John William Mauchly

Inicios

Nacido el 30 de agosto de 1907, en Cincinnati, Ohio aunque paso su infancia en Maryland. John William Mauchly era el hijo de Sebastián Jacob, un físico muy respetado que enseñaba en la escuela secundaria y superior, hizo una investigación en las corrientes de electricidad y de la tierra. Mauchly estaba interesado en la ciencia y la ingeniería desde una edad temprana. En 1925, Mauchly se le ofreció una beca para estudiar ingeniería en la Escuela Johns Hopkins de la Universidad de Ingeniería. Pronto se aburrió con el tema, y se trasladadó al departamento de física. La inteligencia de Mauchly y sus habilidades impresionaron tanto que en el departamento le ofreció un puesto en el programa de doctorado de física.

Mauchly nunca terminó sus estudios de licenciatura. En su lugar le dieron su doctorado en 1932, después de escribir una tesis sobre la molécula de monóxido de carbono. Después de su graduación, Mauchly se quedó en la Universidad Johns Hopkins como asistente de investigación durante un año, desde 1932 hasta 1933. Algunas de sus obras se centran en el cálculo de los niveles de energía del espectro de formaldehído. Debido a que los cálculos le llevaban mucho tiempo para llevarlos a cabo manualmente, Mauchly comenzó a pensar en las posibilidades de las funciones de automatización. En 1933, Mauchly fue contratado para dirigir el departamento de física de Ursino College en Collegeville, Pennsylvania. Si bien esto no fue una posición de prestigio para Mauchly, ya que fue la época de la Gran Depresión y el empleo era escaso.

Primeros trabajos

La investigación de Mauchly se centró en la meteorología, que le había requerido cálculos muy complejos en los últimos años y quería encontrar maneras más rápidas de realizarlos. Mauchly decidió crear un aparato electrónico para lograr este objetivo, y pensó que podría hacerlo tal vez con los tubos de vacío. Como no sabía mucho sobre el tema, Mauchly decidió aprender tanto como fuera posible.

En 1940, Mauchly construyó una pequeña máquina analógica, una especie de ordenador para hacer análisis de los datos meteorológicos. Pero Mauchly quería crear un dispositivo computacional mejor. Al año siguiente visitó a John V. Atanasoff, profesor de la Universidad Estatal de Iowa, para estudiar su computadora primitiva y aprender cómo se utilizaron tubos de vacío. Atanasoff había construido lo que él llama el ABC (Atanasoff-Berry Computer). Esta idea no se correspondería con las ideas que él quería seguir.

Primeros Proyectos

Para alcanzar su meta, Mauchly tomó una clase de verano en la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Pennsylvania durante el verano de 1941. Quería saber más acerca de la electrónica para poder obtener una mejor comprensión del campo con el fin de construir algo nuevo. Mauchly impresionó tanto a miembros de la facultad que fue contratado como instructor en ingeniería eléctrica.

Mauchly inmediatamente comenzó a promover su idea de equipo. La escuela tenía un contrato con el Laboratorio de Balística del Ejército de los Estados Unidos de Investigación. Mauchly escribió un artículo, “El uso de dispositivos de alta velocidad de tubos de vacío para el cálculo”, y explicó su idea para la creación de un equipo. A pesar de que fue rechazada en un primer momento, este trabajo fue reconocido más tarde como uno de los mejores primeros trabajos en equipos. Mauchly presenta su propuesta en un memorándum, y obtuvo la aprobación a principios de 1940.

Aunque Mauchly originalmente quería diseñar un equipo para su investigación meteorológica, modificó su propuesta para adaptarse a la guerra. El ejercito necesitaba realizar cálculos que tenían que ver con el alcance de la artillería a sus objetivos durante la Segunda Guerra Mundial. Estos cálculos llevaban mucho tiempo haciéndolos a mano, lo que les hacía perder tiempo, y tenía menos precisión. Los artilleros querían conseguir apuntar y disparar con más eficacia. Mauchly empezó a trabajar en el equipo en 1943, con JP Eckert y muchos otros científicos. Sin embargo, Mauchly fue la fuerza visionaria y motor de la idea, mientras que Eckert dirigió el final del proyecto. El mismo año, Mauchly fue ascendido a profesor asistente de ingeniería eléctrica.

