1801 – Joseph Marie Jacquard, um mecânico francês, (1752-1834) conseguiu automatizar totalmente o tear mecânicocontrolado pela grande fita perfurada. O sistema permitia que os padrões dos tecidos fossem definidos pela maneira como os fios eram levantados ou abaixados. Pode ser considerada a primeira máquina mecânica programável da história, pois os cartões forneciam os comandos necessários para a tecelagem de padrões complicados em tecidos e o conjunto de cartões poderia ser trocado sem alterar a estrutura da máquina têxtil.
Por todo o século XVIII, tecelões de seda franceses criaram métodos semelhantes para guiar os seus teares. E de cartões passaram para tambores ou fitas perfuradas. Em 7 anos já havia cerca de 11.000 teares desse tipo operando na França. Jacquard quase foi morto quando levou o tear para Lyons, pois as pessoas tinham medo que o tear provocasse a perda de seus empregos.
Muito tempo depois, os cartões foram usados pelos primeiros computadores eletrônicos na década de 40 até o desenvolvimento de métodos de armazenamento mais confiáveis.
1820 – Charles Xavier Thomas, conhecido como Thomas de Colmar, (1785-1870) projetou e construiu uma máquina comercial capaz de efetuar as quatro operações aritméticas básicas: a Arithmometer. Era portátil e fácil de usar. Efetuava multiplicações com o mesmo princípio da calculadora de Leibnitz e, com a intervenção do usuário, efetuava divisões. Foi a primeira calculadora comercializada com sucesso (1500 máquinas foram vendidas em 30 anos).
1823 – Charles Babbage (1791 – 1871) foi um matemático inglês que estudou em Cambridge, onde lecionou matemática (1828-1839). Recebeu uma bolsa do governo para projetar uma calculadora com capacidade para calcular até a vigésima casa decimal.
Babbage inventou a Máquina Diferencial, pois estava preocupado com os erros contidos nas tabelas matemáticas de sua época, assim, construiu um modelo para calcular tabelas de funções (logaritmos, funções trigonométricas, etc.) sem a intervenção de um operador humano.
Ao operador caberia somente iniciar a cadeia de operações e, a seguir, a máquina fazia os cálculos, terrivelmente repetitivos, terminando totalmente a tabela prevista.
1833 – Várias pessoas em anos diferentes trabalharam com comunicação à distância e com diferentes metodologias.
Assim, em 1753 um aparelho que empregava atração eletrostática, já tinha sido sugerido por um escritor anônimo na Revista “escoceses”, e foi a base da primeiras experiências na telegrafia elétrica na Europa.
Diversos equipamentos foram criados ao longo dos anos, mas em 1833, o matemático Carl Friedrich Gauss, juntamente com o professor de física Wilhelm Weber, em Göttingen, fizeram algo realmente interessante: montaram um equipamento e conseguiram instalar um fio de 1.200 metros de comprimento, o que permitia a comunicação entre a universidade e o laboratório astronômico.
O aparelho elétrico que enviava sinais foi feito a partir de diferentes ideias, mas, para alterar a direção da corrente elétrica, ele criou um comutador que, permitia fazer com que uma agulha distante se movimentasse na direção definida na outra extremidade da linha.
Logo eles desenvolveram outros sinais e finalmente, o seu próprio alfabeto, que foi codificado em um código binário, transmitido por impulsos de tensão positivos ou negativos, gerados por meio de uma bobina de indução em movimento para cima e para baixo.
1835 – Carl August Steinheil construiu uma rede de telégrafos em Munique em 1835-36. Ele instalou uma linha de telégrafo ao longo da primeira ferrovia alemã.
1836 – No outro lado do Atlântico, nos EUA, David Alter, inventou o primeiro telégrafo elétrico americano, em Elderton, Pensilvânia. Alter demonstrou o aparelho, mas nunca desenvolveu a idéia em um sistema de comunicação útil.
1837 – Samuel Finley Breese Morse desenvolveu o telégrafo, um aparelho que usa energia elétrica para emissão ou recepção de sinais à distância, aparentemente sem conhecer os trabalhos de Adler.
Com seu assistente, Alfred Lewis Vail, em 1837, demonstrou o invento, enviando sinais por meio de 500 metros de fio.
