 Atanasoff se de­ tuviera a escuchar la presentación de un físico del Ursinus College (una universidad cercana a Filadelfia), quien había desarrollado un

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“analizador armónico” para procesar información meteorológica. Su nombre era John William Mauchly y , aunque ninguno de los dos lo sabía, este fortuito encuentro daría origen a uno de los más largos y apasionados debates en la historia de la computación. Atanasoff se acercó a hablar con Mauchly después de la presenta­ ción y pronto se pusieron a hablar sobre la ABC, aunque su inventor se cuidó de no proporcionar muchos detalles al respecto porque así se lo había aconsejado Trexler.10 Sin embargo, invitó a Mauchly a Iowa para que pudiera examinar la máquina con detenimiento. Éste acep­ tó de inmediato. Lo que Atanasoff no sabía es que se arrepentiría de haber hecho esa invitación por el resto de su existencia. Atanasoff y Mauchly comenzaron a entablar correspondencia y pronto se hicieron los arreglos para que Mauchly visitara Iowa en junio de 1941, aprovechando unas breves vacaciones que tendría. Entretanto, Atanasoff comenzaba a ser presa de la inexperiencia de su universidad en materia de patentes, en un caso que presentó extrañas semejanzas con el que se produciría en la Universidad de Pensilvania algunos años después en torno a la e n i a c . El 24 de marzo de 1941, el presidente del Iowa State College, Charles E. Friley, recibió una carta de Howard Poillon (presidente de la Research Corporation) en la cual le notificaba que se habían aprobado 5 330 dólares más para el proyecto de Atanasoff. Hasta ese entonces, las autoridades de la universidad no habían creído necesa­ rio firmar ningún contrato con Atanasoff, pero al ver que el proyecto de la a b c podía resultar una mina de oro,11 Friley se apresuró a pre­ parar uno sumamente desfavorable para el inventor, ya que se le otor­ garía únicamente el 10% de las ganancias derivadas de sus patentes. Anticipando la negativa de Atanasoff, Friley se encargó de que la Iowa State College Research Foundation ( i s c r f ) se negara a liberar el dinero a menos que éste firmara el contrato. Como era de esperarse, Atanasoff se puso furioso ante lo injusto del trato y aclaró a Friley que ya había prometido ese 10% a Berry como compensación por sus contribuciones al proyecto. Finalmente se llegó a un acuerdo más justo, según el cual la univer­ sidad y Atanasoff se repartirían en partes iguales el dinero derivado 10La razón era que todavía no se le otorgaban las patentes a la máquina de Atanasoff, así que resultaba riesgoso que alguien más pudiera reproducir el dispositivo. 11 Los poco más de 5000 dólares que se le asignaron a este proyecto eran una cantidad considerable de dinero en esa época.

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de las patentes, además de que se le permitiría llegar a cualquier arreglo privado con Berry.12 Una vez resuelto este problema, Atanasoff se preparó a recibir a John W. Mauchly, quien arribó a Ames, Iowa, el 13 de junio de 1941 junto con su hijo Jimmy.13 De lo sucedido en este controvertido viaje hay al menos dos ver­ siones. Atanasoff afirmaba que le permitió a Mauchly examinar con detenimiento la ABC y que Berry le demostró cómo funcionaba. Ade­ más, Atanasoff dijo que le había proporcionado el manuscrito de 35 páginas que describía los aspectos teóricos y prácticos de la ABC, aun­ que no le permitió a Mauchly llevárselo consigo, como éste deseaba. Sin embargo, Atanasoff decía que había permitido que Mauchly toma­ ra nota de todo lo que le interesara del manuscrito durante los cinco días que duró su visita. De acuerdo también con esta primera versión, Mauchly efectuó un buen número de preguntas que hicieron pensar a Atanasoff que su visitante no sabía mucho de electrónica. Por ra­ zones hasta hoy desconocidas, Mauchly nunca mencionó en aquella visita a Iowa que planeaba construir una computadora electrónica de uso general (Shurkin, 1996). La segunda versión de la historia es la que da Mauchly, y tiene muchas variantes porque él mismo la cambió al menos tres veces durante el juicio de Sperry-Rand contra Honeywell (celebrado varios años después). Mauchly aceptaba haber ido a Iowa, pero negaba ha­ ber conocido a Clifford E. Berry, y afirmaba que había visto la ABC desmantelada y bajo una luz muy tenue, además de que, según él, Atanasoff la mantuvo cubierta todo el tiempo. El físico de Ursinus College afirmaba que se había decepcionado de ver lo primitiva que era la máquina de Atanasoff y negaba haber siquiera leído el manus­ crito de 35 páginas que describía el Invento. De tal forma, decía que se había alegrado cuando su esposa lo llamó para pedirle que regre­ sara a casa antes de lo planeado (al parecer, antes de los cinco días que Atanasoff decía). Con total certeza, Mauchly aseguraba que no había aprendido nada sobre computación electrónica de Atanasoff o de la a b c . 12La universidad no quería sentar el precedente de que un estudiante recibiera dinero proveniente de una patente registrada por la universidad. 13La fecha es aproximada y fue proporcionada por Atanasoff en su autobiografía (Atanasoff, 1984). Se sabe, sin embargo, que Mauchly llegó un día antes de lo esperado, en lo que la esposa de Atanasoff interpretó como un gesto de descortesía de su parte (Mollenhoff. 1988).

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Las dos versiones de la historia han sido defendidas y atacadas en innumerables ocasiones. Por ejemplo, existen pruebas de que Mauch­ ly se mostró muy entusiasmado inmediatamente después de la visita a Iowa, pues así lo manifiesta en algunas cartas escritas de su pu­ ño y letra en 1941 (Mollenhoff. 1988; Shurkin, 1996). ¿Por qué decía entonces que se había marchado decepcionado de Iowa? Por otro lado, se sabe que Mauchly y John Presper Eckert habían logrado construir jlip jlo p s con bulbos en la Universidad de Pensilvania desde antes de la visita a Iowa, lo cual Atanasoff y Berry no habían logrado hacer, y que constituía un paso muy importante en torno al desarrollo de lo que se convertiría más tarde en la e n i a c (Shurkin, 1996). Además, si Mauchly tomó ideas de Atanasoff, ¿por qué la memoria de la e n i a c no usaba condensadores como la de la ABC?

Por otra parte, es bien sabido que Mauchly abandonó Iowa para irse a la Universidad de Pensilvania a tomar precisamente un curso sobre electrónica, lo que parece indicar que sus conocimientos en la materia no eran tan sólidos (Lee, 1995), aunque es difícil estimar cuánto más sobre el tema sabía Atanasoff en aquel entonces. Todas estas preguntas tal vez permanecerán para siempre sin res­ puesta, y como los protagonistas principales de esa historia ya han fa­ llecido, no nos queda más que especular en torno a lo que realmente ocurrió. En septiembre de 1941 Mauchly escribió una carta a Atanasoff en donde le pedía autorización para construir una “calculadora Atana­ soff’ en la Moore School of Engineering de la Universidad de Pensilva­ nia. Atanasoff respondió amablemente que eso no era posible porque las patentes de la máquina estaban todavía en proceso y le recordó que todo lo que le había revelado durante su visita era estrictamente confidencial (Atanasoff, 1984; Mollenhoff, 1988).

Lleg a

la g u err a

Con la entrada de los Estados Unidos a la segunda Guerra Mundial se detuvo el proyecto de la a b c , pues se hizo cada vez más difícil con­ seguir piezas para la máquina y Atanasoff empezó a ser presionado para dedicarse de tiempo completo en un proyecto que había iniciado con la Armada un año antes.

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En mayo de 1941 Clifford Berry obtuvo el grado de maestro en inge­ niería eléctrica, e inmediatamente después se casó con la secretaria de Atanasoff, Jean Reed. Tras su matrimonio, Beriy aceptó un em­ pleo en California, pero antes de mudarse ayudó a Atanasoff a termi­ nar de llenar las formas que Trexler les había pedido para solicitar las patentes de la a b c (Berry, 1986).14 Atanasoff se fue a Washington, D. C. —en septiembre de ese mis­ mo año— , donde ingresó al Naval Ordnance Laboratory ( n o l ). Sin embargo, antes de partir se aseguró de enviar toda la información pertinente a Trexler para que se iniciara el trámite de las patentes. Al principio, Atanasoff pensó que permanecería por muy corto tiem­ po en el n o l , y que después regresaría a Iowa a ocupar una jefatura de departamento en el Iowa State College. De tal forma, no se llevó a su familia consigo, pero prometió visitarlos con frecuencia (cada uno o dos meses). Atanasoff había sido muy hábil para negociar su salario con su universidad antes de marcharse a Washington. Para 1940 finalmente había logrado que le incrementaran los 2 305 dólares anuales que ganó durante la Gran Depresión, y para 1942 su sueldo era de 5800 dólares anuales, de los más altos de su universidad en aquella época. Eso hizo que la Armada le tuviera que pagar un sueldo por arriba de esos 5800 dólares al reclutarlo durante la guerra (Mollenhoff, 1988). En Washington, Atanasoff fue asignado a la División de Acústica, y aunque ésta no era una de sus áreas de interés dentro de la física, se puso a estudiar sobre el tema y en pocos meses fue nombrado jefe de la división. A principios de 1943 Atanasoff se sorprendió con la presencia de John W. Mauchly en el NOL, en lo que constituyó la primera de una se­ rie de visitas un tanto inesperadas. Aunque el tema de conversación recurrente era el diseño de computadoras, hasta principios de 1944 Mauchly no mencionó que en la Universidad de Pensilvania estaban construyendo una computadora “mejor que la de Atanasoff’. Obviamente, Atanasoff quiso saber de inmediato sobre la máquina, pero Mauchly se negó a proporcionar información argumentando que ésta era estrictamente confidencial.15 14A1 parecer el manuscrito redactado originalmente por Atanasoff no satisfizo a Trexler y hubo de elaborar otro documento más detallado. 15Esto era cierto, porque el proyecto de la e n i a c fue un secreto militar celosamente guardado durante la guerra.

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Atanasoff no quedó muy satisfecho con esa respuesta, porque ade­ más de haber compartido libremente con Mauchly la información de la a b c , en virtud de su puesto en aquella época tenía acceso a secre­ tos militares del más alto nivel.16 Para ese entonces la relación entre Atanasoff y Mauchly empezaba a quebrantarse. Tampoco ayudó mucho un incidente que ocurrió en 1943. Mauchly le solicitó a Atanasoff que lo ayudara a conseguir un empleo de tiempo parcial en el n o l . Atanasoff lo recomendó con un colega y le dieron el puesto a Mauchly, pero su desempeño no le agradó al colega, quien le reclamó a Atanasoff (Atanasoff, 1984; Mollenhoff, 1988). El 30 de agosto de 1944 Atanasoff recibió la visita de John Presper Eckert (acompañado de Mauchly) por primera y única vez. El Ejército y la Armada tenían un acuerdo de cooperación mutua y era a través de él que Eckert y Mauchly estaban solicitando al n o l la ayuda de Atanasoff en el uso de transductores de cuarzo, en los que éste te­ nía bastante experiencia. Sin embargo, el par nunca regresó porque aparentemente obtuvieron la ayuda necesaria en otro lado (Atanasoff, 1984). Aunque años después Atanasoff afirmaría que sabía que se necesi­ taban esos transductores para construir una memoria con base en líneas de retardo, admitió que no se le había ocurrido, sino hasta mu­ cho después, que dicha memoria requeriría también ser “refrescada”, como la de la a b c (Atanasoff, 1984). Hacia fines de 1945 Atanasoff participó en un proyecto del n o l para construir una computadora, tras varios años de haber estado totalmente alejado de esas cuestiones. Aunque la condición impuesta por Atanasoff para participar en el proyecto de la computadora del n o l había sido que se le relevara de sus otras tareas, debido a la falta de personal casi simultáneamente se le puso a cargo de un proyecto relacionado con la primera prueba atómica después de la guerra, que se realizaría en la isla Bikini, en el Océano Pacífico (Atanasoff, 1984). A pesar de que contó con 100 000 dólares para iniciar el proyecto de la computadora del n o l , Atanasoff comenzó a tener problemas para dividir a su personal entre los dos proyectos y tuvo que presionar a 16Claro que de cualquier forma habría requerido mover todas sus influencias para ver la e n i a c , aunque es indiscutible que Mauchly le habría podido ayudar de haberlo querido.

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sus empleados para poder cumplir con las altas cargas de trabajo que lo agobiaban. Enmedio de ese torrente de trabajo volvió a aparecer Mauchly para platicar con Atanasoff acerca de la computadora que se estaba cons­ truyendo en el n o l . Varios años después, Mauchly aseguraría que en esta visita Atanasoff le preguntó: “¿Cómo se podría construir una computadora?”, lo cual éste nunca admitió. Lo que sí se sabe con cer­ teza es que Atanasoff llegó a solicitar a la Armada información deta­ llada sobre la computadora de Mauchly y Eckert en 1946 (Mollenhoff, 1988). Las pruebas atómicas de la isla Bikini se efectuaron en junio y julio de 1946, y a su regreso a Washington Atanasoff se encontró con la novedad de que el proyecto de la computadora del n o l había sido cancelado. Aunque nunca se le explicaron las razones, parece ser que algo tuvo que ver un reporte de John von Neumann donde aseguraba que Atanasoff no era competente para dirigir un proyecto de esa magnitud (Slater, 1992). Este suceso impidió que Atanasoff tuviera información detallada sobre la E NIAC, aunque fue invitado (junto con el demás personal del n o l ) a su presentación pública en 1946, si bien no pudo hacer preguntas técnicas sobre la máquina, pues Eckert y Mauchly no estuvieron presentes (Mollenhoff, 1988). Ese mismo año fue invitado a regresar a su universidad como jefe del Departamento de Física, pero su elevado sueldo en el N O L (muy por encima del límite de 10 000 dólares anuales a que estaban suje­ tos los sueldos gubernamentales) lo hizo desistir (Slater, 1992; Mol­ lenhoff, 1988). En la primavera de 1947 fue contactado por la oficina del jefe de Operaciones Navales para que monitoreara unas detonaciones que se efectuarían en la isla Helgoland, al norte de Alemania. Aunque sus conocidos le aconsejaron que rechazara el proyecto, debido al poco tiempo disponible para prepararse, Atanasoff aceptó con la condición de que se le diese la prioridad más alta en la Armada. El proyecto fue un éxito y por él obtuvo reconocimientos por parte del Bureau of Ordnance y de la Sociedad Sismológica de América. Estos triunfos compensaron en cierta medida su frustración con el asunto de las patentes de la ABC, las cuales nunca fueron tramitadas y, pese a su insistencia, la universidad dio por terminado el asunto, alegando que para ese entonces (1947) la invención era ya obsoleta.

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En 1948, al regresar a Iowa a visitar su universidad, Atanasoff su­ frió una decepción aún mayor. El doctor G. W. Fox, nuevo jefe del Departamento de Física, había ordenado a uno de sus estudiantes de posgrado, llamado Robert M. Stewart, que desmantelara la a b c a fin de disponer de mayor espacio en el sótano del edificio de física (Ste­ wart, 1984). Ni Atanasoff ni Berry fueron notificados de esta acción y sólo unas cuantas piezas del artefacto pudieron ser rescatadas por sus amigos. La larga separación de su familia también empezó a tener sus consecuencias, sobre todo porque las visitas de Atanasoff se fueron haciendo cada vez más espaciadas. Lura se mudó un tiempo a Florida con la esperanza de que la condi­ ción asmática de su hija Elsie mejorara, pero al no notar mejoras se mudó a Denver, Colorado. Con el paso del tiempo las tensiones ma­ trimoniales se acentuaron y la pareja acabó por divorciarse en 1949 (Mollenhoff, 1988). Ese mismo año Atanasoff se volvió a casar, ahora con Alice Crosby, una dama originaria de Webster City, Iowa, que había ido a trabajar a Washington, D.C. durante la guerra (Slater, 1992). En ese periodo de tantos cambios en su vida personal Atanasoff mudó también de empleo. Se fue a trabajar como científico en jefe a las Army Field Forces en Fort Monroe, Virginia. Sólo estuvo alrededor de un año en esa plaza, tras el cual regresó a Washington como direc­ tor del Navy Fuse Program en el n o l . Hacia fines de 1951 renunció a ese otro empleo con la intención de independizarse. En 1952 fundó la Ordnance Engineering Corporation en Rockville, Maryland, recurriendo para ello a David Beecher y a otros conocidos suyos del n o l , quienes se fueron a trabajar con él y reunieron los fondos necesarios para echar a andar la empresa. El giro de ésta era la investigación y el desarrollo de proyectos para el gobierno (Atanasoff, 1984). Esta empresa fue vendida a la Aerojet General Corporation en 1957. En la nueva estructura administrativa de la compañía a Atanasoff lo nombraron jefe de la División del Atlántico, puesto en el que permane­ ció hasta 1959, cuando se le nombró vicepresidente (Atanasoff, 1984). Atanasoff se retiró en 1961, al sentir que el ambiente de las gran­ des corporaciones no era de su agrado. Parece que esta decisión la motivó el hecho de que se le ascendería a un puesto de mayor respon­ sabilidad dentro de la empresa donde trabajaba (Mollenhoff, 1988).

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Ese mismo año fundó una empresa llamada Cybernetics, Incorporated, en Frederick, Maryland, cuyo giro era el suministro de materia­ les y asesorías de tipo semicientífico. Su hijo John se hizo cargo más tarde de la nueva compañía (Slater, 1992).