ENIAC

Mauchly y Eckert completan en 1946, el equipo al que llamaron ENIAC (Electrical Integrador Numérico y Computación), la primera computadora de propósito general y la primera con la capacidad de modificar un programa almacenado. El ENIAC fue un ordenador electrónico digital con fines generales a gran escala. Fue en su época la máquina más grande del mundo, compuesto de unas 17468 tubos de vacío, esto producía un problema ya que la vida media de un tubo era de unas 3000 horas por lo que aproximadamente cada 10 minutos se estropeaba un tubo y no era nada sencillo buscar un tubo entre 18000, consumiéndose gran cantidad de tiempo en ello. Tenía dos innovaciones técnicas, la primera es que combina diversos componentes técnicos e ideas de diseño en un único sistema que era capaz de realizar 5000 sumas y 300 multiplicaciones por segundo. La segunda era la fiabilidad de la máquina, para resolver el problema de los tubos de vacío se aplicaron unos estrictos controles de calidad de los componentes utilizados. El ENIAC estaba dividido en 30 unidades autónomas, 20 de las cuales eran llamada acumuladores. Cada acumulador era una máquina de sumar 10 dígitos a gran velocidad y que podía almacenar sus propios cálculos. El contendido de un acumulador se visuliazaba externamente a través de unas pequeñas lámparas que producían un efecto visual muy explotado luego en las películas de ciencia ficción. El sistema utilizaba números decimales (0 – 9). Para acelerar las operaciones aritméticas también tenía un multiplicador y un divisor. El multiplicador utilizaba una matriz de resistencia para ejecutar las multiplicaciones de un dígito y fue diseñado con un circuito de control adicional para multiplicar sucesivos dígitos. El multiplicador y el multiplicando estaban almacenados en un acumulador cada uno. Mediante una lectora de tarjetas perforadas y una perforadora se producía la lectura y escritura de datos. El ENIAC era controlado a través de un tren de pulsos electrónicos. Cada unidad del ENIAC era capaz de generar pulsos electrónicos para que otras unidades realizaran alguna tarea, por eso los programas para el ENIAC consistían en unir manualmente los cables de las distintas unidades para que realizaran la secuencia deseada. Por eso programar el ENIAC era un trabajo arduo y dificultoso. Como las unidades podían operar simultáneamente el ENIAC era capaz de realizar cálculos en paralelo.

Aunque esto parece grande y pesado para los estándares contemporáneos, fue revolucionario en su momento. La ENIAC era más rápida que cualquier otra cosa disponible, no sólo para los cálculos de trayectoria, sino también para resolver ecuaciones diferenciales parciales.

Aunque en un principio el ENIAC estaba construido para fines militares, al finalizar la Segunda Guerra Mundial se utilizó para numerosos cálculos de investigaciones científicas. El ENIAC estuvo en funcionamiento hasta 1955 con mejoras y ampliaciones, y se dice que durante su vida operativa realizó más cálculos matemáticos que los realizados por toda la humanidad anteriormente.

La ENIAC tenía muchos inconvenientes, además de su tamaño. Fue costoso, debido en parte a sus necesidades de energía enorme. No había memoria y las tarjetas perforadas fueron el medio de entrada y salida. La ENIAC sólo podía almacenar 20 números de diez dígitos.

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Otros proyectos

Mauchly y Eckert dejaron la Universidad de Pensilvania, el mismo año en que el ENIAC hizo su debut público en una disputa de patentes. Pennsylvania había establecido recientemente una política que todas las patentes de sus empleados pasaban a ser propiedad de la universidad. Los inventores querían conservar sus patentes. Después de que terminó la guerra, la pareja solicitó su patente y comenzó una nueva empresa de diseño y fabricación de equipos electrónicos de computación digital para aplicaciones comerciales y para la ciencia.

Antes de abandonar la Universidad de Pensilvania, Mauchly y Eckert ya habían comenzado a trabajar en un nuevo equipo, el EDVAC (Electronic Variable discreta automática PC) en 1944. Se suponía que iba a ser más pequeño, más rápido y más fiable que la ENIAC, ya que tenía menos tubos de vacío y por lo tanto un mal funcionamiento menos frecuente que con la ENIAC. La EDVAC fue superior por otras razones también. Los programas podían ser almacenados, lo que lo convierte en el primer equipo en tener esta capacidad. El trabajo sobre el EDVAC no se completó hasta 1951 debido a la disputa de patentes. La compañía de Mauchly y Eckert fue rebautizada como Eckert-Mauchly Computer Corp. en 1947. Mauchly fue presidente de la compañía. Fue el responsable del diseño de la lógica.