O aparelho funcionava com o uso de um código binário, cujos símbolos eram pontos ou traços. O ponto correspondia a uma corrente elétrica de curta duração e o traço correspondia a mesma corrente, porém de duração longa.
Portanto, o código reconhecia 4 estados:
– voltagem-ligada longa = traço,
– voltagem-ligada curta = ponto,
– voltagem-desligada longa = espaço entre caracteres e palavras e
– voltagem-desligada curta = espaço entre pontos e traços.
Não está claro se foi Morse ou Vail quem estabeleceu o padrão “ponto e traço”, mas os caracteres alfanuméricos foram codificados e podiam compor mensagens, pois os símbolos são “1” (ponto) e “0” (traço), que podem ocupar no máximo 5 posições, sendo um protocolo de 5 bits:
a |
• — | l | • — • • | x | — • • — | 1 | • — — — — |
b |
— • • • | m | — — | y | — • — — | 2 | • • — — — |
c |
— • — • |
n | — • | z | — — • • | 3 | • • • — — |
d |
— • • | o | — — — | ch | — — — — | 4 | • • • • — |
e |
• | p | • — — • | w | • — — | 5 | • • • • • |
f |
• • — • | q | — — • — | ä | • — • — | 6 | — • • • • |
g |
— — • |
r | • — • | é/ë | • • — • • | 7 | — — • • • |
h |
• • • • | s | • • • | ï | — • • — — | 8 | — — — • • |
i | • • |
t |
— |
ñ | — — • — — | 9 | — — — — • |
j |
• — — — |
u | • • — | ö | — — — • | 0 | — — — — — |
k |
— • — |
v | • • • — | ü | • • — — |
|
Por exemplo, a letra O foi simbolizada por 3 traços e a letra S por 3 pontos. Assim, … — … simboliza S O S, o pedido de socorro usado internacionalmente.
O remetente só pressionava uma tecla na linguagem de pontos e traços, que eram automaticamente marcados sobre o papel do outro lado da linha, no destino da mensagem.
1842 – Por volta de 1833, Babbage projetou uma máquina analítica, a vapor, com o auxílio de Ada August Byron King, Condessa de Lovelace e filha de Lord Byron, um poeta britânico da época do Romantismo, nascida em 10 de dezembro de 1815.
Ada Lovelace foi uma das primeiras pessoas a perceber que um computador era algo mais do que apenas uma máquina para fazer somas e subtrações, e, também, a primeira pessoa a programar na história. Ela também escreveu a primeira descrição de um computador e de um programa.
Entre os anos de 1842 e 1843, essa matemática autodidata traduziu, para uma publicação científica italiana, anotações sobre o projeto de Babbage, em que incluiu suas próprias observações para o cálculo da sequência de Bernoulli, Essas séries de instruções constituem, de fato, o primeiro programa escrito na história da humanidade.
Assim, ela foi a pioneira da lógica de programação, tendo inventado alguns dos conceitos utilizados até hoje quando se cria programas:
Portanto, a máquina passava a “tomar decisões” baseadas em trabalho precedente.
É importante ressaltar a brilhante inteligência dessa mulher, que trabalhou ainda no século 19 e em uma cultura onde a educação era reservada ao gênero masculino.
Ada, condessa de Lovelace, faleceu aos 36 anos, em 27 de Novembro de 1852, em Londres, de câncer de útero, Em 1953, cem anos após sua morte, a máquina analítica de Babbage foi redescoberta e as notas de Ada entraram para história como o primeiro software.
Essa máquina seria muito mais geral que a de Diferenças e era constituída de unidades de controle de memória, de aritmética, de entrada e de saída. Sua operação era comandada por um conjunto de cartões perfurados, de modo que, de acordo com os resultados obtido nos cálculos intermediários, poderia saltar cartões, modificando o curso dos cálculos.
Charles Babbage investiu toda sua fortuna pessoal e a de seu filho, que com ele trabalhou durante anos, na construção de sua máquina Analítica. Mas faleceu em 1871, sem conseguir terminar o trabalho, devido às limitações tecnológicas da época.
Entretanto, esclareceu que uma máquina de computação deveria ser composta por
Babbage pode ser considerado o avô do computador digital, pois, apesar de não ter conseguido terminar sua máquina, criou as bases para fabricar um equipamento de computação.