E l J U IC IO H ISTÓ R IC O

En la primavera de 1954 Atanasoff recibió la visita de un abogado de i b m llamado A. J. Etienne, quien le aseguró que con su ayuda podrían quebrantar las patentes de Eckert y Mauchly de la e n i a c . Atanasoff titubeó al principio, pues ni siquiera sabía a qué patentes se refería el abogado, y se encontraba además demasiado ocupado con su propio trabajo como para dedicarle mucho tiempo a ese asunto (Atanasoff, 1984). Etienne le aclaró a Atanasoff que se trataba de la patente sobre la memoria regenerativa que se había otorgado a Eckert y Mauchly en 1952. Atanasoff se puso a buscar su propia información al respecto, y empezó a estudiar los documentos que Etienne le proporcionó. Después vino el silencio por parte de i b m , y sólo varios años des­ pués Atanasoff se enteró de que el Gigante Azul lo había usado como una forma de presionar a Sperry-Rand en torno al uso de sus paten­ tes. Como i b m llegó finalmente a un acuerdo con Sperry-Rand, no volvió a oír de ellos (Mollenhoff, 1988). En 1959 el silencio se transformó en cautela, pues los dirigentes de Sperry-Rand empezaron a temer que Atanasoff pudiera tener in­ formación que afectara sus patentes. Así que iniciaron una investi­ gación muy discreta en la cual trataron de obtener fotos de la ABC y entrevistaron a su inventor en varias ocasiones. Nada pudieron ob­ tener en concreto y el estudio concluyó con un informe en el que se consideraba que Atanasoff no representaba ningún peligro para Sperry-Rand. No tenían idea de lo equivocados que estaban. A fines de 1962 y principios de 1963 el doctor R. K. Richards inició una investigación a fondo sobre la historia de los sistemas de cómpu­ to digitales electrónicos. La (ahora) State University of Iowa hubiese parecido un lugar un tanto inusual para iniciar su investigación, de no haber sido porque Richards era un egresado de ahí y había cono­ cido la a b c en sus tiempos de estudiante. Tras una larga investigación Richards publicó su libro titulado Elec­ tronic Digital Systems (Richards, 1966). Éste fue el primer texto en

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desafiar la afirmación (prácticamente universal) de que la e n i a c era la “primera computadora digital de la historia”, pues se daba ese cré­ dito a la a b c . El libro incluía una descripción breve de la máquina y relataba además la visita de Mauchly como una “sospechosa” co­ nexión entre la ABC y la e n i a c (Mollenhoff, 1988). Fue precisamente este libro la primera pista que los abogados de Control Data Corporation (C D C ) usaron para armar su defensa contra la demanda por violación de patentes que le lanzó la Sperry-Rand en 1967. El abogado de la c d c , Alien Kirkpatrick, visitó a Atanasoff en abril de 1967 para ponerlo al tanto de la situación, y le informó que SperryRand demandaría también a Honeywell (cosa que efectivamente hizo sólo un mes más tarde). La guerra había comenzado. Para iniciar el proceso legal, Sperry-Rand decidió demandar a la c d c por violar su patente de memoria regenerativa y a Honeywell por violar su patente general de la e n i a c . Honeywell contrademandó alegando prácticas monopólicas por parte de Sperry-Rand, dado que esta empresa había negociado previamente sus patentes con dos gigantes norteamericanos: i b m y Laboratorios Bell (Mollenhoff, 1988). Sin embargo, tras enterarse del trabajo de Atanasoff, Honeywell so­ licitó también su ayuda. Después de hablar con él y de consultar sus archivos decidieron que podían cambiar el giro del caso, pues consi­ deraron que había pruebas suficientes como para alegar invalidez de las patentes de Eckert y Mauchly (Mollenhoff, 1988). Teniendo ante sí una demanda que, de perderse, costaría unos 1000 millones de dólares en pagos de regalías, la c d c y la Honeywell no escatimaron en gastos para el caso (Atanasoff, 1984). Atanasoff fue testigo clave en los dos casos, aunque una pieza importante que hizo falta en el juicio fue Clifford Berry, quien falleció en circunstancias misteriosas en 1963.17 El testimonio de Atanasoff se apoyó, sin embargo, con el de otros estudiantes que trabajaron con la a b c , así como con recortes de periódicos y un buen número de cartas escritas por Mauchly que Atanasoff había tenido a bien conservar. No ayudó mucho a los abogados de Sperry-Rand el hecho de que Mauchly se contradijera al menos en tres ocasiones durante el juicio, 17Mollenhoff (1988) llega a sugerir en su libro que la muerte de Berry pudo haber estado relacionada con el juicio, pero eso parece ser meramente especulación del autor, ya que no presenta pruebas sólidas al respecto.

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lo que se combinó con una estrategia errada que tal vez tuvo que ver con una subestimación del papel de Atanasoff como testigo, sobre todo a la luz de la investigación que Sperry-Rand había conducido anteriormente sobre él y su trabajo. El juicio de Honeywell us. Sperry-Rand concluyó el 13 de marzo de 1972, tras 135 largos días en los que declararon 77 testigos; la transcripción del juicio constó de 20 667 páginas (Atanasoff, 1984). Este juicio no tuvo jurado, así que la decisión final, emitida el 19 de octubre de 1973, fue producto de la opinión de un solo hombre: el juez Earl R. Larson. Su decisión final abarcó 248 páginas, con un apéndice de más de 60 páginas adicionales. El documento indica que la patente de la e n i a c es inválida con base en tres aspectos: uso público, venta y publicación previa (Larson, 1973; Atanasoff, 1984). El párrafo que describe mejor el triunfo de Honeywell y la retribución histórica de Atanasoff es el que dice (Larson, 1973): Eckert y Mauchly no inventaron la primera computadora digital electrónica automática, sino que derivaron ese concepto de John Vincent Atanasoff.

Al parecer, Sperry-Rand pagó 3 500 000 de dólares a Honeywell co­ mo reembolso por concepto de gastos del juicio, ya que, sorprenden­ temente, decidieron no apelar la decisión del juez Larson. El caso de la c d c permaneció suspendido por espacio de nueve años, hasta que un juez decidió que debían llegar a un acuerdo con la Sperry-Rand. Al parecer ésta pagó también cierta cantidad de dinero a la CDC (Atanasoff, 1984).

Poca

g l o r ia y m e n o s d in e r o

Pese a la histórica decisión del juez Larson, Atanasoff no se cubrió de gloria como muchos hubieran esperado (incluyéndolo a él), y el hecho de que la decisión final se diera a conocer un día antes del es­ tallido del escándalo de Watergate hizo que los medios de comunica­ ción prácticamente la ignoraran. Sólo varios años después artículos como el de Alian Mackintosh (1988) trataron de redimir el papel de Atanasoff en la historia de la computación. Dinero tampoco hubo mucho, porque la ABC nunca fue patentada y era demasiado tarde ya para hacerlo. Sin embargo, Atanasoff cobró honorarios durante el tiempo que ayudó a la c d c y a Honeywell.

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Además, lenta pero inexorablemente, fue recibiendo un poco de gloria también. Primero fue su universidad, que para tratar de redimir sus faltas pasadas lo invitó en 1974 como huésped de honor de su festividad estudiantil denominada Veisha.18 El vicepresidente y director de Información y Asuntos Públicos de la universidad, Cari Hamilton, organizó la filmación de una película titulada From One John Vincent Atanasoff, la cual se concluyó en 1981. La película fue exhibida por primera vez el 21 de octubre de 1983 y como parte de los festejos se le otorgó a Atanasoff la Distinguished Achievement Citation, que es el más alto honor que aquella univer­ sidad da. Atanasoff recibió también doctorados honoris causa de la Universi­ dad de Florida, del Moravian College, del Western Maryland College y de la Universidad de Wisconsin. La nación que había visto nacer a su padre le otorgó la Orden de Cirilo y Metodio, de Primer Grado, que es el más alto honor que el gobierno búlgaro da a un científico. Recibió también la medalla Holley de la a s m e (American Association of Mechanical Engineers), la medalla de Tecnología del Departamento de Comercio de los Estados Unidos (de manos del entonces presiden­ te George Bush), el Computer Pioneer Award de la i e e e Computer Society, y se le hizo miembro del Salón de la Fama de Inventores de Iowa. Entre los honores especiales que recibió se cuentan el haber bauti­ zado con su nombre a un edificio de la Universidad Estatal de Iowa y al asteroide 3546. Después de una prolongada enfermedad, el hombre que, según la ley, inventó la computadora electrónica digital, murió de un ataque al corazón el 15 de junio de 1995 en su casa de Monrovia, Maryland.

R e f e r e n c ia s

en

In t e r n e t

• http://www.sel.ameslab.gov/ABC/Biographies.html

Esta página contiene las biografías de John Vincent Atanasoff y 18Estas son las primeras letras de las carreras con que se abrió el Iowa State College:

Veterinary Medicine, Engineeríng, Industrial Science, Home Economics y Agriculture.

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Clifford E. Berry. Esta información fue condensada del libro de Mollenhoff (1988). h t t p : / / e i . e s . v t . e d u / ~ h i s t o r y / d o _ A t a n a s o f f . h tm l

Biografía de Atanasoff cortesía de Hien Chris Do. h t t p : //www. s e l . a m e s l a b . g o v / A B C / P r o g r e s s . h t m l

Esta página contiene fotos de Atanasoff, Berry y la ABC, además de un detallado estudio pictográfico del desarrollo de la réplica de la a b c que se efectuó en la Universidad Estatal de Iowa por espacio de tres años (la máquina se concluyó a fines de 1997). h t t p : / / w w w .sel. a m e s la b . g o v / A B C / T ria l.h tm l

Detalles del famoso juicio en el que se enfrentaron John V. Ata­ nasoff y John W. Mauchly en busca del verdadero inventor de la computadora electrónica. Este material está condensado del libro de Mollenhoff (1988). h t t p : / / w w w . s e l . a m e s l a b . go v / A B C / m a y 98/May 98 . h t m l En esta página pueden verse fotos de la réplica de la a b c que se terminó en 1997 en la Universidad Estatal de Iowa. h t t p : //www. u n i . e d u / d a r r o w / a t a n a s o f f / a t a n a s o f f . h t m l

Esta página contiene un buen número de direcciones de Internet donde puede encontrarse información sobre Atanasoff y la ABC.

In f o r m a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

Desde que el juez Larson emitió su decisión final en torno al caso Honeywell vs. Sperry-Rand, diversos autores de libros de historia de la computación han tomado bandos opuestos en lo que respecta al veredicto. Mientras que autores como Mollenhoff (1988) deifican a Atanasoff, otros como Shurkin (1996) hacen lo propio con Eckert y Mauchly. Para mantener la imparcialidad en este delicado asunto creo que lo mejor es presentar los hechos y dejar que el lector decida por su cuenta. Por eso se recomienda a los interesados que consulten las minutas del caso para que se puedan formar una S DE

gl

MEXiCO

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filosofía Y I EIRAS

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opinión más objetiva; algunas están disponibles en Internet y otras se reproducen en el libro de Mollenhoff (1988). Hay, sin embargo, algunos puntos que vale la pena aclarar. Pri­ mero, a Atanasoff se le ha reconocido universalmente sólo como el “inventor de la primera computadora electrónica digital de uso especial”, lo que deja a Eckert y Mauchly con el honor de haber inventado la primera de “uso general”. Esta salomónica decisión no ha dejado satisfechas a todas las partes involucradas, pero en realidad está apegada a la verdad, porque la ABC estaba destinada únicamente a resolver sistemas de ecuaciones simultáneas. En segundo lugar tenemos el problema de que la ABC nunca se terminó. Aunque hay también posiciones encontradas al respecto, la verdad es que aunque sólo le fallara la lectora de datos, la máquina no funcionaba completamente de la forma planeada, si bien partes del sistema (de entre las que destaca la memoria) eran patentables. En tercer término están las dudas en torno a las capacidades téc­ nicas del juez para decidir los detalles de este caso. Aunque no pa­ rece haber duda de la honorabilidad de Larson, sus conocimientos sobre tecnología los adquirió en sólo unas cuantas semanas. Además hay un dato que muchos pasan por alto: las notables diferencias entre la e n i a c y la ABC. Mientras que la primera tenía una arquitectura en paralelo, la segunda era serial. Mientras que la primera usaba líneas de retardo mercuriales para su memoria, la segunda usaba condensadores. No son muchas las ideas de la ABC que se ven reflejadas a simple vista en la e n i a c y, de ellas, quizá la más importante sea el concepto de regeneración de memoria que, de cualquier forma, funcionaba de manera distinta en ambas máquinas. Por lo tanto, si lo de ser el primero en algo (sea por fama o por dinero) fuese más importante que haber iniciado la revolución tec­ nológica que hoy vivimos, entonces tal vez sí tenga sentido enfras­ carse en intrincadas discusiones en torno a problemas netamente lingüísticos. Después de todo, el inventor de la primera computado­ ra electrónica digital se habría vuelto un hombre muy rico por las regalías que habría obtenido durante años de todos los fabricantes de computadoras electrónicas en el mundo. Pero como la historia (en la mano de un juez originario de Minnesota) quiso que la gloria se repartiera en pedazos y el dinero se sacara de la ecuación para

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evitar posibles favoritismos, debe resultar más fácil vivir con la idea de que tanto Atanasoff y Berry como Eckert y Mauchly fueron grandes pioneros de la computación electrónica digital, aunque ha­ ya muchas preguntas en torno a quién inventó qué cosa. En 1994, la Universidad Estatal de Iowa logró reunir 300000 dóla­ res para echar a andar el proyecto de reconstrucción de la a b c . S u meta era demostrar uno de los puntos de mayor controversia acer­ ca de la máquina: que en realidad sí funcionaba. Para ello se recu­ rrió a los planos originales y a técnicas de ingeniería de la época en que se construyó la máquina. La réplica de la a b c se terminó a tiempo para su demostración pública el 8 de octubre de 1997 en el Museo Nacional de Historia Natural en Washington, D.C. Después de esta exitosa primera apa­ rición, la máquina anduvo de gira por el estado de Iowa durante el invierno de 1997 y la primavera de 1998. Actualmente se encuen­ tra de vuelta en la Universidad Estatal de Iowa. En un abierto desafío a los intentos de la Universidad Estatal de Iowa por recrear la a b c , la Universidad de Pensilvania decidió pedir permiso al Smithsonian para encender una porción de la e n i a c que les pertenece y hacerla efectuar una suma. Este acto tuvo lugar en febrero de 1996 y revivió la vieja rivalidad entre las dos universidades, en un curioso resurgimiento del episodio de David contra Goliat que protagonizaran a principios de los años setenta, cuando la minúscula ABC (en términos relativos) derrotó en el tribunal estadounidense a la gigantesca e n i a c . nació en Gladbrook, Iowa, el 19 de abril de 1918. Sus padres eran Fred Gordon Berry y Grace Strohm, y Clifford era el mayor de cuatro hermanos: Clifford, Keith, Frederick y Barbara. Cuando Clifford era niño su padre tenía un negocio de venta y reparación de aparatos eléctricos en Gladbrook, donde constante­ mente había varios proyectos en progreso. De ellos, el más memo­ rable para los Berry fue un aparato de radio ensamblado por el pa­ triarca de la familia, que fue además la primera radio en el pueblo. El aparato estaba equipado con audífonos y había un constante flujo de visitantes a la casa de los Berry para ver esta “máquina parlante” en acción. C

l if f o r d

E dw ard B erry

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Clifford recibió una paciente y detallada explicación de la cons­ trucción del aparato de boca de su padre cuando apenas contaba con unos 6 o 7 años de edad, y pocos años después el niño comen­ zó a construir sus propios aparatos eléctricos. Los Berry se mudaron en 1928 a Marengo, Iowa, donde Fred aceptó un empleo como jefe de división de la Iowa Power Company. Fue en Marengo, cuando Clifford apenas contaba con 11 años de edad, donde construyó su primer aparato de radio bajo la supervi­ sión de su padre. Clifford Berry fue un niño precoz desde su ingreso a la prima­ ria, a los 5 años de edad. Su profesor sugirió a sus padres que lo colocaran en un grupo más avanzado, porque el niño parecía abu­ rrirse mucho en clase. Sus padres se resistieron a hacerlo, a pesar de que los dos años siguientes continuaron recibiendo los mismos comentarios de sus profesores. Tuvo que mediar la advertencia del director de la escuela para que sus padres accedieran a que Clif­ ford se saltara el cuarto año de primaria. El director les dijo que de no moverlo a un grado más avanzado el niño acabaría por volverse perezoso. Tras haberse mudado a Marengo, el desempeño académico de Clifford continuó siendo excelente, a pesar de ser uno o dos años menor que sus compañeros de clase. Durante el resto de su vida académica conservó ese nivel, aun cuando la sombra de la tragedia se cernió sobre su familia cuando Clifford apenas estaba en el segundo año de secundaria. Su padre fue asesinado a balazos por un empleado al que había despedido por no hacer bien su trabajo. Este desafortunado incidente dejó a la señora Grace Berry con la responsabilidad de sacar adelante a sus cuatro hijos, cuyas edades iban de los 4 años (Barbara) a los 13 (Clifford). Grace decidió que­ darse en Marengo hasta que Clifford estuviera listo para ingresar al Iowa State College. Esto, al parecer, obedecía al deseo de su esposo de que su primogénito asistiera a aquella universidad, a pesar de que la Universidad de Iowa estaba mucho más cerca de Marengo. Clifford Berry se graduó de la Marengo High School a los 16 años de edad, con el promedio más alto de su generación. Considerando que era muy joven para ingresar a la universidad, su madre le pi­ dió que esperara otro año antes de irse a Ames. Así lo hizo y apro­ vechó ese tiempo para tomar más cursos en la preparatoria y para perfeccionar su aparato de radio.

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Clifford ingresó al Iowa State College en 1935, y a pesar de que tuvo que trabajar en la Gulliver Electric para ayudarse económica­ mente, su desempeño académico siguió siendo brillante e incluso recibió reconocimientos por sus excelentes calificaciones. Se graduó de la licenciatura en ingeniería eléctrica en 1939, y gracias a la recomendación del profesor Harold Anderson fue de­ signado asistente de John V. Atanasoff en el proyecto de la ABC. Paralelamente, Berry cursaba la maestría en ingeniería eléctrica, de la cual se graduó en 1941 con la tesis titulada Design o f an Eléc­ trica! Data Recording and Reading Mechanism, la cual se basó en una de sus contribuciones a la a b c . Durante el tiempo en que Berry trabajó con Atanasoff conoció a Martha Jean Reed en una cita a ciegas que arregló un amigo del laboratorio donde aquél trabajaba. Martha era también egresada del Iowa State College (estudió literatura inglesa), pero como no se sentía a gusto en su trabajo de maestra en una escuela local, decidió ingresar como secretaria al Departamento de Inglés de su alma mater.