El Eckert-Mauchly Computer Corp. negoció un contrato para suministrar un ordenador binario para la empresa Northrop Aircraft. Iba a ser pequeño y calcularía las trayectorias de misiles. Mauchly y Eckert obtuvieron la BINAC en 1949, que era esencialmente una versión refinada de sus otros equipos. Más rápida y más barata que el ENIAC, ya que utiliza la cinta magnética en lugar de tarjetas perforadas. Al igual que con el EDVAC, los programas de ordenador pueden ser almacenados internamente.

UNIVAC

Pero después de esto, debido a problemas de financiación se vieron obligados a vender su empresa. Eckert-Mauchly Computer Corp. fue vendido a Remington Rand en 1950. Antes de la compra, Mauchly y Eckert habían estado trabajando en un nuevo equipo, la UNIVAC (Universal Automatic Computer) por muchos años. El UNIVAC fue la primera computadora diseñada y construida para un propósito no militar. Fue desarrollada para la Oficina del Censo en 1951. Empezaron a diseñarla y construirla en 1946. Aunque también se vendieron para agencias del gobierno de EE.UU y compañias privadas, en total se vendieron 46 unidades. Cada una de las computadoras valían de $1000000 a $1500000, cifras que actualizadas serían del orden de $6500000 a $9000000.

Era una computadora que pesaba 7257 kg. aproximadamente, estaba compuesta por 5000 tubos de vacío, y podía ejecutar unos 1000 cálculos por segundo. Era una computadora que procesaba los dígitos en serie. Podía hacer sumas de dos números de diez dígitos cada uno, unas 100000 por segundo. Funcionaba con un reloj interno y tenía memorias de mercurio. Estas memorias no permitían el acceso inmediato a los datos, pero tenían más fiabilidad que los tubos de rayos catódicos, que son los que se usaban normalmente. El UNIVAC realizaba una suma en 120 µseg., una multiplicación en 1800 µseg. y una división en 3600 µseg. La entrada consistía en una cinta magnética con una velocidad de 12800 caracteres por segundo, tenía una tarjeta que convertía la información desde tarjetas perforadas a cintas magnéticas con una velocidad de 200 caracteres por segundo. La salida podía ser por cinta magnética a 12800 caracteres por segundo, o por una impresora con una velocidad de 600 línea por minuto.

En 1955, Mauchly se convirtió en el director de la UNIVAC Centro de Investigación de Aplicaciones, la unión UNIVAC de Sperry Rand Corp. (Remington Rand se había fusionado con la Corporación Sperry en 1955). Mauchly fue responsable del desarrollo del código de programación C-10. Se fue en 1959 cuando se le pidió dejar el trabajo de laboratorio para un puesto de comercialización de tiempo completo. Eckert se mantuvo en Sperry Rand, mientras que Mauchly formó su propia compañía, Mauchly Asociados, Inc., que se centró en el desarrollo informático. Un logro importante que realizó fue el desarrollo del método del camino crítico (ahora conocido como CPM). En 1967, Mauchly también creó una organización de consultoría, Dynatrend.

Última década

En la década de 1970, había surgido una cierta controversia respecto a los derechos de patente de la ENIAC y la UNIVAC. El tribunal dictaminó que Mauchly y Eckert no fueron los inventores de la electrónica de las computadoras digitales. Atanasoff, el profesor de la Universidad Estatal de Iowa al que Mauchly visitó hace unos años, se declaró como creador de la idea original. Hubo acusaciones de que Mauchly le robaró su idea a Atanasoff. Mauchly pasó el resto de su vida, argumentando en contra de esta afirmación en los documentos y otros foros públicos. Si bien se convino en general que Atanasoff inventó la primera computadora digital, la mayoría de expertos cree que esto no era en detrimento de los logros de Mauchly. Ya que el diseño de Atanasoff era para una sola máquina, no un sistema completo.

Mauchly falleció el 8 de enero de 1980, en Abington, Pennsylvania, durante una cirugía para corregir una dolencia cardíaca. A pesar que sus contribuciones a la industria de las computadoras eran relativamente desconocidas debido a las circunstancias en las que trabajó, dibujó el mapa para el desarrollo de la industria de la computación como la conocemos hoy en día.

Fuentes:
www.answers.com/topic/john-mauchly
www.dma.eui.upm.es
barbaraconde.iespana.es/Untitled-4.htm
www.info-ab.uclm.es/labelec/solar/elementos_del_pc/Microprocesadores%282005%29/Introduccion.htm
blog.espol.edu.ec/cardany/2009/11/23/eniac/
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