Em 1991 o Museu Nacional de Ciência e Tecnologia de Londres construiu uma máquina utilizando os planos de Babbage e as peças disponíveis na sua época. Era um computador mecânico, que realizava cálculos por meio de um sistema de engrenagens, acionado por uma manivela e que pesava algumas centenas de quilos. Nos testes só efetuou cálculos corretos.
1844 – Em 1843 o Congresso dos Estados Unidos destinou US $ 10.000 para Samuel Morse, a fim de estabelecer uma linha telegráfica entre Washington, DC e Baltimore, cidades separadas por 57 km de distância.
Em 24 de maio de 1844 aconteceu a primeira demonstração pública do telégrafo por Morse que, instalado no High Court of Justice em Washington, enviou uma mensagem telegráfica para a estação de trens, em Baltimore.
Lá, entre as várias pessoas que esperavam a transmissão. Alfred L. Vail, colaborador de Morse, recebeu a mensagem e retransmitiu-a de imediato. O texto desta primeira mensagem era uma citação da Bíblia, “WHAT HATH GOD WROUGHT” (= “Que coisas Deus criou!!”).
Morse envolveu-se em grandes litígios para obter os direitos sobre seu sistema. que só foram reconhecidos em 1854 pela Corte Suprema dos EUA. O código Morse sonoro foi usado até 1917.
1851 – Um cabo submarino ligou a Grã Bretanha ao continente Europeu, para permitir telegrafia. Ligava Dover, cidade do no sudeste da Inglaterra, ao continente europeu.
1854 – George Boole (1815-1864), um matemático inglês publicou “The Mathematical Analysis of Logic” em que expôs um sistema de numeração baseado apenas nos valores 1 e 0 (verdadeiro e falso), que se tornaria a base da computação moderna, pois era adequado para utilização em máquinas eletrônicas que só podem apresentar dois estados: ligado ou desligado.
Por exemplo, os símbolos de alguns números são: 2 = 10; 3 = 11; 4 = 100; 6 = 110.
A álgebra binária booleana possibilita efetuar operações com números binários, tendo por base a aplicação de
operadores lógicos: E (and), OU (or), NÃO (no).
É difícil implementar um dígito decimal (um número inteiro entre 0 e 9) em componentes elétricos, mas as máquinas do século XIX usavam base 10. A lógica booleana só foi usada na implementação dos circuitos elétricos internos a partir do século XX.
1855 – Em Estocolmo George e Edvard Scheutz construíram o primeiro computador mecânico baseados no trabalho de Charles Babbage.
1857 – Sir Charles Wheatstone utilizou fitas de papel para armazenar dados, de modo semelhante aos cartões perfurados. Entretanto, eram melhores, pois a fita podia ser alimentada continuamente por meio da máquina.
1858 – Entre 1856 tentou-se ligar as duas costas do Oceano Atlântico ( Nova Inglaterra – Grã-Bretanha ) por um cabo submarino metálico. O cabo transatlântico primeiramente foi rompido. Depois permaneceu incólume mas falhou por problemas de voltagem. Além disso, o sistema era lento com uma largura de banda capaz de transportar apenas duas palavras por minuto.
1867 – Christopher Latham Sholes construiu a máquina de escrever, que dispunha de um “carro” com rolo para manter o papel fixado, garantindo uma escrita segura, e que introduziu o teclado com “layout” “QWERTY”, proveniente das primeiras 6 teclas existentes na linha superior que contém letras.
Nesse teclado, os pares de letras mais comumente usados na língua inglesa foram separados em metades opostas do teclado, para tentar evitar o travamento dessas máquinas, ainda no século XIX.
Esse modelo foi patenteado em 1867 e foi vendido à Remington em 1873, e foi utilizado em máquinas de escrever, que começaram a ser fabricadas em 1877.
Em 1890 a Remington já havia produzido mais de 100 mil máquinas de escrever, e o layout QWERTY. tornou-se um sucesso.
Em 1893, quando as cinco maiores empresas que fabricavam máquinas de escrever: Remington, Caligraph, Yost, Densmore e Smith-Premier, se fundiram, formando o Union Typewrite Company, escolheram o QWERTY como modelo padrão para todas as suas máquinas de escrever.