La pareja tuvo su primer encuentro en octubre de 1941, y al mes siguiente Berry le informó a Martha sobre una plaza vacante en un proyecto militar de Atanasoff. Martha tomó la plaza de inmediato para estar más cerca de su amado y, tras un breve romance, la pareja acabó contrayendo nupcias el 30 de mayo de 1942. Clifford y Martha tuvieron más tarde dos hijos: Carol y David. Sólo una semana después de la boda, Clifford y Martha partieron rumbo a Pasadena, California, donde él había aceptado un empleo con la empresa Consolidated Engineering Corporation ( c e c ) . En 1945 Berry desarrolló una computadora analógica denomi­ nada 30-103. La c e c formó incluso una nueva empresa, llamada ElectroData, para comercializar la máquina, aunque ésta más tar­ de se fusionó con la Burroughs. Curiosamente, el propósito principal de esta máquina era el mis­ mo que el de la a b c : resolver sistemas de ecuaciones lineales si­ multáneas, y su aplicación original fue en los problemas del espec­ trómetro de masas con que trabajaba cotidianamente Berry. En una visita a Iowa en 1946, Martha advirtió con sorpresa que Clifford casi había completado los créditos del doctorado y lo instó a terminarlo. Bajo un arreglo especial con el Iowa State College, se le permitió a Berry tomar dos cursos en el California Institute

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

of Technology y cubrir por correspondencia los requerimientos de francés y alemán. Berry obtuvo el doctorado en física en 1948, con la tesis titulada The Effects o f Initial Energies on Mass Spectra. Su carrera floreció a partir de ese momento. En 1949 fue nombrado físico en jefe en la c e c , y en 1952 fue ascendido a director asistente de Investigación. Para 1959 ya era director de Ingeniería de la División Analítica y de Control, donde fungió también como director técnico (Berry, 1986). Tras la fusión de la c e c con Bell & Howell a fines de los años cincuenta, Berry dejó de sentirse a gusto en su empleo y comenzó a buscar otras opciones. En 1963 obtuvo una plaza como director de Desarrollo Avanzado en la empresa Vacuum-Electronics, en Huntington, Long Island. El 1 de octubre de ese año Berry se trasladó a Huntington para buscar casa. Entretanto, su esposa permaneció en California a fin de vender su antigua propiedad. Berry parecía estar muy a gusto en su nuevo empleo, pues lo estaban tratando muy bien. La compañía le había ofrecido pagarle a su esposa los gastos de transportación para que viajara a Long Island a tomar la decisión final en torno a su nuevo hogar. La fecha acordada para el viaje fue el 6 de noviembre y, entretanto, Berry aprovechó para adquirir un automóvil nuevo. Nada de esto podía haber preparado a Martha para lo que ocurrió el 30 de octubre de 1963: Clifford Berry fue encontrado en su cama asfixiado con una bolsa de plástico en la cabeza; a esta misteriosa muerte la policía la clasificó como “posible suicidio”. La policía mantuvo la habitación cerrada durante tres semanas, para buscar claves de la misteriosa muerte. Su esposa Martha estaba segura de que había sido homicidio, pero nada pudieron encontrar que les proporcionara alguna pista útil y el caso se cerró. Cuatro años después Atanasoff intentó reabrir el caso al de­ mostrar que la muerte de Berry no pudo haber sido suicidio, en virtud del estado en que encontraron la bolsa de plástico (sin prue­ bas de aparente forcejeo de parte de la víctima). Años después, el detective que estuvo originalmente a cargo de la investigación in­ cluso recordó una ola de muertes similares en esa área, pero su jefe se negó a reabrir el caso debido al largo tiempo que había transcurrido.

ATANASOFF: ¿INVENTOR DE LA COMPUTADORA ELECTRÓNICA DIGITAL?

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Con sólo 21 años de carrera profesional, Clifford Berry tenía 30 patentes en su haber cuando murió, con 17 más pendientes. Casi todas estas patentes le fueron otorgadas por dispositivos relaciona­ dos con la espectrometría de masas, y destacaba de entre ellas el Isatrón (nombre derivado de Ion Source Analyzer), que es conside­ rado el corazón del espectrómetro de masas (Berry, 1986). En junio de 1985 la Universidad Estatal de Iowa le otorgó a Clifford Berry su más alto honor: la Distinguished Achievement Citation. Fue la primera vez que tal distinción se otorgó de manera postuma.

IX. JOHN WILLIAM MAUCHLY: EL GRAN CONCEPTUALIZADOR

Pocos pioneros de la computación han participado en tantos y tan variados sucesos importantes como John W. Mauchly, quien in­ tervino de forma activa en el desarrollo de cuatro computadoras de gran valía histórica: la e n i a c , la e d v a c , la b i n a c y la u n i v a c . Además, fue fundador de la Association for Computing Machinery (a c m ) y uno de los mayores difusores del uso del cómputo electrónico en todas las ramas del conocimiento. Sin embargo, su imagen se empañó debido a sus problemas con Atanasoff y con algunos de sus colegas de la Universidad de Pensilvania, lo que ocasionó que algunos de sus logros se minimizaran y otros se hundieran en el profundo océano de la controversia.

In tr o d u c c ió n J o h n W . M a u c h l y fu e i n d i s c u t i b l e m e n t e u n p r e c u r s o r m u y i m p o r ­ t a n t e e n la h is t o r ia d e la c o m p u t a c i ó n e le c tr ó n ic a , p e r o s u s c o n t r i b u ­ c i o n e s se h a n v i s t o e n s o m b r e c i d a s p o r u n a s er ie d e s u c e s o s d iv e rs o s , q u e in c l u y e n u n f a m o s o ju i c io , d is p u t a s c o n el g e n io h ú n g a r o J o h n v o n N e u m a n n y c r ític a s d e s u s p r o p io s c o la b o r a d o r e s .

Es difícil juzgar en retrospectiva la imagen de Mauchly, pues exis­ ten tantas polémicas en torno a sus ideas, su trabajo y su misma for­ ma de ser, que resulta complejo evaluar sus verdaderas aportaciones de una manera totalmente objetiva. Si la mala suerte realmente existe, con justicia debemos decir que fue una compañera inseparable de Mauchly. Tal vez ésa sea la expli­ cación más fácil (aunque menos racional) a todos los problemas que le acompañaron durante su carrera. Tal vez por eso el joven doctor en física de la Universidad Johns Hopkins terminó dando clases en el Ursinus College por espacio de ocho años, en vez de ir a una universi­ dad que hiciera investigación o a la iniciativa privada. Tal vez por eso su membresía (forzada) a una asociación científica investigada por el FBI le costó ser tachado de comunista. Tal vez por eso visitó a John 166

JOHN WILLIAM MAUCHLY: EL GRAN CONCEPTUALIZADOR

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Vincent Atanasoff en Iowa y pidió ver la AB C , lo cual le costaría descré­ dito, humillación y muchos millones de dólares. Tal vez por eso fue despedido de la Universidad de Pensilvania por negarse a ceder las patentes de la ENIAC, a pesar de que tenía un contrato firmado por el presidente de la universidad en el que le cedía a él y a John Presper Eckert la explotación comercial de dichas patentes. Tal vez por eso la arquitectura que usan prácticamente todas las computadoras del mundo hoy en día se conoce como de von Neumann y no de EckertMauchly. Tal vez por eso su esposa murió ahogada frente a él, sin que nada pudiera hacer para salvarla. Tal vez por eso la u n i v a c fue un éxito, pero Mauchly nunca fue el millonario que pudo haber sido. Tal vez por eso Mauchly padecía una rara enfermedad genética que le terminó costando la vida y que heredaron tres de sus cinco hijos. Tal vez por eso vivió amargado durante sus últimos días, sintiéndose olvidado y menospreciado por el mundo al que él sentía haber cam­ biado para siempre. Tal vez por eso el New York Times, que un día glorificara la primera demostración pública de la e n i a c , sólo le dedicó unas cuantas líneas a su obituario. Dicen que no siempre se puede ganar, pero debe resultar indudable­ mente difícil resignarse a perder en tantas ocasiones y en situaciones tan importantes como las que enfrentó Mauchly en vida. Independientemente de cuál haya sido el verdadero papel de Mauch­ ly en el desarrollo de cuatro de las computadoras más importantes de la historia, resultaría absurdo intentar negar su calidad de pione­ ro. Sin embargo, de entre todas estas contribuciones, la que posible­ mente será recordada por más tiempo sea su concepción de la e n i a c , la monstruosa computadora construida con fondos del Ejército esta­ dounidense durante la segunda Guerra Mundial. Con ella demostró que, después de todo, y contra lo que tantos ingenieros de la época afirmaban, la computación electrónica no sólo era posible, sino que constituía el futuro del cálculo automatizado en el mundo.

Su

in f a n c ia y j u v e n t u d

John William Mauchly nació el 30 de agosto de 1907 en Cincinnati. Ohio. Su padre, Sebastian Jacob Mauchly, era un físico connotado de la época, lo cual contribuyó a que John estuviera rodeado de una atmósfera intelectual muy rica durante su infancia, pero a la

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vez lo aisló un tanto de su padre, pues aquél solía tener poco tiempo para él. Cuando John tenía 9 años de edad se mudaron a Chevy Chase, Maryland, en las afueras de Washington, D.C., donde su padre fue nombrado jefe de la Sección de Electricidad Terrestre y Magnetismo en la Carnegie Institution. Mauchly mostró un interés temprano por la electricidad, y se cuen­ ta (Slater, 1992) que a los 5 años de edad armó una linterna que le permitió explorar los oscuros rincones del ático de su casa. Durante su época como estudiante de primaria se dedicó a instalar timbres eléctricos a sus vecinos para juntar algo de dinero. Se dice (Slater, 1992) que también instaló un mecanismo disparador en la escalera de su casa que hacía que la luz de su recámara se apagara automá­ ticamente al aproximarse su madre. El ingenioso dispositivo volvía a encender la luz cuando su madre descendía las escaleras. En una celebración del Día de los Inocentes, Mauchly conectó un cable hacia la puerta principal de manera que todo aquel que tocara el timbre recibiera una pequeña descarga eléctrica (Costello, 1996). Mauchly ingresó a la Universidad Johns Hopkins en 1925 con la intención de estudiar ingeniería eléctrica. Sin embargo, desde su pri­ mer año en la universidad se quejó con su padre sobre lo inadecuado del curso de ingeniería general que había tomado, el cual pretendía proporcionar una base más teórica a la ingeniería. Hacia el final de su segundo año se convenció de que la ingeniería era muy mundana y empezó a pensar seriamente en cambiarse de carrera. En 1927 recu­ rrió a un mecanismo de la universidad que permitía que los estudian­ tes destacados ingresaran directamente a un programa de doctorado antes de obtener su licenciatura. Mauchly se transfirió al doctorado en física, del que se graduó en 1932 con la tesis titulada The Third Positive Group o f Carbón Monoxide Bands. Parece que los complejos cálculos que presentó en su tesis lo comenzaron a interesar en el uso de calculadoras mecánicas y dispositivos similares. Esta brillante carrera profesional se vio ensombrecida por sus pro­ blemas en casa. A principios de los años veinte su padre contrajo una enfermedad crónica en uno de sus viajes científicos. Reacio a disminuir su ritmo de trabajo, su condición fue empeorando cada vez más. Entre 1925 y 1928, mientras Mauchly asistía a la universidad, su familia se mudó a las playas de Nueva Jersey, en un esfuerzo por mejorar la condición del padre.

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Estos esfuerzos resultaron infructuosos, porque Sebastian Mauch­ ly falleció cerca de la Navidad de 1928. Mauchly pudo terminar sus estudios gracias a una serie de becas que obtuvo del gobierno.

P r im

e r a s e x p e r ie n c ia s l a b o r a l e s

Durante su estancia en la Universidad Johns Hopkins, Mauchly se especializó en espectroscopia molecular, lo que le proporcionó la pri­ mera motivación para usar equipo de cálculo automático. En sus va­ caciones de verano trabajó haciendo cálculos en el túnel de viento de la Oficina Nacional de Estándares, en Washington, D.C., lo que incrementó sus contactos científicos en aquella ciudad. En 1930, cuando todavía no terminaba sus estudios, contrajo nup­ cias con Mary Walzl, con quien tendría cinco hijos. En 1932, tras haber obtenido el grado de doctor, decidió permane­ cer otro año en la Universidad Johns Hopkins trabajando como asis­ tente de investigación del profesor Joseph Eachus. En este empleo debió realizar cálculos de los niveles de energía del espectro de folmaldehído, lo cual renovó su interés por los dispositivos de cálculo automático (Slater, 1992). A pesar de que se graduó de una buena universidad, a causa de la Gran Depresión Mauchly tuvo problemas para encontrar empleo. Además, a su área de especialización se le consideraba pasada de moda en una época en que la física nuclear comenzaba a repuntar como la nueva gran área de interés en los Estados Unidos. Mauchly pidió empleo en varios lugares, incluyendo la Carnegie Institution, donde trabajara su padre, pero en todos ellos recibió negativas. Desesperado, hubo de aceptar una plaza de profesor de física en el minúsculo Ursinus College, ubicado a las afueras de Filadelfia. Sin embargo, aunque este empleo le proporcionaba un sustento razona­ ble, no lo satisfacía intelectualmente porque esta institución no tenía estudios de posgrado, y además él era virtualmente todo el Departa­ mento de Física, lo que acentuaba más su carga de trabajo. Sin desanimarse, Mauchly comenzó a incursionar en la meteorolo­ gía, en un intento por mejorar la predicción del clima. Según su hipó­ tesis el Sol era una de las principales influencias en el clima; quería demostrar estadísticamente que si se veía, por ejemplo, una erupción

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en el Sol, algún fenómeno climatológico ocurriría en la Tierra en cier­ to número de días. Para conducir sus estudios contrató a un grupo de estudiantes de posgrado en matemáticas, a quienes les pagaba un sueldo de 50 centavos la hora. Su trabajo era procesar mediante sumadoras mecánicas la enorme cantidad de datos meteorológicos que Mauchly había acumulado (Slater, 1992).

P r im

e r a s e x p l o r a c io n e s e n e l c ó m p u t o

e l e c t r ó n ic o

d ig it a l

Los experimentos meteorológicos de Mauchly lo condujeron indirecta­ mente a preocuparse por la lentitud de los equipos de cálculo mecá­ nico de la época. La información meteorológica que Mauchly usó en sus experimen­ tos meteorológicos provenía del Departamento de Magnetismo Terres­ tre de la Carnegie Institution, donde Mauchly había trabajado con H. Helm Clayton en 1940, pero debido a que el procesamiento de esos datos era tan tedioso, redactó un artículo en el que usó sólo los datos de un mes. El artículo fue rechazado porque los revisores conside­ raron que era un periodo demasiado corto como para poder derivar cualquier tipo de conclusión (Slater, 1992). Esta frustrante experien­ cia fue la que llevó a Mauchly a pensar que debía haber otra forma más rápida de procesar información, y pronto advirtió que el cómputo electrónico digital parecía ser lo que necesitaba. Como Mauchly sólo disponía de recursos limitados en el Ursinus College, hubo de realizar experimentos más bien modestos, de entre los que destaca la construcción de un flip-Jlop hecho con lámparas de neón en vez de tubos de vacío, pues las primeras resultaban más baratas que los segundos. Se sabe que llegó a comprar un centenar de lámparas de neón de General Electric y que tomó prestados varios bulbos de los radios de sus alumnos (que presumiblemente había recibido para que los reparara [Slater, 1992]). Entre 1936 y 1940 Mauchly construyó un contador digital que po­ día medir 500 pulsaciones por segundo y construyó una computado­ ra analógica para procesar sus datos meteorológicos: el analizador armónico. El 4 de diciembre de 1940 Mauchly escribió una carta a su alum­ no John de Wire, en donde le contaba que era muy probable que en

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el transcurso de un año sería capaz de construir una computadora electrónica que “proporcionará la respuesta tan rápido como se le pre­ sionen los botones" (Slater, 1992). Mauchly afirmaba que el secreto para construir tal dispositivo yacía en los circuitos escaladores que se usaban para contar pulsos electrónicamente. También en diciembre de 1940 Mauchly presentó una ponencia sobre su analizador armónico en una conferencia de Filadelfia. Fue ahí donde conoció a John Vincent Atanasoff, de lo cual se arrepentiría por el resto de su existencia. Atanasoff le dijo a Mauchly que estaba construyendo una computadora electrónica cuyo costo por dígito era de 2 dólares, en vez de los 10 dólares que Mauchly calculaba que costaría cada dígito de la suya. Mauchly de inmediato se interesó en conocer la máquina de Atanasoff y se concertó una invitación informal a Iowa (Shurkin, 1996). En mayo de 1941 Mauchly recibió una carta que cambiaría su vida para siempre. Se trataba de Knox Mcllwain, director de Engineering Defense Training en la Universidad de Pensilvania. Con el advenimiento de la segunda Guerra Mundial, el Ejército em­ pezó a buscar ingenieros jóvenes que supieran operar armas y siste­ mas de comunicación electrónicos, pues éstos se estaban volviendo cada vez más comunes en el ejército norteamericano. De tal forma, la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Pensil­ vania firmó un contrato con el Ejército norteamericano para enseñar un curso especial de 10 semanas sobre Ingeniería Eléctrica para In­ dustrias de la Defensa. El curso estaba dirigido a estudiantes con li­ cenciatura en matemáticas o física, y Mcllwain le preguntó a Mauchly en su carta si tenía estudiantes que se interesaran en el curso. Como resultado de esta invitación el mismo Mauchly se inscribió al curso en 1941. En junio de ese mismo año Mauchly emprendió aquel controvertido viaje a Iowa. A su regreso Mauchly manifestó que estaba decepcionado de la a b c de Atanasoff, pues éste no había ex­ plotado apropiadamente las principales características de los bulbos: su versatilidad y su velocidad. Cansado del Ursinus College, Mauchly comenzó a buscar empleo en otros lados, e incluso acudió a una entrevista en la American Optical Company, en Southbridge, Massachusetts. Se sabe que también recibió una oferta para dar clases en una preparatoria de Hazleton, Pensilvania, pero la declinó porque estaba decidido a mantener su interés por la investigación (Shurkin, 1996).

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Mientras visitaba a Atanasoff, Mauchly recibió una llamada de su esposa en la que ésta le avisaba que había sido aceptado para el curso en la Universidad de Pensilvania, así que se apresuró a abandonar Iowa para dirigirse a Filadelfia, donde conocería a la persona que se volvería su inseparable compañero de trabajo durante buena parte de su vida: John Presper Eckert, un joven estudiante de maestría de la Universidad de Pensilvania que fungiría como uno de los instructores de Mauchly en el curso de electrónica que tomó en la Escuela Moore.

In g r e so

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P e n s il v a n ia

Como a Mauchly le pareció que la Escuela Moore le ofrecía la oportu­ nidad de dejar el Ursinus College, escribió una carta a Harold Pender, decano de la Universidad de Pensilvania, el 6 de agosto de 1941. En ella le planteaba su situación en el Ursinus College, donde había si­ do jefe del Departamento de Física durante ocho años con el rango de profesor asociado. Le contaba que era muy probable que lo pro­ movieran en poco tiempo, pero que sentía que sus oportunidades de desarrollo no se encontraban en Ursinus, por lo que le pedía a Pender una oportunidad de trabajar en la Escuela Moore (Shurkin, 1996). Debido a que la guerra ocupó a un buen número de los profesores de la Escuela Moore, se crearon plazas temporales de instructores adjuntos. A Mauchly le ofrecieron una de éstas y él la aceptó de inme­ diato. En este empleo Mauchly estuvo a cargo de enseñar la mayoría de los cursos fundamentales de ingeniería eléctrica de los profesores a los que el gobierno había reasignado para realizar investigación militar. Simultáneamente se le asignó a un proyecto del U.S. Army Signal Corps, en el que su tarea era calcular patrones de radiación de las antenas de radar. Por si eso fuera poco, Mauchly todavía tenía ánimos para estudiar criptografía en sus ratos libres. Se sabe que Mauchly construyó un dispositivo criptográfico en esta época, el cual usaba la inusual base tres, y se sabe también que intentó hacer que lo adoptara el Departamento de Guerra, pero éste fue rechazado por no ser portátil (Shurkin, 1996). Mauchly contrató un equipo de mujeres que tenían estudios de matemáticas para que lo auxiliaran en su trabajo (los hombres con tal preparación estaban asignados a tareas militares) y realizaran

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cálculos manuales; cada vez se hacía más evidente la necesidad de contar con equipos de cómputo mucho más rápidos que las calcula­ doras mecánicas de la época. Durante el verano de 1942 Mauchly redactó un memorándum de cinco páginas titulado “El uso de dispositivos de tubos de vacío para calcular”,1 acerca del diseño de una computadora electrónica digital a gran escala que sería de propósito general y, entre otras cosas, ayudaría a agilizar los cálculos de las tablas de balística que tanto agobiaban al personal de la Escuela Moore en ese entonces. El memorándum fue entregado a John Grist Brainerd, y se le pidió que lo hiciera circular entre los miembros de la Escuela Moore. Sin embargo, Brainerd extravió el documento y al parecer nadie más lo leyó (Shurkin, 1996). Este memorándum habría pasado totalmente inadvertido de no ser porque un día Hermán Goldstine escuchó sobre las ideas de Mauchly de boca de uno de sus ex alumnos, llamado Joe Chapline, en marzo de 1943. Goldstine era un matemático recién incorporado a la Escuela Moo­ re que buscaba afanosamente una manera de acelerar los cálculos de las tablas balísticas. Tras escuchar la propuesta de Mauchly le pidió que la pusiera por escrito, a lo que éste respondió que ya exis­ tía un memorándum al respecto. Brainerd pasó por una situación embarazosa cuando no pudo encontrar su copia del memorándum, a pesar de que era el encargado de archivar ese tipo de documentos, por lo que Mauchly tuvo que reescribirlo basándose en las notas de su secretaria, Dorothy K. Shisler. A pesar del incidente, para fines de marzo de 1943 ya se contaba con una propuesta oficial (Goldstine, 1993; Randell, 1973). Goldstine estaba convencido de que si el Departamento de Defensa podía gastar un millón de dólares en el prototipo de un tanque de guerra que luego sería desechado, no había razón para pensar que no pudiera gastar la misma cantidad de dinero en una computadora electrónica. El proyecto, denominado p x , fue aprobado el 9 de abril de 1943, y se le asignó un presupuesto de 500 000 dólares para cons­ truir la Electronic Numerical Integrator And Computer, mejor conocida como E N IA C .2 1Una reproducción de este documento se encuentra en el libro de Randell (1973) (véanse las pp. 329-332). 2Para ver más detalles sobre la e n i a c , consulte el capítulo XVII. e n i a c : Más allá de la leyenda.

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Mauchly nunca fue oficialmente un investigador del proyecto PX, porque su contrato como instructor se lo impedía. Así que fue contra­ tado como asesor, aunque eso no le impidió colaborar estrechamente con Eckert en el desarrollo de la e n i a c . A pesar de que en cierto mo­ mento Mauchly llegó a ver reducido su sueldo en una tercera parte debido a que se canceló uno de sus cursos, nunca cesó de trabajar en el proyecto p x (Shurkin, 1996). Una de las tantas controversias en torno a Mauchly gira en torno a sus contribuciones directas a la construcción de la e n i a c . Varios de los colaboradores del proyecto sentían que las contribuciones de Mauchly habían sido insignificantes y más bien lo consideraban un generador de ideas que, de no haber contado con alguien como Eckert, nunca las habría podido llevar a la práctica (Shurkin, 1996). Por su parte, Eckert decía que Mauchly “inspiraba a la gente”, y que sin él no se habría sentido motivado para trabajar en la e n i a c (Shur­ kin, 1996). Conforme avanzaba el proyecto p x la relación entre Mauchly y Brainerd se fue haciendo más áspera. No era sólo que Mauchly no le perdonara el que hubiese perdido su memorándum, sino que consi­ deraba que Brainerd veía con desdén el proyecto de la e n i a c . Esta actitud se agudizó a causa de un par de incidentes más. El primer incidente ocurrió en febrero de 1945. Warren Weaver, je ­ fe del panel de matemáticas aplicadas de la Oficina de Investigación y Desarrollo Científico, le pidió a Brainerd un informe sobre cómpu­ to electrónico. Brainerd esperó durante nueve meses la autorización del Laboratorio de Balística para divulgar información, pero el per­ miso llegó sólo tres meses antes de la fecha límite para entregar el informe. Cuando Mauchly y Eckert se enteraron del informe, se pusieron furiosos, porque a ellos no se les permitía publicar nada sobre la e n i a c debido a cuestiones de seguridad. Ahora temían que el informe de Brainerd, que se circularía ampliamente, pudiera dar la impresión errónea de que él era el inventor de la e n i a c . Para enfriar los ánimos de los inventores, Mauchly, Eckert y Goldstine fueron incluidos como coautores del informe (Shurkin, 1996). El segundo incidente ocurrió en octubre de 1945, cuando se pro­ gramó una conferencia sobre máquinas de cálculo en el m i t y Mauch­ ly no fue invitado. Molesto, Mauchly protestó con Reid Warren, quien era el responsable directo de la e n i a c . Warren logró hacer que

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invitaran a Mauchly, pero en el proceso descubrió que el decano creía que Brainerd sentía desagrado por Mauchly (Shurkin, 1996).

L a s M EJO RAS A

la

ENIAC

Desde diciembre de 1943, en un informe sobre el progreso de la e n i a c se reconoció que ésta tenía varias desventajas y se comenzó a hablar sobre el diseño de una nueva computadora. En 1944 Goldstine sugirió que se le otorgara otro contrato de in­ vestigación y desarrollo a la Escuela Moore, con el objetivo de cons­ truir una e n i a c mejorada. En octubre de ese mismo año el Ejérci­ to autorizó 105 600 dólares para que se iniciaran los trabajos en la máquina que sería después denominada Electronic Discrete Variable Automatic Computer ( e d v a c ) (Shurkin, 1996). Al llegar el final de la guerra Mauchly comenzó a preocuparse por el patrocinio del proyecto de la e d v a c , porque era obvio que el Ejército ya no contaría con un abultado presupuesto para hacerlo. Fue en esa época que comenzó a frecuentar el Naval Ordnance Laboratory (donde se topó en múltiples ocasiones con John Vincent Atanasoff), la Oficina del Censo y la Oficina Climatológica, todas ellas ubicadas en Washington, D.C. Aunque Mauchly logró atraer el interés de algunas personas, no logró concretar ningún apoyo. La e d v a c fue una computadora rodeada de más controversia que la e n i a c . El primer problema serio fue un informe que preparó John von Neumann, donde describía en detalle el diseño de la e d v a c . Al­ gunos piensan que este informe, que circuló libremente, es la publi­ cación más importante en la historia de la computación (Goldstine, 1993; Shurkin, 1996); en él no se le daba ningún crédito a Eckert ni a Mauchly, lo que originó una fuerte enemistad entre ellos dos y von Neumann. Las cosas se agravaron cuando tiempo después von Neumann tra­ tó de patentar la e d v a c , y al final el Ejército decidió que ninguna de las dos partes involucradas podría hacerlo. Esto no sólo quitó la oportunidad a Mauchly y Eckert de volverse multimillonarios, sino que también los molestó sobremanera, porque el suceso minimizó in­ cluso sus propias contribuciones al grado de que hoy la arquitectu­ ra que ellos propusieron se conoce como “de von Neumann” (Slater, 1992; Shurkin, 1996).

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La rivalidad entre von Neumann y el dúo Eckert-Mauchly prevale­ cería durante toda su vida, creando de paso enemistades con terce­ ros. Por ejemplo, Eckert nunca perdonó a Hermán Goldstine que se pusiera del lado de von Neumann durante la disputa en torno a la e d v a c . Análogamente, cuando en 1946 Stanley P. Frankel trató de conseguir empleo con von Neumann, se le advirtió que antes de enta­ blar cualquier negociación debía romper sus lazos de comunicación con Eckert y Mauchly (Shurkin, 1996).

Pro blem

as de patentes

Hacia el otoño de 1944, los aliados sentían que la victoria estaba ase­ gurada, y Mauchly y Eckert comenzaron a pensar en la valía de su invento y en cómo patentarlo. Se enteraron de que Samuel Williams estaba a punto de tramitar una patente de una calculadora electró­ nica que había creado en Laboratorios Bell. Aunque esa máquina no era rival serio de la e n i a c , s u patente podía significar un problema en el futuro para Eckert y Mauchly. Los directivos del Laboratorio de Balística estaban conscientes de esta situación y de inmediato sugi­ rieron a la pareja que patentaran la e n i a c . Pero en ese entonces la Universidad de Pensilvania no tenía nin­ guna regulación sobre el manejo de patentes. De tal forma, el deca­ no de la universidad, Harold Pender, no tuvo ningún inconveniente en firmar un acuerdo según el cual se estipulaba que la patente se cedería al gobierno, que era el patrocinador del proyecto, pero que éste le otorgaría a la universidad el derecho de dar licencias a otras universidades o instituciones que no fueran de lucro. Por su parte, Eckert y Mauchly tendrían derecho a explotar los derechos comercia­ les derivados de la patente. El acuerdo informal entre ellos fue que se repartirían las ganancias (entre la universidad y los inventores) en partes iguales (Shurkin, 1996). El 27 de septiembre de 1944 Eckert envió una carta a los demás ingenieros de la Escuela Moore, en donde les decía que Mauchly y él iban a patentar la e n i a c y que si alguien más consideraba que ha­ bía hecho contribuciones significativas al proyecto, las cuales fueran patentables, ése era el momento de decirlo. La única persona que levantó la voz fue Kite Sharpless, quien sugirió que había sido él, y no Mauchly, el que había originado la idea de la e n i a c . Sin embargo,

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nunca se entabló ningún pleito formal en torno a ese asunto (Shur­ kin, 1996). Al parecer, todos los ingenieros que participaron en el proyecto de la e n i a c sintieron que, o Eckert y Mauchly merecían todo el crédito, o que la máquina no tenía posibilidades comerciales (Stern, 1981). Sin embargo, varios años después algunos de ellos cambiarían de opinión. Por ejemplo, Arthur Burks llegó a afirmar que Robert Shaw, Kite Sharpless y él también eran coinventores de la e n i a c , y aunque llevó el asunto a los tribunales, resultó perdedor (Shurkin, 1996). Cuando Brainerd se enteró de la carta de Eckert se puso furioso, pues consideraba que la e n i a c era un esfuerzo de equipo y considera­ ba antiético que sólo dos de sus coinventores se atribuyeran todo el crédito (Shurkin, 1996). De hecho, Brainerd consideraba que la e n i a c ni siquiera se debía patentar, y como protesta renunció al proyecto PX ; Reid Warren ocupó su lugar (Shurkin, 1996). Eckert respondió a Brainerd que la única razón por la que estaban tramitando ellos la patente era porque la universidad no lo había hecho, a pesar de tener esa responsabilidad. Incluso Goldstine, que solía respaldar siempre a Brainerd, concordaba con Eckert en que la Universidad de Pensilvania no tenía la menor idea de cómo manejar una patente, aunque veladamente se oponía a que se les cedieran derechos de explotación comercial a Eckert y a Mauchly (Shurkin, 1996). El destino ciertamente da vueltas extrañas y completamente ines­ peradas. Cuando Mauchly conoció a Irven A. Travis en la Escuela Moore, a principios de los años cuarenta, se sintió entusiasmado al ver que había otras personas igual de interesadas que él en construir computadoras.3 Travis daba cursos de computación durante las no­ ches en la Escuela Moore, e incluso recibió dinero de General Electric en 1938 para construir una computadora, para lo cual conectó varias calculadoras de escritorio entre sí.4 John Presper Eckert también co­ nocía a Travis, porque había sido su alumno, y lo consideraba uno de los mejores profesores que había tenido en la licenciatura (Shurkin, 1996). Mauchly tenía otras razones para estar agradecido con Travis, pues gracias a que éste fue llamado por la Armada para incorporarse al 3Cuando se conocieron, Travis estaba interesado en construir un analizador dife­ rencial electrónico. 4El proyecto resultó fallido.

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servicio activo, Mauchly pudo conseguir empleo en la Escuela Moore (Goldstine, 1993; Shurkin, 1996). Con todos estos precedentes tan positivos, no debe sorprendernos el hecho de que Eckert y Mauchly estuvieran totalmente de acuerdo cuando Travis fue puesto a cargo del programa de investigación de la Escuela Moore, tras su regreso de la Armada. Lo que nadie sabía es que éste no era ya el mismo Travis de antes de la guerra, sino que se trataba de un hombre muy ambicioso que intentaba obtener jugosos contratos con el gobierno lo antes posible a fin de impulsar su carrera más allá de lo imaginable. Al ver que tenía en sus manos a la gallina de los huevos de oro,5 Travis decidió que era necesario poner un poco de orden en el caos administrativo que reinaba en la Escuela Moore, y para ello creyó importante aclarar la relación administrativa que Eckert y Mauchly tenían con la universidad. Por principio de cuentas, a Travis no le agradaba la idea de que un invento producido en una universidad beneficiara económicamente a sus creadores, y creía que la patente de la e n i a c debía cederse a la institución. De hecho, eso era práctica común en otras universidades, como el m i t y Johns Hopkins, aunque normalmente los inventores re­ cibían también cierto porcentaje de regalías por la explotación del in­ vento. La situación de la Escuela Moore era, sin embargo, diferente, porque Eckert y Mauchly tenían un contrato firmado por el presiden­ te de la Universidad de Pensilvania que estipulaba que los derechos de las patentes de la e n i a c les pertenecían a ellos únicamente. Claro que eso no le importó mucho a Travis y en una reunión les hizo ver que si no cedían las patentes tendrían que buscarse un nuevo empleo (Shurkin, 1996). En un acto histórico que hoy se recuerda tristemente como el “gran­ dioso ‘pudo haber sido’ ”, Mauchly y Eckert se vieron obligados a re­ nunciar a las cinco de la tarde del 22 de marzo de 1946 en lo que todo el mundo vio como un obvio despido. La Universidad de Pensil­ vania no sólo violó un contrato firmado por ambas partes, sino que además hizo algo fuera de toda norma: pedir a sus científicos que cedieran todos los derechos de un invento a la universidad. Algunos autores (Shurkin, 1996) atribuyen a este vergonzoso suceso el hecho de que la Universidad de Pensilvania perdiera su efímero liderazgo en computación electrónica en los Estados Unidos. 5La General Electric ya estaba hablando de contratos por un monto de un millón de dólares.

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Irónicamente, Travis, quien repudiara los intereses comerciales de Mauchly y Eckert, acabó renunciando a su puesto tres años después para irse a trabajar a la industria (ingresó a la Burroughs Corpora­ tion) (Shurkin, 1996). El verano de 1946 debió haber sido sin duda el más triste de la vida de Mauchly, pues además de perder su empleo, perdió a su esposa en un trágico accidente. Hacia fines de agosto el matrimonio decidió irse a nadar a las playas de Nueva Jersey. Era de noche y no tenían traje de baño, así que decidieron meterse desnudos al mar. Sin em­ bargo, Mary cayó en una fosa en el mar y desapareció. Mauchly trató de encontrarla, pero como no llevaba puestos sus anteojos no pudo localizarla. Desesperado, corrió desnudo por las calles de Wildwood Crest buscando ayuda, pero nada pudo hacerse para salvar a su es­ posa (Shurkin, 1996; Slater, 1992). Dos años más tarde Mauchly se casó con Kathleen McNulty, quien fue una de las matemáticas con­ tratadas por la Escuela Moore durante la segunda Guerra Mundial para efectuar cálculos de balística.

In t e n t o s p o r g a n a r s e la v id a

Tras su salida de la Universidad de Pensilvania, Eckert y Mauchly consideraron la posibilidad de crear una empresa, pero no sabían de dónde obtener el capital necesario. Inicialmente, i b m les ofreció empleo, pero desconfiaron de las inten­ ciones de Thomas J. Watson y decidieron no aceptarlo. Tras recibir apoyo financiero del padre de Eckert y de algunos amigos de Filadelfia, se creó la Electronic Control Corporation ( e c c ), cuyo local se ubicó en el centro de Filadelfia. El objetivo principal de la ECC era construir una computadora tipoEDVAC a la que después denominaron U N l v e r s a í Automatic Computer ( u n i v a c ) , y su primer cliente fue la Oficina del Censo. Sin embargo, la inexperiencia de Mauchly en los negocios puso pronto a la ECC en apuros financieros. La u n i v a c fue presupuestada en 300 000 dólares, a pesar de que los conservadores cálculos de la e c c consideraban que su costo sería de 400000 dólares. Es decir, que tendrían que absorber una pérdida de 100 000 dólares desde su primera venta. Mauchly pensaba que esta pérdida era justificable si podían ganar clientela rápidamente, porque entonces los costos se

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reducirían, pero por desgracia la ECC no tenía el capital suficiente para adoptar este tipo de estrategia y pronto tuvieron que tomar todo tipo de encargos para poder patrocinar la construcción de la UNIVAC y mantener la empresa a flote. Así surgió el contrato de la b i n a c en 1947, que trajo muchos dolo­ res de cabeza a los ingenieros de la e c c y acabó por retrasarse más de un año, además de que resultó una máquina cuyo funcionamiento dejaba mucho qué desear. A causa de los constantes problemas financieros de la ECC la empre­ sa tuvo que hacerse pública a fin de poder atraer más capital. De tal forma, en diciembre de 1948 se constituyó la Eckert-Mauchly Computing Corporation ( e m c c ), con Mauchly como presidente y Eckert co­ mo vicepresidente. Se decidió que las labores del primero serían pri­ mordialmente administrativas, mientras que las del segundo serían netamente técnicas (Williams, 1985; Shurkin, 1996). La situación de la e m c c tampoco fue muy estable hasta que Henry Strauss decidió invertir en ella. Sin embargo, tras la muerte de éste en un accidente, la EMCC volvió a quedar a la deriva hasta que la Remington-Rand decidió adquirirla y llegó a poner fin al caos admi­ nistrativo en que estaba envuelta la empresa. La Remington-Rand mantuvo a Eckert en su tarea de diseñador de la u n i v a c , pero Mauchly fue enviado al Departamento de Ventas tras renunciar a la presidencia de su empresa en marzo de 1951, ya que no pudo obtener una autorización rutinaria de seguridad, que era un requerimiento indispensable para poder trabajar con el gobierno. La razón era que Mauchly era miembro de la American Association of Scientific Workers que, de acuerdo con el FBI, había sido formada por el Partido Comunista estadounidense como una pantalla para in­ fluenciar las legislaciones que restringían el libre cambio de informa­ ción acerca de la energía atómica. Además, varios de sus empleados también habían estado asociados directa o indirectamente con el co­ munismo.6 Como esto ocurrió al inicio del periodo macartista en los Estados Unidos, cualquier tipo de nexo con los comunistas era con­ siderado una grave afrenta y bloqueaba automáticamente todas las puertas para cualquier tipo de proyecto relacionado con el gobierno norteamericano. El FBI llegó a reunir un expediente detallado de las ®E1 FBI concluyó que Dorothy K. Shisler (su secretaria) y tres de sus ingenieros (Albert A. Auerbach, Robert Findley Shaw y Charles B. Sheppard) tenían tendencias o conexiones subversivas (Augarten, 1984).