Mas apareceram outras configurações, como o padrão Dvorak, criado por August Dvorak e William Dealey em 1936, porém nenhum outro ficou tão popular como o padrão desenvolvido por Scholes.
No Brasil, cerca de 99% dos teclados estão no padrão QWERTY.
Aparentemente, em algum momento próximo à década de 1940 o teclado passou a ser o periférico de entrada de dados preferido pelos engenheiros, que, simplesmente, passaram a usar um modelo semelhante ao de Sholes.
Os teclados mais usados têm pouco mais que 100 teclas, mas é importante notar que a distribuição das letras e acentos não segue o mesmo padrão em marcas diferentes.
O dispositivo tem geralmente formato retangular, embora o teclado ergonômico se adapte melhor à estrutura anatômica do corpo humano, pois as mãos ficam em uma posição mais confortável, o que alivia a tensão dos pulsos, braços e ombros e diminui os riscos de lesões por esforço repetitivo.
É importante lembrar que há no mercado teclados especiais para canhotos, para deficientes físicos etc.
No Brasil, a ABNT certificou dois padrões de teclado, ambos baseados no QWERTY: o ABNT e o ABNT-2.
1875 – Frank S. Baldwin criou uma máquina de calcular, com acionamento por pinos móveis em um painel.
1876 – Alexander Graham Bell, nascido em Edimburgo na Escócia, emigrou para o Canadá. Depois, nos EUA estudou ondas sonoras tentando construir um ouvido artificial. Para tal, usou uma bobina elétrica que envolvia uma barra magnética que estava ligada a uma membrana, que permitiu ouvir a sua própria voz reproduzida pelo equipamento. As ondas sonoras eram transformadas em impulsos eletromagnéticos e estes faziam vibrar a membrana produzindo ondas sonoras. Foi a base para a construção do primeiro telefone. Bell transmitiu a sua primeira mensagem vocal para o seu colaborador: “Watson, come here, I want you” ( = Watson venha cá, eu preciso de você).
Sabe-se que várias pessoas, independentemente, estavam desenvolvendo aparelhos elétricos de transmissão de voz à distância: Johann-Philipp Reis na Alemanha, Charles Bourseul na França e, além de Bell nos Estados Unidos. Entretanto, Bell ficou com o crédito de inventor do telefone pois, em 14 de fevereiro de 1876, foi o primeiro a patentear o invento.
Curiosamente, o imperador Dom Pedro II, que visitava a Exposição de Filadélfia em 1876, foi um dos primeiros a perceber a importância do invento de Graham Bell. Assim, o Brasil foi um dos primeiros países do mundo a adotar a telefonia.
1877 – Dorr E. Felt inventou uma máquina comandada por chaves, ancestral das caixas registradoras.
1878 – Ramon Verea, em Nova York, inventou uma calculadora, a “Arithmometer”, que tinha uma tabela de multiplicação interna; dispensando o uso de engrenagens ou outros métodos. Interessante é notar que ele não estava interessado em produzir, mas apenas em provar que os espanhóis podiam inventar como os americanos.
O sucesso do telefone fez com que Alexander Graham Bell fundasse a sua própria empresa, a “Bell Telephone Company”. Rapidamente o aparelho tornou-se essencial especialmente para a população rural, pois as mais distantes fazendas podiam manter contato, sem a necessidade de demoradas viagens.
A profissão de telefonista surgiu, diante do volume crescente de chamadas telefônicas e ficou impossível ligar diretamente todos os aparelhos com cabos, sendo necessário criar centrais de intermediação. Somente na década de 1970 as ligações passaram a ser automáticas.
1880 – Vários dispositivos que imprimiam dados alfanuméricos foram surgindo. Fitas de papel perfuradas foram testadas usando o telégrafo antes de 1881.
Thomas Alva Edison construiu a primeira lâmpada incandescente usando uma haste de carvão fina em que, aquecendo até próximo ao ponto de fusão, passava a emitir luz.
1885 – Frank S. Baldwin, nos E.U.A, e T. Odhner, um suíço que morava na Rússia, começaram a produzir, independentemente, calculadoras de multiplicação, mais compactas que a Arithmometer.