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actividades de Mauchly, el cual se reproduce en el libro de Augarten (1984). Mauchly apeló la decisión del FBI y en 1951 se reabrió su caso. El 5 de febrero de 1952 un agente del f b i lo entrevistó por espacio de 55 minutos en torno a sus actividades de varios años atrás en las que se sospechaban vínculos comunistas (Augarten, 1984). En esta en­ trevista Mauchly aclaró que en los años treinta había asistido a una reunión científica de la American Association of Scientific Workers y que en ella habían circulado panfletos en los que se pedía un control civil de la energía atómica (una actividad que el gobierno estadouni­ dense consideraba subversiva). Sin embargo, Mauchly aclaró que no se requería ser miembro de la asociación para poder asistir a dicha reunión, y negó todo tipo de nexos comunistas, haciendo ver al agen­ te del f b i que su membresía fue realmente una eventualidad, porque alguien agregó su nombre a la lista de integrantes de la asociación sin que él lo pidiera y que él ni siquiera había cubierto el costo de la afiliación. Como prueba de su repudio al comunismo, Mauchly hizo ver al f b i que había cancelado su membresía al Consumer’s Union en los años cuarenta cuando un oficial del Ejército que era amigo suyo le advirtió que esa asociación estaba infiltrada por comunistas. La segunda investigación del f b i no pudo demostrar nexos contun­ dentes de Mauchly con el comunismo, y en diciembre de 1952 se le dio acceso restringido a información militar confidencial. En 1958 se relajó por fin esta restricción, y nuevamente se le permitió el acceso a secretos militares.

Sus

U ltim o s a ñ o s

Uno de los objetivos de Mauchly como empresario era mostrar que las computadoras podían usarse como herramientas de cálculo en cual­ quier disciplina, y parte de su objetivo era diseminar el uso de las computadoras entre el mayor número posible de personas. Por esto, se mantuvo activo en la organización de grupos de gente a la que le in­ teresara trabajar con computadoras, y así formó en 1947 la Eastern Association for Computing Machinery, la cual dio origen a la Associa­ tion for Computing Machinery (a c m ), que es hoy en día la agrupación más importante de expertos en computación en el mundo (Lee, 1995). Mauchly fue el primer vicepresidente de la a c m en 1947 y su segun­ do presidente en 1948, y fue también fundador y presidente de la

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Society for Industrial and Applied Mathematics ( s i a m ) , que sigue sien­ do también una asociación activa hasta nuestros días (Tropp, 1993b). Mauchly siguió trabajando para la Remington-Rand aún después de que ésta se fusionó con la Sperry en 1955, dando origen a la Sperry-Rand. Bajo el nuevo esquema, Mauchly fue nombrado director de Investigación de Aplicaciones de la u n i v a c , y permaneció en ese puesto hasta 1959, cuando formó Mauchly Associates. La empresa de Mauchly se especializaba en el desarrollo de com­ putadoras para resolver problemas de horarios y para la planeación cuantitativa de proyectos. Se sabe que Mauchly introdujo el uso del método de la ruta crítica en este dominio (Slater, 1992). También formó una empresa de consultoría llamada Dynatrend en 1967 (Lee, 1995), cuyo giro inicial fue la predicción del clima, pero luego cambió a la predicción de los mercados financieros (Slater, 1992). Mauchly Associates se volvió con el tiempo una empresa pública, cambiando su nombre a Scientific Resources, pero Mauchly dejó de tener control de la empresa a esas alturas, conservando sólo un por­ centaje mínimo de sus acciones. La errática dirección de la empresa hizo que ésta perdiera 43 millones de dólares, causando problemas en las finanzas personales de Mauchly. Después del desastre, Mauch­ ly se la pasó un buen tiempo pagando deudas y cobrando dinero que otras personas le debían (Shurkin, 1996). Mauchly recibió varios honores, entre los que destacan la medalla Howard N. Potts del Instituto Franklin (1949), el reconocimiento John Scott (1961), el reconocimiento al Pionero Moderno del NAM (1965), el reconocimiento en memoria de Harry Goode (1968), el reconocimiento Emanuel R. Piore del IEEE (1978), un reconocimiento como pionero de la i e e e Computer Society (1980) y una membresía al Salón de la Fama del Procesamiento de Información (1985). Sin embargo, sus logros se vieron opacados por la decisión adversa del juicio que sostuvo Honeywell contra Sperry-Rand a fines de los años sesenta,7 y este hecho hizo que se volviera una persona amar­ gada hacia el final de su vida. Mauchly padecía de una extraña enfermedad genética conocida co­ mo telangiectasia hemorrágica hereditaria, que le producía hemorra­ gias nasales y moretones en la cara, los dedos y los tobillos. Era co­ mún que también sangrara internamente, por lo cual debía ingerir 7Para más detalles, véase el capítulo VIII. John Vincent Atanasoff: ¿El inventor de la computadora electrónica digital?

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constantemente dosis regulares de ciertos nutrientes (sobre todo hie­ rro) para controlar sus hemorragias (Shurkin, 1996). En sus últimos años su mal se agravó, y los moretones en la cara y los dedos comenzaron a hacerse visibles todo el tiempo; además se le dificultó respirar, por lo que tuvo que andar cargando un tanque de oxígeno durante una temporada. Finalmente, el coinventor de la e n i a c y la e d v a c y uno de los pioneros más controvertidos de la joven historia de la computación electrónica falleció el 8 de enero de 1980 durante una cirugía de corazón a la que se le sometió en Abington, Filadelfia (Costello, 1996). R

e f e r e n c ia s e n

In te r n e t

• http://www.library.upenn.edu/special/gallery/mauchly/

En este sitio se encuentran varios documentos sobre la vida y el trabajo de John W. Mauchly, así como fotografías de él, de sus máquinas e incluso del local que ocupó originalmente la empresa que fundó con Eckert. • http://turnbull.des.st-and.ac.uk/~history /Mathematicians/Mauchly.html

En este sitio se encuentra una biografía breve de John Mauchly, así como enlaces a un par de sitios más con información sobre este pionero. In fo rm

a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

• La idea de estudiar los ciclos del Sol y su repercusión sobre el clima en la Tierra la derivó Mauchly del trabajo que había realizado su padre en la Carnegie Institution y de la investigación acerca de los rayos cósmicos que hizo un amigo de su padre que trabajaba en la Fundación Bartol del Instituto Franklin. Este tema sigue siendo, hasta la fecha, motivo de fuertes debates entre los meteorólogos (Shurkin, 1996). • Alan Grier (1996) atribuye a John Mauchly el haber introducido el término “programar” por primera vez en su memorándum sobre la ENIAC (Mauchly, 1973). Sin embargo, este término se refería a la configuración de conexiones que se debía establecer para que

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la e n i a c efectuara cierta tarea y no realmente al significado moder­ no del término. No obstante, según Grier (1996), fue en las famo­ sas pláticas impartidas en la Escuela Moore en el verano de 19468 cuando se usó por primera vez el verbo programar en el sentido en que hoy lo conocemos. La primera persona en haber usado este término de forma explícita fue Arthur Burks, quien después recla­ maría ser reconocido como otro de los coinventores de la e n i a c (Burks, 1980). • Costello (1996) cuenta que cuando Mauchly llegó al Ursinus Col­ lege por primera vez todos tenían curiosidad por verlo, a causa de su trayectoria impresionante, que estaba más allá de lo que se es­ peraría de cualquier profesor de esa institución. Lo curioso es que lo que más les impresionó no fueron sus calificaciones o su trabajo como científico, sino más bien el hecho de que había sido recomen­ dado por el ministro de la Iglesia Presbiteriana de Chevy Chase y por el presidente de la Carnegie Institution. Irónicamente, Mauch­ ly, que creciera en una rica atmósfera religiosa, se volvió agnóstico al llegar a la edad adulta (Costello, 1996).

8Las pláticas se denominaron “Theory and Techniques for Design of Electronic Digi­ tal Computers”, y se celebraron del 8 de julio al 31 de agosto de 1946.

X. JOHN PRESPER ECKERT: EL MEJOR INGENIERO DE LA UNIVERSIDAD DE PENSILVANIA Si Mauchly fue el gran conceptualizador detrás de la e n i a c , Eckert fue, sin duda, su brazo ejecutor, pues a sus escasos 24 años se le consideraba ya el mejor ingeniero en electrónica de la Escuela Moore de la Universidad de Pensilvania. Eckert siempre fue un ingeniero excepcional y un Inventor incansable, a quien el dinero le importaba menos que la innovación tecnológica. Siem­ pre osado y dispuesto a aceptar las tareas más difíciles de su pro­ fesión, Eckert logró demostrar al mundo que el cómputo electró­ nico no era uno más de los intangibles sueños de Mauchly, sino una sólida realidad.

In t r o d u c c ió n n u n a f a m i l i a de envidiable posición económica, Eckert logró hacer en su juventud lo que muchas personas no logran en toda upa vida. Viajero incansable, inventor prolífico y amante apasionado de las matemáticas, Eckert dio rienda suelta a su enorme creatividad /desde su infancia, motivado por sus padres y sus constantes viajes. Apasionado por la radio, pronto comenzó a explorar por su cuenta los intrincados caminos de la electrónica, y llegó a convertirse en un verdadero maestro en el arte de construir dispositivos con bulbos cuando apenas cursaba la preparatoria, i Ante un engaño ideado por su madre para no tener lejos de ella a su único hijo, Eckert hubo de resignarse a no ingresar al m i t a pesar de haber sido aceptado, y acabó por cursar la carrera de ingeniería eléctrica en la Universidad de Pensilvania. Aunque el rencor lo hizo sostener una fuerte disputa verbal con su madre al descubrir la men­ tira hábilmente urdida por ella para mantenerlo en Filadelfia, con el pasar de los años Eckert admitiría públicamente que ingresar a la Universidad de Pensilvania fue lo mejor que le pudo haber pasado en su vida, porque en el m i t tal vez habría acabado por construir com­ plejos analizadores diferenciales electrónicos, en vez de una compu­ tadora digital como la e n i a c .

N a c id o ^

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Muchos se preguntan si habría habido e n i a c sin Mauchly, pero pocos dudan que ésta no habría podido construirse de manera con­ fiable de no haber sido por Eckert, a quien Goldstine llegó a llamar el “mejor ingeniero en electrónica de la Escuela Moore”. Eckert, por su parte, siempre atribuyó la e n i a c a los vaivenes de la segunda Guerra Mundial, pues consideraba que, en tiempo de paz, nadie en su sano juicio habría dado medio millón de dólares a un jovenzuelo de 24 años (sin importar lo talentoso que^éáfe fuera) para construir la máquina de cálculo más rápidasobre la Tierra, sobre todo considerandó''que^renombrados^ingemeros que le doblaban la edad decían que tal tarea era, -pordemás, imposible.

S U IN FAN C IA Y JU VEN TU D

John Adam Presper Eckert nació el 9 de abril de 1919 en Filadelfia. Su madre era Ethel M. Hallowell, una mujer sencilla con deseos de superación que trabajó por un tiempo como contadora y jefa de ofici­ na en una fábrica de papel. Ethel abandonó su empleo para casarse con John Presper Eckert, un descendiente de inmigrantes suizo-ale­ manes que tuvo que ganarse la vida por sí mismo desde muy joven. Eckert padre con el tiempo incursionó en el negocio de la construc­ ción, y gracias a los consejos y al financiamiento de su tío Howard Richards se volvió un exitoso constructor y hombre de negocios, y llegó a gozar de una envidiable posición económica (Eckstein, 1996). Eckert hijo vivió durante sus primeros ocho años en una pequeña casa ubicada en la sección de Mt. Aiiy, en Filadelfia, pero la familia se mudó después a una casa mucho más grande (con al menos seis recámaras) en Cliveden Street (Eckstein, 1996). En su infancia, John Eckert tomó lecciones de piano y aprendió equitación de su madre, aunque su primer ídolo de la infancia fue su padre, a quien admiraba sobremanera por su personalidad tan posi­ tiva, su gran dedicación al trabajo y su gran habilidad para efectuar cálculos aritméticos mentalmente. Siendo hijo único y con una buena posición económica, los padres de Eckert hubieron de ser muy cuidadosos con su educación, pues temían que el niño se volviera perezoso. De tal forma, lo enseñaron a ganar su propio dinero trabajando y controlaron severamente las cantidades de efectivo que le proporcionaban.

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Como sus padres no tuvieron acceso a una educación universita­ ria a pesar de anhelarla fervientemente, hicieron todo lo posible por superarse y por motivar a su hijo a estudiar y saber más. John Presper padre terminó la preparatoria estudiando en las no­ ches, a pesar de su duro trabajo diurno. Ethel tomó cursos de francés y trató de perfeccionar su español, aprendido en la preparatoria. Eckert ingresó a una escuela privada local llamada William Penn Charter School, que tenía fama de poder colocar a la mayoría de sus egresados en la universidad de su elección. Sus padres siempre estuvieron al tanto de su educación y le com­ praron libros, revistas y todo lo necesario para crearle una atmósfera intelectual propicia para incitarlo a la ciencia. La infancia de Eckert distó mucho de la de un niño común y co­ rriente. Sus padres viajaban con frecuencia y Eckert se jactaba de haber recorrido más de 200000 kilómetros cuando apenas contaba con 12 años de edad. Para ese entonces ya había visitado los 48 es­ tados de la unión americana y Alaska, además de estar familiarizado con la mayoría de las ciudades importantes y parques de diversiones de Europa. Sus viajes, sin embargo, no habían sido en avión, sino en barco, en automóvil, caballo, canoa (en el río Yukón), muía (en el Gran Cañón de Colorado) y en camello (en Egipto y Palestina). Los viajes disminuyeron un poco con la llegada de la Gran Depre­ sión en 1929, pues la industria de la construcción se vio severamente afectada. El padre de Eckert, sin embargo, era un hombre precavido, y antes del desplome de la bolsa de valores de 1929 había decidido convertir la mayor parte de sus propiedades en dinero y oro. Aun­ que apenas contaba con 45 años de edad, John Presper padre había logrado amasar una fortuna de un millón de dólares (Eckstein, 1996). La Gran Depresión le hizo perder al padre de Eckert alrededor de la mitad de su fortuna, pero pudo sobrevivir la dura recesión económica de los años treinta casi sin afectar su nivel usual de vida.

U

n j o v e n in v e n t o r

Eckert comenzó a tener inclinación por desarmar y construir cosas desde muy temprana edad. Su padre tenía un pequeño taller de carpintería en el sótano de su casa y le permitía a Eckert usarlo para sus propios proyectos. Además, su padre le obsequió una navaja

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suiza con la cual construía cosas mientras viajaba. Setenta años más tarde Eckert aún mantenía su navaja impecablemente pulida al lado de su cama (Eckstein, 1996). Su primer gran proyecto se inspiró en un juego que vio en París cuando tenía 8 años de edad, en el que los niños competían en una carrera de botes en un lago. Eckert se percató de que los botes eran controlados por medio de imanes y decidió construir una réplica del juego en miniatura. Esta tarea le tomó cuatro años y le costó 13 dó­ lares (medio año de mesadas). Sin embargo, el dispositivo resultante ganó el primer premio en una feria científica y se le tuvo en exhi­ bición durante un tiempo en el aparador de una céntrica tienda de departamentos en Filadelfia. Seis décadas después, Eckert todavía conservaba su premio (una máquina de remo para hacer ejercicio) y hablaba aún con orgullo de su creación (Shurkin, 1996; Eckstein, 1996). La mente siempre inquisitiva de Eckert tomaba ideas de la revista Mecánica Popular y de los libros. En una ocasión en que leyó la Enciclopedia británica aprendió cómo elaborar pólvora y creó una pequeña bomba que detonó a distancia usando un cable eléctrico. Su deseo por inventar se acentuó indirectamente a causa de un defecto de la vista que le hacía ver doble después de media hora de practicar cualquier tipo de actividad. Aunque podía combatir este problema al leer usando de manera alterna sólo uno de sus ojos, esta deficiencia visual lo incapacitaba para practicar béisbol o tenis.

In te r é s

p o r l a e l e c t r ó n ic a

Eckert tuvo su primer contacto con la electrónica cuando contaba con sólo 5 años de edad. Su padre adquirió un aparato de radio y pronto el joven Eckert se encontró seducido para siempre por las posibilidades de la electrónica. A los 7 años Eckert construyó un radio pequeño sobre un lápiz, cuyo cuerpo envolvió con alambre. El borrador fue reemplazado con un cristal de sulfato de plomo y le agregó un pequeño sintonizador hecho con un alambre delgado, así como un par de audífonos (Slater, 1992). El pequeño dispositivo fue instalado en su pupitre metálico, y empleó una de sus patas para la conexión a tierra y la otra para la antena. Sin embargo, sólo pudo usarlo por poco tiempo, pues uno de

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sus profesores lo descubrió y lo obligó a llevárselo a su casa (Slater, 1992). Su interés por la radio pronto se volvió una obsesión. Se suscri­ bió a revistas de aficionados, se puso a armar radios cada vez más complejos y, cuando contaba con 12 años de edad, ya estaba constru­ yendo sus propios amplificadores fonográficos que funcionaban con corriente alterna. Su padre motivó en gran medida su deseo por construir cosas y le incitó siempre a terminar todos sus proyectos, creando en él una importante disciplina que regiría el resto de su existencia. Eckert también se interesó en la fotografía desde edad temprana, pues su padre le regaló su primera cámara cuando contaba apenas con 5 años de edad. Este interés por la fotografía lo conservaría por el resto de su vida. Eckert no tuvo un buen desempeño durante su primer año en la William Penn Charter School, debido sobre todo a que sólo se esforzaba en matemáticas, física y química, que eran las materias que le interesaban, y en cambio descuidaba idiomas y biología, que no le atraían mucho. No obstante, la educación que recibió fue de excelente calidad y Eckert llegó a establecer lazos de amistad con varios de sus profeso­ res, de entre los que destacan Donald McCormick, que lo introdujo al sistema binario, y Lawrence Wright, que lo motivó a incursionar en el mundo de la ciencia (Eckstein, 1996). Cuando Eckert tenía 14 años ayudó a su padre a resolver un proble­ ma con el sistema de intercomunicación de un edificio que construyó en Filadelfia. Para operar, este sistema requería varias baterías gran­ des, y con frecuencia algún inquilino olvidaba colgar bien el auricular, lo que hacía que se agotaran las baterías. Eckert usó su conocimien­ to sobre radios y diseñó una caja metálica que funcionaba a manera de eliminador de baterías, haciendo que el sistema de intercomunica­ ción operara con corriente casera. Cuando el técnico a cargo del sistema de intercomunicación fue a hacer una visita rutinaria al edificio, creyó que el padre de Eckert desvariaba cuando le explicó que su hijo de 14 años había construido un dispositivo que hacía innecesario el uso de las baterías. La com­ pañía envió más tarde a alguien a investigar, y cuando descubrieron lo que Eckert había hecho le pidieron que diseñara otro dispositivo igual para ellos, por el cual recibió un pago.

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Durante la preparatoria, se acentuó su interés por construir apara­ tos y fue perfeccionando sus invenciones cada vez más. En esa época construyó su propio receptor de banda civil, y poco después, un trans­ misor. Preparó también una serie de ingeniosos artefactos eléctricos para sorprender a sus amigos durante una celebración de noche de brujas en su casa. En esta época desarrolló una afición a los órganos de tubos y estuvo al tanto cuando algunos años más tarde una empresa desarrolló una versión electrónica de estos órganos que contenía unos 100 bulbos. Eckert también se especializó en sistemas de sonido y desarrolló varios que luego serían considerados de alta fidelidad, uno de los cuales construyó para su escuela. Durante varios veranos, Eckert se dedicó a instalar sistemas de sonido para centros nocturnos, bailes y actos políticos, con los cuales solía ganar buen dinero. Pronto se le encomendó su primer trabajo verdaderamente profesio­ nal. Las cremadoras del cementerio West Laurel Hill eran muy ruido­ sas y solían distraer a los feligreses que acudían a la capilla ubicada enfrente del edificio de cremación. De tal forma, el sacerdote local pi­ dió a Eckert que instalara un sistema de sonido que diluyera el ruido. Eckert comenzó por colocar bocinas en diferentes partes de las pare­ des del edificio de cremación y luego las cubrió con piedras para no hacer obvia su localización. Después instaló un complejo sistema de sonido que usaba un fonógrafo que tocaba discos automáticamente cada vez que se iba a iniciar una cremación (Shurkin, 1996). Tam­ bién instaló un sistema exterior que producía el sonido de campanas similares a las de una catedral (Shurkin, 1996). Eckert también tuvo la oportunidad de asistir al laboratorio de in­ vestigación de Philo T. Farnsworth, uno de los pioneros de la tele­ visión electrónica. Aunque todavía un adolescente, Eckert aprendió mucho de sus constantes visitas a Farnsworth y fue testigo de algu­ nas de las primeras demostraciones de la televisión electrónica en los Estados Unidos. In g r e s o

a la

U

n iv e r s id a d

de

P e n s il v a n ia

Pero a pesar de toda la actividad electrónica que había en Filadelfia en aquellos días, el profesor, como solían llamarle sus compañeros de en­ señanza preuniversitaria (preparatoria) a Eckert, quería ir a Boston, a estudiar al legendario m i t .

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Tras obtener el segundo lugar nacional en el examen de matemá­ ticas a nivel preparatoria, y tras graduarse como uno de los mejores estudiantes de su clase, Eckert no tuvo problemas para ser aceptado por el m i t , pero a pesar de eso, nunca ingresaría a la escuela de sus sueños. El problema fue que su madre no quería separarse de él, por lo cual presionó a su esposo para que le contaran una mentira a Eckert. Le dijeron que los reveses financieros de la Gran Depresión los habían puesto en una situación económica difícil y que no podrían pagarle la colegiatura y los gastos de manutención en una universidad costosa. La única alternativa era que permaneciera en casa y asistiera a la Universidad de Pensilvania. Su padre, que deseaba que adquiriera mayores conocimientos de administración, lo instó a inscribirse a la Wharton School of Business de aquella universidad (Slater, 1992; Shurkin, 1996). Eckert aceptó, pero apenas unos días después de que se iniciaran las clases se encontraba sumamente aburrido, y tras un intento falli­ do por transferirse al Departamento de Física (el cupo estaba lleno) terminó por ingresar a la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica. Cuando, durante su primer año en la universidad, se enteró de que sus padres le habían mentido, tuvo un fuerte altercado con su progenitora y su resentimiento fue tal que apenas logró aprobar sus cursos durante los primeros dos semestres en la Universidad de Pensilvania. Eckert pronto adquirió fama en la Escuela Moore de ser un genio de la electrónica, pues no sólo era excepcionalmente bueno para construir aparatos, sino que también conocía la teoría detrás de sus dispositivos. Una de sus mayores influencias durante sus primeros años univer­ sitarios fue Cari Chambers, su profesor y consejero de electrónica. Aunque Eckert en un principio no sabía si quería ser un ingeniero o un científico, Chambers le ayudó a resolver esta disyuntiva. Le di­ jo que el trabajo de un ingeniero es hacer que las cosas funcionen, mientras que el de un científico es encontrar la verdad. A partir de ese momento Eckert decidió que quería ser ingeniero. Sus calificaciones fueron subiendo gradualmente, aunque siguió mostrando apatía por las materias que no le atraían, como literatura inglesa. En sus años universitarios produjo también uno de sus primeros inventos: el osculómetro, que construyó con piezas de desecho que

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

alguien donó a la universidad. Lo que la máquina hacía era medir la magnitud de un beso. La pareja dispuesta a cuantificar la intensidad de sus besos debía tomar dos manijas, las cuales estaban conectadas a un circuito electrónico. Luego se pasaba una corriente a través de la pareja y se le amplificaba para que encendiera una serie de lámparas, con lo cual se sabía la magnitud de su pasión. Poco antes de graduarse Eckert participó en un complejo proyecto de la Barret Chemical Company, en el cual hubo de construir una computadora analógica simple para detectar cambios de temperatu­ ra en un tanque que contenía sustancias químicas altamente explo­ sivas. En esa misma época diseñó también varios dispositivos electróni­ cos para medir la fatiga del metal de los aviones de una empresa local. Su pasión por el sonido y la electrónica lo llevaron a registrar en esos días su primera patente. Con el advenimiento de las películas sonoras, Hollywood estaba utilizando galvanómetros muy costosos (fabricados por Western Electric y la r c a ) para grabar el sonido de forma mecánica en la cinta. Eckert encontró una forma de grabar el sonido mediante el movimiento de un rayo de luz a través de la pe­ lícula. Su sistema producía menos distorsión de la calidad del sonido, pero a pesar de eso, los dirigentes de la RCA no se interesaron en el invento cuando lo vieron, pues pensaron que su propia técnica era suficientemente satisfactoria (Winegrad, 1996; Eckstein, 1996). La formación de Eckert resultó un tanto peculiar y, en sus propias palabras, adecuada para una carrera en computación (Eckert, 1970). Siguiendo el consejo de su padre, tomó varios cursos de administra­ ción. Siguiendo su pasión por la ciencia, tomó suficientes cursos de matemáticas como para hacerse acreedor a una licenciatura en esa disciplina, que complementó su verdadera profesión: la ingeniería eléctrica. Un

POCO M ÁS DE TIE M PO EN LA ESCU ELA

Conforme se acercaba su graduación comenzó a recibir ofertas de empleo. La primera vino de la compañía telefónica, que le ofreció un trabajo de oficina con un sueldo de 1600 dólares anuales. El único atractivo real de este empleo era la posibilidad de incorporarse más tarde a los prestigiosos Laboratorios Bell.

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La segunda oferta provino de Philco, que le ofreció un sueldo más alto (1800 dólares al año).1 La tercera oferta fue de la RCA, donde se le ofrecía hacer investigación en su laboratorio de bulbos en Newark, Nueva Jersey. Eckert no se sentía particularmente atraído por ninguna de estas ofertas, y cuando la Escuela Moore le ofreció una beca para hacer una maestría decidió aceptar los 400 dólares anuales (más el pago de cole­ giatura) que le ofrecieron, convencido de que con más estudios podría obtener un mejor empleo. Una de las primeras tareas de Eckert después de su graduación de la licenciatura fue fungir como asistente de profesor en un curso de electrónica que ofreció la Escuela Moore en el verano de 1941. Ahí fue donde conoció a John W. Mauchly y de inmediato estable­ cieron una sólida amistad; solían entablar largas conversaciones por las noches en un restaurante cercano a la Universidad de Pensilvania llamado Linton’s. El tema era invariablemente el mismo: la posibili­ dad de construir contadores electrónicos e, incluso, una computado­ ra electrónica (Mauchly, 1975; Eckstein, 1996). A pesar de ser 12 años mayor que Eckert, Mauchly se mostraba fascinado con el entusiasmo del joven ingeniero, pues Eckert parecía ser el único (además del mismo Mauchly) que creía factible la cons­ trucción un dispositivo con un gran número de bulbos. Eckert sabía que existían aparatos comerciales de cierta complejidad, como el ór­ gano electrónico de la empresa Hammond, que usaba 160 bulbos, y estaba convencido de que el sueño de Mauchly era factible (Shurkin, 1996). En fechas cercanas al ataque japonés a Pearl Harbor, la Armada contrató a la Escuela Moore para diseñar un pequeño avión que vola­ ría cerca de la superficie del agua, a fin de generar un campo electro­ magnético que serviría para detonar minas y detectar submarinos. Eckert desarrolló un amplificador muy sensible que podía localizar minas a partir de cambios muy débiles en los campos magnéticos. Posteriormente, la Escuela Moore firmó un contrato con el Labora­ torio de Radiación del M IT (en ese entonces, el centro de investigación de tecnología de radar más importante de los Estados Unidos). Eckert trabajó medio tiempo en el proyecto, por lo cual tenía que trasladarse 1 Este sueldo estaba 50% por encima de lo normal en esa época. Para tener una idea más clara de lo alto que era este salario, baste decir que John W. Mauchly, con un doctorado en física, ganaba 2 000 dólares al año en el Ursinus College.

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BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

en algunas ocasiones a Massachusetts. Una de sus primeras tareas fue diseñar un amplificador especial para probar un interruptor. Es­ te trabajo le proporcionó el primer contacto con la construcción de circuitos de alta velocidad (Eckert, 1986). Uno de sus trabajos más importantes fue el diseño de un contador electrónico (más eficiente que los existentes en ese entonces) para medir los tiempos de rebote de una señal de radar. El Laboratorio de Radiación también tenía interés en un tanque acústico relleno de fluido que William Shockley había inventado en Laboratorios Bell. La idea era enviar una onda de sonido al fondo del tanque al mismo tiempo que se enviaba una señal de radar hacia un objeto. Aunque la onda de sonido viajaría mucho más despacio que la de radar (que se desplazaba a la velocidad de la luz), la distancia a la placa reflectora colocada en el fondo del tanque se ajustaría de tal manera que los dos impulsos regresaran al mismo tiempo. De esa manera se podría calcular la distancia al objeto identificado por el radar mediante una simple multiplicación (Shurkin, 1996; Eckstein, 1996).2 A Eckert no le agradaba la solución de Shockley y diseñó un tubo relleno de mercurio, en vez de la mezcla de agua y glicol etílico que Shockley utilizaba. Se sabe que el sonido viaja a través del mercurio a una velocidad de 1450 metros por segundo. De tal forma, un tubo que midiera 1.45 m produciría un retraso de un milisegundo (Shur­ kin, 1996). Eckert dedujo que podía almacenarse más información en el tubo si las ondas de sonido viajaban en una sola dirección. Es­ to lo logró hacer al reemplazar el reflector usado por Shockley por un cristal de cuarzo que hacía las veces de un micrófono, ya que po­ día tomar una onda de sonido y transformarla de vuelta en pulsos electrónicos, los cuales podían reforzarse y transmitirse de regreso mediante cables al extremo final del tanque (Eckstein, 1996). La línea de retardo de mercurio resultó también de interés para los investigadores de Harvard, que buscaban cómo aislar un blanco real, tal como el periscopio de un submarino, del ruido aleatorio que solía producirse en la pantalla de un radar a causa de otros movimientos cercanos, como el de las olas del mar. Eckert construyó también una línea de retardo para ellos, la cual utilizaron para almacenar los pulsos electrónicos que habían generado las imágenes de radar 2Se debía multiplicar la distancia hacia la placa reflectora por el coeficiente obtenido dividir la velocidad de la luz entre la del sonido.

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anteriores, a fin de compararlas después con las imágenes de radar recientes. M

e j o r a s a l a n a l iz a d o r d if e r e n c ia l

Justo cuando Eckert comenzaba a probar un dispositivo digital que usaba contadores y líneas de retardo para medir intervalos de tiempo, se le pidió que regresara a la Escuela Moore. La Universidad de Pensilvania tuvo en sus instalaciones durante un tiempo un analizador diferencial de Vannevar Bush, pero ante la presión de la guerra, el Laboratorio de Balística que se los había cedi­ do tuvo que llevárselo a Maiyland para usarlo en sus propios cálculos. Sin embargo, se firmó un contrato bajo el cual el profesor Cornelius J. Weygandt se comprometía a mejorar el analizador diferencial. En este proyecto, Eckert tuvo una participación muy importante y fue gracias a su desempeño que Hermán Goldstine (en ese entonces un representante del Ejército en la Universidad de Pensilvania) llegó a decir que Eckert era el mejor ingeniero en electrónica de la Escuela Moore (Goldstine, 1993). Al nuevo analizador diferencial se le agregaron varias fotoceldas, 400 bulbos y más de una docena de servomotores, así como varios amplificadores de potencia. Como resultado, la máquina era 10 veces más rápida y 10 veces más precisa que el modelo original, y le dio a la Escuela Moore una muy buena reputación ante las autoridades militares norteamericanas. Cuando Mauchly escribió su memorándum sobre la posibilidad de construir una computadora completamente electrónica para calcular tablas balísticas,3 la mayoría de los conceptos que esbozó fueron producto de sus largas pláticas con Eckert, quien, para ese entonces, había desarrollado habilidades únicas en el diseño de dispositivos electrónicos y estaba convencido de que debía ser posible construir una computadora usando bulbos, a pesar de lo que el sentido común de la época indicaba (Burks y Burks, 1981). Aun antes de que se firmara un contrato formal entre el Ejército y la Escuela Moore, Eckert y Mauchly ya habían comenzado a trabajar en lo que llegaría a ser la e n i a c .4 3Para más detalles sobre este informe y la forma en que condujo a la construcción de la e n i a c , véase el capítulo IX. John William Mauchly: El gran conceptualizador. 4Para abundar sobre la e n i a c , véase el capítulo XVII. e n i a c : Más allá de la leyenda.

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De inmediato se pusieron a contratar y entrenar personal, comenza­ ron a construir contadores y osciloscopios, y a definir los estándares de desempeño de los componentes de la e n i a c . Un suceso poco conocido de esta época es la visita de Eckert a los laboratorios de la RCA en Newark (donde se le ofreciera empleo alguna vez). Aprovechando sus contactos en ese lugar, Eckert les preguntó a los ingenieros de la RCA cómo creían que sería posible mantener miles de bulbos trabajando de forma continua. Le sugirieron que redujera los niveles de potencia y apagara los bulbos tan esporádica y lentamente como fuese posible (Mauchly, 1975; Eckstein, 1996). Eso fue precisamente lo que Eckert hizo en la e n i a c . Aproximadamente en la misma época en que se firmó el contrato de la e n i a c , Eckert recibió su grado de maestría en ingeniería eléctrica, pero para ese entonces estaba tan embebido en el proyecto que ni siquiera le prestó importancia al hecho. Tras su despido de la Universidad de Pensilvania5 y su rechazo de la oferta que les hizo la i b m , Eckert y Mauchly decidieron que lo más viable era fundar su propia empresa, pero para ello requerirían in­ versionistas que estuvieran dispuestos a arriesgar su capital en un mercado hasta ese entonces inexplorado y de cuyo éxito muchos du­ daban. Tras su fracaso por obtener fondos de los industriales de Fila­ delfia, Eckert y Mauchly viajaron a Nueva York para entrevistarse con inversionistas que apoyaban a empresas relacionadas con la electró­ nica, como la Philips. Por desgracia, ahí tampoco obtuvieron apoyo, porque estos inversionistas únicamente respaldaban empresas bien establecidas (Shurkin, 1996). También intentaron usar sus contactos para atraer capital de otras fuentes en Nueva York, pero el padre de Eckert intervino cuando se percató de que la empresa de su hijo sería propiedad de terceros. John Eckert padre les otorgó un préstamo por 25000 dólares para que pudieran iniciar su empresa. Eckert y Mauchly pudieron obtener unos pocos cientos de miles de dólares más de sus amigos en Filadel­ fia, con lo que se creó la Electronic Control Corporation ( e c c ), cuyo primer cliente fue la Oficina del Censo (Shurkin, 1996). Desafortunadamente, la inexperiencia comercial de Eckert y Mauch­ ly llevó a la e c c a una pronta descapitalización, lo cual los orilló a firmar un contrato con la Northrop Aircraft Company para construir 5Para mayores detalles sobre este infortunado suceso véase el capítulo IX. John William Mauchly: El gran conceptualizador.

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197

una computadora que después sería denominada b i n a c , y a firmar otro pequeño contrato con el Army Signal Corps para el desarrollo de equipo criptográfico electrónico destinado a la Agencia de Seguridad del Ejército (Augarten. 1984). En 1947 la ECC se hizo pública y se le cambió el nombre a EckertMauchly Computing Corporation ( e m c c ). Aunque rescatada momen­ táneamente por Henry Strauss, la e m c c acabó por ser adquirida por la Remington-Rand Corporation en 1950 (Shurkin, 1996; Slater, 1992).

Sus

Ú LTIM O S a ñ o s

En el nuevo esquema administrativo de la Remington-Rand, Eckert pasó a ser director de ingeniería de la División Eckert-Mauchly, ocu­ pando ese puesto de 1950 a 1955. Tras una serie de reacomodos administrativos posteriores, Eckert fue nombrado vicepresidente y di­ rector de Ingeniería Comercial en 1955. En 1959 fue ascendido a vice­ presidente y asistente ejecutivo del director general de la RemingtonRand. Finalmente, en 1963 se le nombró vicepresidente y asesor téc­ nico del presidente de la División u n i v a c . Eckert permaneció con la empresa a pesar de sus constantes fusiones que la llevaron a conver­ tirse en Unisys Corporation en 1986 (Lee, 1995). Eckert se retiró en 1989, justo antes de que se decidiera eliminar la palabra u n i v a c de la línea de productos de cómputo de la empresa que fundara con Mauchly 42 años atrás. A lo largo de su vida Eckert recibió varios honores, de entre los que destacan la medalla Nacional de Ciencia (1969), un doctorado honorís causa de la Universidad de Pensilvania (1964), el i e e e Computer Society Computer Pioneer Award (1980) y su membresía del Salón de la Fama del Procesamiento de Información (1985) (Lee, 1995). Su enorme capacidad creativa se refleja en los 85 inventos que patentó entre 1948 y 1969, cuando estaba en el clímax de su carrera como ingeniero en electrónica. A diferencia de Mauchly, Eckert pasó sus últimos días disfrutando de su retiro, sin dejar que el rencor lo consumiera. Sin embargo, nunca le perdonó a Goldstein que hubiera difundido antes de tiempo el famoso informe de John von Neumann sobre la e d v a c , pues Eckert consideraba que debido a eso Mauchly y él no habían podido patentar la que fue tal vez su invención más importante, además de que el

198

BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

informe le dio de paso el crédito a von Neumann por una máquina que él no concibió (Shurkin, 1996). En su retiro, Eckert vivió en su casa enclavada enmedio del bosque, en Gladwyne, Pensilvania, y viajaba de vez en cuando a Florida para pasear en su yate (Shurkin, 1996). El brillante ingeniero que hizo realidad los sueños de John W. Mauchly y que fue uno de los impulsores más importantes del cómpu­ to electrónico en el mundo murió el 3 de junio de 1995 en Bryn Mawr, Filadelfia, a causa de complicaciones relacionadas con leucemia. Te­ nía 76 años de edad. R e f e r e n c ia s

en

In te r n e t

• http://www-groups.des.st-and.a c .uk/'history /Mathematicians/Eckert_John.html

Esta página contiene una biografía breve de John Presper Eckert, así como una foto de él. • http://netlingo.com/more/eckertinterview.html

Esta página contiene la transcripción de una entrevista que se efec­ tuó a John Presper Eckert el 2 de febrero de 1988 para el Museo Nacional de Historia Americana de la Smithsonian Institution.