1886 – A “Burroughs Corporation” foi fundada em 1886 sob o nome “American Arithmometer Company” em Saint Louis, Missouri. William Seward Burroughs patenteou uma máquina de calcular em 1888. E em 1890 apresentou a sua primeira máquina com teclado. A empresa mudou-se para Detroit in 1904 e mudou seu nome para “Burroughs Adding Machine Company.
1888 – Heinrich Rudolf Hertz foi um físico alemão que demonstrou a existência da radiação electromagnética, criando aparelhos emissores e detectores de ondas de rádio. Em sua homenagem, a unidade de medida de frequência, Hertz, leva seu nome.
Em 1888, transmitiu pela primeira vez códigos sonoros pelo ar e provou que os materiais condutores elétricos refletem as ondas e que os não-condutores favorecem a passagem delas.
1890 – Herman Hollerith (1860-1929), um funcionário do “United States Census Bureau” – Escritório de Recenseamento dos E.U.A – com formação em estatística, inventou uma máquina capaz de processar dados, baseada na separação de cartões perfurados de oito colunas, conforme o código BCD (Binary Coded Decimal).
Utilizou-a para auxiliar na análise do censo de 1890, o que reduziu o tempo de processamento de dados de 7 anos (em que todos os cálculos foram feitos a mão, em papel de jornal), do censo anterior, para 2 anos e meio, com uma população bem maior.
Assim, a primeira aplicação prática da programação havia surgido. E os cartões perfurados passaram a ser o meio de incluir comandos e dados nas máquinas.
Hollerith baseou-se na idéia de Charles Babbage, e aperfeiçoou os cartões perfurados (os utilizados por Jacquard) e inventou máquinas para manipulá-los (ou seja, tanto a máquina para perfurar cartões, como máquinas de tabular e ordenar).
Importante é notar que até a década de 1950 os cartões perfurados foram utilizados como o principal modo de entrada e armazenamento de dados.
As informações sobre cada pessoa eram armazenadas por meio de perfurações em locais específicos do cartão.
Nas máquinas de tabular, um pino passava pelo furo e chegava a uma jarra de mercúrio, fechando um circuito elétrico e causando a adição de 1 unidade em um contador mecânico. Assim, as máquinas de tabulação eram capazes de ler a informação nos cartões e processá-las eletronicamente, sendo as precursoras da atual indústria de processamento de dados.
Em 1896 Hollerith fundou uma companhia chamada TMC (“Tabulation Machine Company”). Em 1911, ela juntou-se a outras 3 empresas, e as quatro formaram a “Computing Tabulating Recording Corporation”. Depois, essa empresa, já sob a presidência de Thomas J. Watson, deu origem à IBM.
Em 1906 ele criou um painel de fios em seu tabulador 1906 Type I que possibilitou executar diferentes trabalhos sem a necessidade de ser reconstruído (separando hardware e software).
1890(?) – No final do século XIX, já existiam equipamentos totalmente mecânicos que podemos chamar de “computadores”. Eles realizavam cálculos por meio de um sistema de alavancas e engrenagens, e eram acionados por algum sistema mecânico, como uma manivela, como nas caixas registradoras então usadas nas lojas comerciais.
Nessa época surgiu o relê, um interruptor eletromecânico em que, quando a corrente elétrica percorre as espiras da bobina, esta cria um campo magnético que atrai a alavanca responsável por fechar ou abrir o circuito. ou seja, é um magneto móvel, que se desloca unindo dois contatos metálicos, permitindo ou impedindo a passagem da corrente elétrica.
Entretanto, era grande demais, relativamente caro e muito lentos, pois um relê demora mais de um milésimo de segundo para fechar um circuito. Mesmo asssim, o relê foi muito usado no sistema telefônico, sendo que algumas centrais analógicas ainda utilizam estes dispositivos até hoje.
1899 – Guglielmo Marconi, que conhecia trabalhos de Hertz já queria transmitir notícias, sem usar fios. Em 1899, teve sucesso na transmissão sem fios do código Morse através do canal da Mancha. Em 1901 transmitiu um sinal radiotelegráfico, que atravessou o Atlântico Norte, a letra S do código morse, para St. John, Terra Nova, hoje parte do Canadá.