In f o r m

a c ió n c o m p l e m e n t a r ia

• Eckert estuvo a punto de ser reclutado para el servicio activo del ejército en más de una ocasión mientras se construía la e n i a c . Y es que el comité local de reclutamiento no creía que su trabajo en la Universidad de Pensilvania pudiera beneficiar de manera alguna el esfuerzo de la guerra, y Eckert no podía decir nada sobre la e n i a c , porque el proyecto era ultrasecreto. Sólo cuando la universidad misma solicitó al Ejército una carta de liberación para Eckert se le dejó de molestar (Slater, 1992). • Cuando Eckert manifestó un pequeño impedimento del habla en la infancia, sus padres contrataron a una profesora de inglés para co­ rregirlo. A la larga, Eckert acabó superando tan bien su problema, que incluso llegó a ganar concursos de oratoria (Eckstein, 1996).

ECKERT: EL MEJOR INGENIERO DE LA UNIVERSIDAD DE PENSILVANIA

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Eckert pidió que se instalaran unos focos en la e n i a c para indicar la operación de los paneles de la máquina. Años después afirmaría que esta curiosa innovación fue la base para la inclusión de luces parpadeantes en los tableros de las computadoras de las películas de ciencia ficción de los 30 años posteriores a la presentación pública de la e n i a c (Lee, 1995).

XI. LAS MÁQUINAS DE BABBAGE

En este capítulo se describen brevemente los elementos principa­ les del diseño y operación de la máquina diferencial y de la má­ quina analítica de Babbage, así como otros intentos, menos co­ nocidos, por producir máquinas de cálculo similares. Aunque se requiere un estudio más detallado del trabajo de Babbage para poder entender la valía de sus aportaciones, parte de la informa­ ción vertida en estas páginas servirá para atestiguar la enorme visión de este temperamental genio inglés.

In t r o d u c c ió n n t e s d e p r o c e d e r a explicar los aspectos básicos de diseño y ope­ ración de las máquinas de Babbage es conveniente ubicarse en el contexto histórico en que fueron concebidas para percibir más clara­ mente las ideas y decisiones que les dieron origen. En el siglo xix hubo una enorme tendencia a publicar tablas mate­ máticas de todo tipo, que pretendían auxiliar a ingenieros, científicos, contadores y a todo aquel que necesitara efectuar muchos cálculos. Así que no era inusual encontrar en la biblioteca privada de un cien­ tífico de aquella época más de 100 tablas matemáticas.1 El problema con estas tablas era que generalmente estaban plagadas de errores. Para darse una idea de la magnitud del problema basta mencio­ nar que en un estudio efectuado por Dionysius Lardner en 1835, en el que se analizaron 40 tablas matemáticas al azar de la biblioteca de un científico, se hallaron más de 3700 errores (Williams, 1985; Swade, 1991). Estos errores se debían tanto a las personas que efec­ tuaban los cálculos como a los impresores de las tablas. De ahí que Babbage pusiera tanto interés en la automatización del proceso com­ pleto para generar sus tablas de navegación, en vez de enfocarse sólo al aspecto del cálculo, que era a lo que la mayoría de los inventores de la época daba más importancia.

A

'S e sabe, por ejemplo, que Babbage tenía más de 300 tablas matemáticas en su biblioteca particular (Williams, 1985). 200

LAS MÁQUINAS DE BABBAGE Cuadro

201

XI. 1 Tabulación de la función f ( x ) = x 2 — 2x + 5 X

1 2 3 4 5 6

7 8 9 10

La

f(x)

Ax

4 5 8 13 20 29 40 53 68 85

1 3 5 7 9 11 13 15 17

A2

2 2 2 2

m á q u in a d if e r e n c ia l

Para entender el principio que sustenta a la máquina diferencial, primero es necesario revisar brevemente el llamado método de las diferencias, el cual fue concebido por sir Thomas Harriot y adaptado posteriormente por Henry Briggs. Para ilustrar la técnica, procedamos a tabular una función cual­ quiera f ( x ) = x 2 —2x + 5 (véase el cuadro XI. 1). Para obtener los valo­ res de la columna A, (la diferencia de primer orden), se deben restar dos números consecutivos de la columna correspondiente a f ( x ) . Por ejemplo, para x = 2, A i = 5 —4 = 1. Análogamente, para obtener A 2 (diferencia de segundo orden), basta con restar dos números conse­ cutivos de la columna correspondiente a A i. Por ejemplo, para x = 3, A 2 = 3 — 1 = 2. Si agregamos otra columna con diferencias de tercer orden, ésta contendría solamente ceros. En este caso, el calcular dife­ rencias de segundo orden fue suficiente para obtener constantes de un polinomio de segundo grado —la x con mayor exponente en f ( x ) está elevada al cuadrado—. Lo interesante es que para cualquier poli­ nomio de grado n, si calculamos diferencias de orden n obtendremos constantes en nuestro cuadro. La idea básica de la máquina diferencial era que con los valores iniciales de f ( x ) . A i y A 2 se pudiera calcular cualquier valor de f ( x ) mediante sumas sucesivas, sin tener que recurrir a multiplicaciones, divisiones ni ningún otro tipo de operación matemática. Para ilustrar

202

BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

C u adro XI.2 Valores iniciales para tabular el polinomio f ( x ) = x 2 — 2x + 5 con el método de las diferencias

x 1 2

f(x) 4

Ai 1

2 2

a

C uadro X I. 3 Resultados de la tabulación de f ( x ) = x 2 — 2x + 5 para los dos primeros valores de x

x 1 2

f(x) 4 5

Ai 1 3

A2 2 2

este proceso veamos un ejemplo. Supongamos que conocemos los va­ lores mostrados en el cuadro XI.2. Si queremos obtener la fila corres­ pondiente a x = 2, lo único que tenemos que hacer es sumar las columnas de la fila anterior por pares consecutivos, de izquierda a derecha, y colocar el resultado en la columna inferior izquierda co­ rrespondiente al par elegido. Por ejemplo, para el cuadro XI.2, suma­ mos 4 + 1 y el resultado lo colocamos en la columna de f ( x ) ; luego sumamos 1 + 2 y el resultado lo colocamos en la columna de A : . Nó­ tese que no hay necesidad de calcular el valor de A 2, porque ésta es la constante. El cuadro XI.3 muestra los resultados de los cálculos anteriormente descritos. Una vez que hemos visto cómo funciona el método, una pregunta razonable es: ¿En qué tipo de problemas, es decir, de funciones, po­ demos usar esta técnica? Aunque este procedimiento está limitado a polinomios de la forma a + bx + ex2 + ... + dxn como el que hemos mostrado en nuestro ejemplo anterior, existe un teorema de Karl W. T. Weierstrass que dice que cualquier función continua en cierto interva­ lo puede ser aproximada por este tipo de polinomio. Esto significa que aun los logaritmos, senos, cosenos o las funciones usadas para pro­ ducir las tablas náuticas que le interesaban a Babbage pueden apro­ ximarse mediante el método de las diferencias, a pesar de que en esas funciones no existen diferencias de ningún orden que se hagan cons­ tantes. Lo único que se tiene que hacer es encontrar un polinomio que aproxime la función y usar con éste el método de las diferencias.

LAS MÁQUINAS DE BABBAGE

203

Cabe mencionar que la idea de una máquina de este tipo no era nueva en la época de Babbage. La primera referencia sobre este ti­ po de dispositivo apareció publicada en un libro del alemán E. Klipstein, que data de 1786. En el capítulo titulado “Descripción de una máquina de cálculo recientemente inventada”, Klipstein describe una máquina diferencial concebida por el ingeniero J. H. Müller, la cual, sin embargo, nunca fue construida por falta de financiamiento (Goldstine, 1993; Williams, 1985). Es importante señalar que se cree que Babbage nunca supo del trabajo de Müller (Ashurst, 1983). El prototipo de la máquina diferencial que Babbage construyó en­ tre 1820 y 1822 permitía calcular sólo diferencias de segundo orden, usando números de entre seis y ocho dígitos. Sin embargo, en la car­ ta que envió a sir Humphrey Davy el 3 de julio de 1822, Babbage pro­ puso diseñar una máquina que calcularía diferencias de sexto orden y que manipularía números de 18 dígitos (Williams, 1985; Ashurst, 1983). La velocidad de operación del prototipo era tal que permitía imprimir 44 números por minuto, y se esperaba que la máquina pro­ yectada trabajara más o menos a la misma velocidad. Esa cifra no era muy impresionante, pues apenas superaba la velocidad de un equipo de humanos, aunque se contaba con la ventaja de que la máquina podía operar durante varias horas a ese mismo ritmo (suponiendo que no fallase) (Morrison y Morrison, 1961). Esa máquina nunca se terminó. De haberse construido la máquina diferencial que Babbage proyec­ tó originalmente, ésta habría medido aproximadamente 2.4 x 2.1 x 0.9 m, habría constado de unas 25 000 piezas y habría pesado varias toneladas (Williams, 1985; Swade, 1991). El diseño estaba compues­ to de siete ejes verticales, cada uno de los cuales llevaría 18 ruedas de bronce de unos 12.5 cm de diámetro cada una. Cada eje vertical representaría una diferencia de las seis permitidas, y el séptimo eje almacenaría el valor de la función que se estuviera calculando. Es­ tos valores estaban representados en los ejes mediante las posicio­ nes de las 18 ruedas de bronce. Cada rueda tenía esculpidos los dí­ gitos del 0 al 9 alrededor de su circunferencia, de manera que sólo bastaba girar las ruedas apropiadamente para representar cualquier número de 18 dígitos en cada eje vertical. El dígito correspondiente a las unidades se almacenaba en la rueda inferior, el de las decenas en la rueda siguiente, y así sucesivamente. La razón por la que Bab­ bage prefirió utilizar este tipo de arreglo vertical fue porque la fricción

204

BREVE HISTORIA DE LA COMPUTACIÓN Y SUS PIONEROS

C uadro

X I.4 Resultados de la tabulación de f ( x ) = x 5 para los seis primeros valores de x X 1 2

3 4 5 6

f(x ) 1

32 243 1024 3125 7776

Ai 31 2 1 1

781 2 1 0 1

4651 9031

a2 180 570 1320 2550 4380 6930

A3 390 750 1230 1830 2550 3390

a4 360 480 600 720 840 960

a

5

1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0

generada por los engranes y las ruedas era menor que si hubiese usa­ do un arreglo horizontal (Williams, 1985; Morrison y Morrison, 1961). Atrás del primer conjunto de ejes verticales (el cual contendría, ade­ más de las ruedas, el mecanismo para lidiar con el acarreo de un dí­ gito a otro), se encontraba un segundo conjunto de ejes verticales que soportaban el mecanismo que ejecutaría la suma de los núme­ ros de una columna a la siguiente. Atrás de este segundo conjunto había uno más, de siete ejes, que serviría para activar y desactivar el mecanismo de adición cuando así se requiriera. La máquina operaría en cuatro ciclos distintos durante los cuales se realizarían las sumas correspondientes a cada columna, usando dos ciclos para los acarreos. Veamos un ejemplo: supongamos que estamos calculando la tabla de f ( x ) = x r\ y que vamos en x = 6 . El cuadro XI.4 muestra los valores calculados hasta el momento. En el primer ciclo se realizarían las siguientes operaciones sin aca­ rreos: 1) Sumar f ( x ) + A i y anotar en la columna de f ( x ) . 2

) Sumar A 2 + A 3 y anotar en la columna de A 2.

3) Sumar A 4 + A 5 y anotar en la columna de A 4. En el segundo ciclo se les agrega el acarreo a estos resultados. El cuadro XI.5 muestra los resultados de estos dos primeros ciclos. En el tercer ciclo se hace lo siguiente: 1

) Sumar Ai + A 2 y anotar en la columna de Ai.

2) Sumar A 3 + A 4 y anotar en la columna de A 3.

LAS MÁQUINAS DE BABBAGE C uadro

205

X I.5 Resultados tras completar los dos primeros ciclos del cálculo de la fila correspondiente a x — 7

X

f (x )

1 2

3 4 5 6

7

C

uadro

1

32 243 1024 3125 7776 16807

Ai 31 2 1 1

781 2 1 0 1

4651 9031

2 180 570 1320 2550 4380 6930 10320 a

A3 390 750 1230 1830 2550 3390

4 360 480 600 720 840 960 1080 a

a

5

1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0

X I. 6 Resultados tras completar los cuatro ciclos del cálculo de la fila correspondiente a x = 7 x 1 2

3 4 5 6

7

f(x) 1

32 243 1024 3125 7776 16807

Ai 31 2 1 1

781 2 1 0 1

4651 9031 15961

2 180 570 1320 2550 4380 6930 10320 a

A3 390 750 1230 1830 2550 3390 4350

4 360 480 600 720 840 960 1080 a

a

5

1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0

120

3) Copiar el valor de A 5 (constante). En el último ciclo se agregan los acarreos correspondientes, con lo cual se completa el contenido de la fila tal y como se muestra en el cuadro XI.6 . El sistema estaba diseñado con varios dispositivos de protección destinados a impedir que la máquina generara errores. Por ejemplo, si una de las ruedas se movía ligeramente fuera de sitio, un sistema de resortes y alambres la forzaba a que regresara a su posición exacta. Si la falla era suficientemente severa como para impedir este reajuste automático, entonces la máquina simplemente se atoraba y no per­ mitía realizar más cálculos hasta que la falla se corrigiera (Morrison y Morrison, 1961). Había un buen número de ingeniosas adiciones al sistema básico que permitían calcular tablas que no tenían diferencias constantes.

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Por ejemplo, para calcular una tabla de logaritmos no era posible usar el mismo polinomio para cualquier valor, así que lo que se habría tenido que hacer en ese caso hubiera sido calcular unos 100 valores con un primer polinomio, y después sustituir éste por un segundo polinomio que permitiera calcular la siguiente porción de la tabla, y así sucesivamente. Aunque estos cambios de polinomio no se podían efectuar de ma­ nera automática, la máquina contaba con un mecanismo que podía fijarse de tal forma que, después de un número predeterminado de cálculos, una campana sonara para informar al operador que era tiempo de reinicializar las ruedas para el nuevo polinomio. También había varios aditamentos que permitían activar el dispositivo para sumar una diferencia cualquier número de veces a otra diferencia de cualquier otro orden. Esto permitía calcular tablas que no tenían dife­ rencias numéricas constantes, pero en las que alguna diferencia era, por ejemplo, una serie geométrica.2 Este aditamento resultaría parti­ cularmente útil para calcular tablas astronómicas que se ajustaban a una serie de datos observados, pero cuya solución analítica no se conocía (Williams, 1985). Cada uno de los ejes tenía anexada una serie de unidades compa­ rativas que permitirían detectar cuando una columna contuviera un valor específico. Dichas unidades producirían entonces un cambio automático en la constante (positivo o negativo) de la sexta diferencia, o harían sonar la campana para informar al operador que era hora de hacer el cambio. Otra propiedad importante de la máquina de Babbage era que per­ mitía calcular las raíces de ciertas funciones, aunque éstas debían transformarse previamente para asegurarse de que fueran enteras. La máquina producía entonces una tabla de valores para la función transformada. Cuando la función tenía raíces imaginarias, la solu­ ción encontrada hacía que la primera diferencia fuera cero. Cuando la campana del primer eje sonaba, el operador sabía que era hora de dejar de calcular, y las dos raíces imaginarias podían encontrarse inspeccionando los ejes restantes (Morrison y Morrison, 1961). 2En estos casos todavía se utilizaría un polinomio para aproximar la función, pero si se podían sumar diferencias cualesquiera entre sí, y las diferencias de la función progresaban en torno a una serie geométrica (por ejemplo. A i + 2 A i + 3 A i +•••), entonces resultaría posible usar el mismo polinomio para todo el rango de la función, en vez de tener que cambiarlo a cada cierto intervalo regular.

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Aunque el usar números de 18 dígitos era suficiente para la ma­ yoría de los cálculos para los cuales la máquina estaba destinada, Babbage anticipó que podría haber problemas con la acumulación de errores de redondeo. Por esto se aseguró de que el mecanismo de adición redondeara correctamente el decimoctavo dígito cuando fuera necesario. También había un mecanismo mediante el cual dos colum­ nas podían actuar como una sola, lo que permitía números de hasta 30 dígitos. Esto, por supuesto, restringía a la máquina a operar sólo con diferencias de tercer orden (Williams, 1985). El mecanismo de impresión consistiría en una serie de dispositivos de forma cilindrica, que estarían conectados a los discos que propor­ cionarían el resultado final. Estos dispositivos actuarían contra unas palancas, cada una de las cuales se levantaría de acuerdo con una de las diez posiciones diferentes correspondientes a los dígitos del 0 al 9. El otro extremo de cada palanca movía un brazo que contenía diez perforadoras de acero (una para cada dígito), que se colocaban dentro de una placa de cobre o plomo para dejar una impresión que luego podía utilizarse para producir un estereotipo para una impren­ ta. La placa de cobre era movida automáticamente una posición por cada vuelta que daba la rueda de los números (Williams, 1985). En 1991 el Museo de la Ciencia en Londres completó la construc­ ción de la segunda versión de la máquina diferencial de Babbage,3 sin incluir el mecanismo de impresión. La máquina opera con núme­ ros de 31 dígitos, mide 3.4 m de largo por 2.1 m de alto por 50 cm de ancho, y consta de 4 000 piezas fabricadas con máquinas modernas pero con una precisión no mayor que la que Babbage hubiese podido lograr (Bromley, 1993). Las otras máquinas diferenciales

Es bien sabido que el trabajo de Babbage inspiró a varios invento­ res de distintas partes del mundo a intentar construir sus propias máquinas, sobre todo a raíz de la publicación del artículo del doctor Dionysius Lardner en 1834,4 ya que la descripción que da Babbage 3Esta fue la versión revisada de la máquina diferencial producida por Babbage después de haber concebido la máquina analítica. 4E1 artículo se titula “Babbage’s Calculating Engine” y apareció en el Edinburgh Review de julio de 1834 (núm. cxx). Una reproducción de este artículo aparece en el libro de Morrison y Morrison (1961).

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de sus máquinas en su autobiografía (Babbage, 1864) es un tanto vaga. Tal vez la más famosa de estas máquinas haya sido la que cons­ truyeron Pehr Georg Schutz y su hijo Edvard en 1854. Esta máquina diferencial podía generar 120 líneas de una tabla por hora, y usaba di­ ferencias de cuarto orden, operando con números de 15 dígitos, aun­ que el mecanismo de impresión (idéntico al sugerido por Babbage) los redondeaba a ocho. La máquina constaba de unas 4 000 piezas, aun­ que de ellas sólo unas 1 000 eran usadas en el mecanismo de cálculo. Su peso era de unos 450 kilogramos. En uno de los experimentos realizados con la máquina de los Scheutz, ésta generó los logaritmos de los números del 1 al 10000 en menos de 80 horas, incluyendo el tiempo para reinicializar las diferencias para los aproximadamente 20 polinomios utilizados. Dentro de las pocas diferencias de esta máquina con la de Babbage, destaca el hecho de que podía realizar operaciones en el sistema sexa­ gesimal, además del decimal. Esto resultaba de utilidad para calcular tablas con unidades en horas y ángulos, y de ahí que fuera de interés para los cálculos astronómicos en que posteriormente se utilizaría. La construcción de esta máquina fue financiada parcialmente por los Scheutz, aunque recibieron el equivalente de unas 560 libras ester­ linas del gobierno sueco. Una foto de la máquina puede verse en la página http://www.dotpoint.com/xnumber/pic_scheutz.htm. Además de la máquina de los Scheutz, hubo varios otros intentos importantes por desarrollar dispositivos de cálculo basados en el mé­ todo de las diferencias. Por ejemplo, Alfred Deacon, de Londres, cons­ truyó un modelo inspirado en el de Babbage que calculaba diferen­ cias de tercer orden usando números de 20 dígitos. Este dispositivo no contaba con ningún mecanismo de impresión porque se trataba sólo de un modelo de demostración, y fue patrocinado por el mismo Deacon. La máquina está extraviada, pero se especula que la hubiese podido comprar o recibir en obsequio Charles Babbage, pues se sabe que tenía uno de estos dispositivos en su poder (Williams, 1985). Otro sueco, llamado Martin Wiberg, rediseñó la máquina de los Scheutz, reduciendo de paso su tamaño y peso. Su máquina se uti­ lizó inicialmente para generar tablas de intereses en 1860. En 1875 publicó las tablas de logaritmos de los números del 1 al 100 000, jun­ to con los logaritmos de funciones trigonométricas (Williams, 1985; Goldstine, 1993). Todas estas tablas las produjo con su máquina, la

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cual con el tiempo fue a dar a la Academia Francesa de Ciencias, con sede en París. Cuando a mediados del siglo xix George Barnard Grant intentaba calcular una serie de tablas para ciertos problemas industriales que le interesaban, pensó en la posibilidad de construir una máquina que le auxiliara en su labor, y sin saber nada sobre el tema se puso a experimentar durante un tiempo, pero finalmente se dio por ven­ cido. Sin embargo, gracias a la ayuda de sus profesores y de J. N. Bachelder (quien estaba a cargo de la máquina de los Scheutz en el Observatorio Dudley, en Nueva York), Grant pudo diseñar y construir un pequeño modelo de una máquina diferencial. Sus profesores logra­ ron obtener 10000 dólares para que Grant construyera un modelo a mayor escala, el cual se entregó a la Universidad de Pensilvania. Es­ ta máquina pesaba más de una tonelada, medía 1.5 m de altura por 2.4 m de largo, y contenía unas 15000 piezas. En 1876 se le exhi­ bió en los festejos del centenario de Filadelfia. Un modelo similar se vendió después a una compañía de seguros de vida,5 y la máquina original se donó al Instituto Smithsoniano, aunque actualmente se encuentra extraviada (Williams, 1985; Swade, 1991). El otro único diseño a gran escala de una máquina diferencial del que se sabe es el propuesto por el francés León Bollée. Este genio de la mecánica diseñó a los 19 años de edad (en 1889) un mecanismo bas­ tante complejo que permitía multiplicar dos números directamente y no mediante sumas consecutivas. Este mecanismo le permitió a Bol­ lée construir en 1892 una máquina capaz de calcular automáticamen­ te la raíz cuadrada de un número de 18 dígitos en sólo 30 segundos.6 Bollée no fue, sin embargo, el inventor de esta técnica para multipli­ car directamente, pues ésta se atribuye al escritor español Ramón Verea, quien en 1878 desarrolló un cilindro metálico de 10 lados, cada uno de los cuales tenía una columna de agujeros con diez diámetros diferentes.7 Este mecanismo era, a su vez, una versión mejorada del desarrollado por Edmund D. Barbour en 1872 para multiplicar pro­ ductos parciales mediante la lectura de valores de una tabla escrita en relieve, en un sistema similar al Braille. 5The Provident Mutual Life Insurance Company. 6Puede verse una foto de esta máquina en la página h t t p ://dmawww. e p f 1 .c h / 'd ela y / p ro jet3 / n o d e4 0 . html. 7Puede verse una foto de la máquina de Ramón Verea en la página h t t p : //www.d o t p o in t . com /xnum ber/pic_verea. htm

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Curiosamente, Verea, que vivía en Nueva York cuando inventó su máquina, nunca se interesó en comercializar ni en difundir su crea­ ción, a pesar de haber recibido una medalla de oro en Cuba y de haber sido el tema de un artículo en la revista Scientific American. La motivación de Verea fue demostrar que un español “podía inventar tan bien como un estadounidense”, y su máquina (la única invención de su vida) pretendía ser un llamado a sus compatriotas a dar rienda suelta a su creatividad (Kidwell, 1995). Bollée tampoco produjo comercialmente su máquina, y cuando más tarde alcanzó la fama, no fue como inventor sino como diseñador de automóviles. Sin embargo, tras su muerte se encontró entre sus pa­ peles el diseño de una máquina diferencial capaz de operar con dife­ rencias de orden 27. Esta es, por mucho, la máquina más ambiciosa de su tipo jamás diseñada. En 1892 Otto Steiger patentó también una máquina de multiplicar basada en la técnica de Verea y Bollée. Esta máquina, sin embargo, sí fue producida en serie entre 1895 y 1935 por el ingeniero suizo Hans W. Egli, vendiéndose bajo el nombre de The Millionaire.8 Algunos modelos de esta máquina llegaron a pesar hasta 55 kg, y se calcula que se vendieron en total unas 4 700 unidades. Finalmen­ te, Hubert Hopkins, de Saint Louis, Missouri, inventó una multiplicadora más de este tipo en 1911, a la cual denominó Moon-Hopkins Machine. Este dispositivo era bastante complejo, y fue comercializa­ do por la Burroughs como su modelo Clase 7 en los años veinte, tras adquirir los derechos de esta máquina de la Moon-Hopkins Billing Machine Company en 1921.

L A M ÁQ U IN A A N A LÍT IC A

A raíz de la renuncia de Clement como mecánico en jefe de su pro­ yecto, Babbage tuvo más tiempo para pensar en cómo agregar más flexibilidad a su diseño. Un día, mientras observaba la función seno, Babbage se dio cuenta de que su segunda diferencia era proporcional a la misma función, y se preguntó entonces si sería posible modificar su máquina para que reutilizara valores calculados previamente. De ahí le surgió la idea de crear un sistema de “realimentación” en su 8Puede verse una foto de The Millionaire en la página http://www.geo.tudelft.nl/mgp/people/gerold/indmul.htm.

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A

B

C

D

E

F

G

F igu ra XI. 1 Representación gráfica de la técnica de la cadena que usó Babbage para manejar acarreos

máquina, el cual evitaría el uso de polinomios para aproximar ciertas funciones (como el seno), ya que con la reutilización de información era posible calcular dichas funciones directamente (Bromley, 1987). Esta noción, que Babbage describió con la frase “la máquina se come su propia cola”, lo llevó a concebir un diseño en el cual los números eran almacenados en “registros” mecánicos (llamados “almacenes” por él) que se colocaban alrededor de un conjunto de engranes cen­ trales que servían como un enlace de comunicación entre un registro y otro. Uno de los problemas que Babbage buscó perfeccionar fue el de los acarreos. Por ejemplo, si se suma 9 + 1, el resultado será un 0 en el lugar de las unidades, y un acarreo de 1 para las decenas. Este tipo de mecanismo básico ya lo había resuelto Babbage en su máquina diferencial, pero era muy ineficiente cuando había acarreos múltiples (por ejemplo, 99 999 + 1), pues en esos casos sólo se podía sumar un acarreo por cada ciclo, lo que hacía el proceso sumamente lento. La solución de Babbage a este problema se conoce como acarreo anticipado, y se le considera una de sus invenciones más brillantes (Randell, 1973; Williams, 1985). La idea de Babbage fue usar un mecanismo que denominó la ca­ dena, el cual era una especie de rodillo formado por varios segmen­ tos independientes, y que podía moverse mediante una fuerza aplica­ da en uno de sus extremos. Si todos los segmentos estaban en su lugar, al aplicarse una fuerza en cualquier extremo del rodillo todos ellos se moverían, pues cada segmento empujaría a su vecino. Sin embargo, los segmentos que se separaran de la cadena aislarían la fuerza aplicada. Por ejemplo, en la figura XI. 1, si se aplica una fuerza en P, se moverán los segmentos D, E, F y G, pero no los segmentos A. B o C.

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Para entender cómo se usaría esta técnica en la práctica, veamos el siguiente ejemplo donde se compara la forma de manejar acarreos de las dos máquinas de Babbage (Randell, 1973): Máquina analítica

Máquina diferencial

Adición: Acarreo 1: Acarreo 2: Acarreo 3: Acarreo 4: Acarreo 5: Acarreo 6:

006 001 007 000 007 000 007 000 007 000 007 000 007 001 008

012345678 98765502 1 999990699 000010000 999900699 000100000 999000699 001000000 990000699 010000000 900000699 100000000 000000699 000000000 000000699

Adición: Acarreo 1:

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

6012345678 1987655021 7999990699 0000010000 8000000699

Lo que este mecanismo hacía era efectuar la asimilación de los diferentes acarreos en paralelo, “encadenando” todos los dígitos que eran susceptibles de cambiar tras la suma del acarreo. Para ello, cada número debía “saber” cuál era el valor que estaba a su lado, para poder determinar si podía “encadenarse” a él o no. Al sumarse los acarreos al resultado de la operación, todos los dígitos "encadenados” se modificarían al unísono, haciendo innecesario el esperar hasta el siguiente ciclo para actualizarlos. El inconveniente de esta ingeniosa técnica, era que incrementaba considerablemente la complejidad del diseño, y esto motivó a Bab­ bage a separar la arquitectura de la máquina analítica en dos partes: 1) El molino,9 que era donde se efectuarían todas las operaciones aritméticas. 2) El almacén,10 que era donde los números se colocaban original­ mente y a donde los valores producidos por el molino eran regre­ sados. 9 Mili, en inglés. 10Store, en inglés.

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En términos modernos, el almacén no era más que la memoria de la máquina, y el molino era su unidad de procesamiento ( c p u por sus siglas en inglés). El almacén de la máquina analítica consistía en una versión mo­ dificada de los registros usados para su máquina diferencial. Cada número se almacenaría en cilindros metálicos (llamados “ejes numé­ ricos” por Babbage [1973]) cuyos discos11 se girarían a mano hasta producir los dígitos del valor deseado. En su diseño original Babbage mencionó que su máquina almacenaría hasta 100 números de 40 dí­ gitos cada uno (Randell, 1973), pero posteriormente planteó una má­ quina mucho más ambiciosa que permitiría hasta 1 000 números de 50 dígitos cada uno (Goldstine, 1993). Estos números podían transfe­ rirse del almacén al molino usando un sistema de engranes que hacía las veces de lo que conocemos hoy como “bus de datos”. El molino consistía en un arreglo muy complejo de engranes y es­ labones, los cuales se distribuían alrededor de un círculo central. En su forma más elemental, el molino constaba de dos ejes numéricos (o registros) principales, junto con el engranaje necesario para manipu­ lar los acarreos correspondientes. En un tercer registro se almacena­ ban los valores intermedios producidos durante la multiplicación y la división (Williams, 1985). La forma en que la máquina podía efectuar una multiplicación era a través de unas tablas de 10 valores en las cuales debían colocarse los factores de uno de los números a multiplicarse. Por ejemplo, si se quería multiplicar 17 x 32, entonces las tablas almacenarían los factores de 32 (el más grande de los dos números),12 es decir: 32, 64, ..., 288 (32 x 9), en las primeras nueve tablas mencionadas ante­ riormente (la décima se usaba sólo para la división). Posteriormente se procedía a sumar 7 x 32 más 10 x 32. Cabe mencionar que Babbage también diseñó un mecanismo que permitía desplazar los dígitos de un número hacia la izquierda o a la derecha, haciendo así que se multiplicaran o dividieran por diez (Babbage, 1973). Los dos ejes numéricos principales también estaban conectados entre sí, y podían actuar como un solo registro doble durante la multiplicación, a fin de contener el producto resultante (Babbage, 1973: Williams, 1985). 11Cada disco correspondía a un dígito. I2Para determinar el número más grande de los dos, la máquina analítica realizaría una resta entre ellos y revisaría el signo resultante (Babbage, 1973).

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214 C

uadro

Restar Restar Restar Sumar

Restar

XI. 7 División, paso a paso, de 432 101 234 entre 2018

00432101234 00201800000 00230301234 00201800000 00028501234 0020 1800000 99826701234 0020 1800000 00028501234 0028501234 0020180000

Acarreo (+1) Acarreo (+1) Error de desborde, Acarreo (+1) Desplazar una posición a la izquierda Eliminar un cero

La división se realizaba de manera análoga a la multiplicación, aun­ que en este caso las primeras nueve tablas contendrían los divisores de uno de los números, y la décima su complemento. Asimismo, la división se efectuaba mediante un complejo sistema de restas ideado por Babbage (1973; 1864). Resulta interesante hacer ver que la técnica desarrollada por Bab­ bage para efectuar divisiones dependía en gran medida de la detec­ ción de lo que él llamaba running up, y que se denominaría error de desborde (overjlow, en inglés) en nuestros días. Este error se produ­ cía al realizar una resta como 53 - 284, en la que el primer valor es menor que el segundo. Tras realizarse la operación, el dígito 41 del re­ sultado contendría un acarreo, indicando el estado de error. Eso per­ mitía detectar durante las restas consecutivas de una división cuál sería el momento adecuado para desplazar el dividendo una posición hacia la izquierda. Por ejemplo, si se dividía 432 101 234 -=- 2 018, los primeros pasos del proceso se muestran en el cuadro XI.7. Los errores de desborde también eran utilizados para aproximar raíces cuadradas reales e imaginarias (Babbage, 1864). Para controlar la secuencia de los diferentes mecanismos que inte­ graban su máquina, Babbage decidió usar cilindros similares a los que se usan en las cajas de música, pero en vez de almacenar una pieza musical en las agujas del cilindro, éstas se utilizarían como ins­ trucciones primitivas de bajo control que indicarían la acción que eje­ cutarían las diferentes partes de la máquina. Cada cilindro se dividía en unos 70 anillos, y cada anillo a su vez se dividía en 80 partes. Por

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cada una de estas partes podía haber una aguja, de manera que el cilindro constaba de 80 columnas verticales, y cada una de ellas con­ tenía una combinación diferente de agujas, indicando acciones dis­ tintas que debían seguirse. Los cilindros, además, podían moverse hacia adelante y hacia atrás, haciendo que sus agujas empujaran un conjunto determinado de rodillos de control que activarían o desacti­ varían las palancas y engranes necesarios para realizar los diferentes pasos de una instrucción. La máquina analítica contaría con tres cilindros de control que ade­ más de contener un determinado conjunto de agujas se podrían co­ dificar de tal manera que se pudieran rotar automáticamente a una nueva posición para llevar a cabo pasos posteriores de una instruc­ ción. Además, las agujas eran intercambiables, lo que significaba que podían ejecutarse diferentes conjuntos de instrucciones con un mis­ mo cilindro. Para los lectores familiarizados con conceptos de arquitectura de computadoras, debe resultar obvio que estos cilindros eran el análo­ go de una unidad de control microprogramada, pues cada aguja del ci­ lindro era una microinstrucción que contenía tanto la operación que debía efectuarse como la dirección donde se encontraba la siguien­ te microinstrucción. El equivalente de uno de estos cilindros se pro­ porciona ahora en un chip de r o m ( r ead O nly Memory, o memoria solamente de lectura) de las computadoras modernas. Otro de los mecanismos interesantes de la máquina analítica era el denominado counting apparatus (aparato de conteo), que era un registro encargado de contar las veces que se ejecutaba determinada operación (por ejemplo, el número de restas en una división), permi­ tiendo la ejecución de ciclos (o bucles) similares a los usados en los lenguajes de programación de la actualidad. Babbage preparó cierta notación especial para la ejecución de va­ rios algoritmos usando su cilindro de control, y sus secuencias de ins­ trucciones presentan una gran similitud con los microprogramas usa­ dos en las computadoras modernas, mostrando que Babbage habría sido un excelente diseñador de hardware en nuestra época (Wilkes, 1992). En contraste, para el usuario los programas de Babbage son bas­ tante decepcionantes. Aunque escribió algunos fragmentos de códi­ go cuando iniciaba su trabajo con la máquina analítica, éstos son muy elementales; fueron descritos brevemente por Ada King, condesa

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de Lovelaee, a quien se le atribuye haber escrito el primer programa completo para la máquina analítica.13 Lo intrigante es que Babbage nunca proporcionó información algu­ na sobre el conjunto total de instrucciones de su máquina (para el usuario), lo cual refleja su interés exclusivo en el diseño del hard­ ware, y su desdén por la programación de alto nivel (es decir, para el usuario). Babbage percibió el potencial de las tarjetas perforadas inventadas por Jacquard, y decidió adoptarlas para almacenar los programas de su máquina analítica. Estas tarjetas se amarrarían entre sí con pedacitos de listón, a fin de formar un programa. Cuando la lectora de tarjetas detectara la operación que se iba a realizar y los operandos correspondientes, se ejecutaría el microprograma requerido usando el cilindro de control. Los ciclos se podrían efectuar usando una instruc­ ción que revisaría el contenido del aparato de conteo, la cual permiti­ ría regresarse o adelantarse tantas tarjetas como fuese necesario.14 La máquina analítica tenía tres tipos diferentes de tarjetas, cada una de las cuales contaría con su propia lectora: 1) Tarjetas de números: permitirían almacenar constantes tales como 7T, o el valor de alguna función trigonométrica. 2) Tarjetas de operaciones: indicarían la operación aritmética a realizarse (suma, resta, multiplicación o división). 3) Taijetas de variables: determinarían las columnas a las que se enviarían los resultados. Para entender mejor la forma en que se habría tenido que progra­ mar la máquina analítica, conviene usar un pequeño ejemplo. Supon­ gamos que queremos calcular el valor de la fórmula ( r s + t ) / { u —v w ) . Las tarjetas que controlaban la transferencia de los números entre el almacén y el molino (llamadas taijetas directivas) simplemente contenían la columna (o registro) en la que cada número se enviaría o recibiría, así como alguna indicación de la dirección en que se efectuaría la transferencia. Para ilustrar nuestro ejemplo usaremos la notación