Cartões perfurados e mouses de madeira: conheça a origem do PC
Brad Chacos, PCWorld EUA
14 de novembro de 2013 às 07h00
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Os computadores modernos são um apanhado de tecnologias desenvolvidas ao longo de décadas em laboratórios e grandes corporações. Saiba de onde vieram os principais componentes.
A marcha da tecnologia é incessante: o velho é constantemente descartado para abrir caminho para o novo, e os heróis de hoje serão peças de museu amanhã. Enquanto os especialistas discutem o futuro do PC, achamos que este é um bom momento para se esquecer da Lei de Moore por um momento e relembrar as raízes destas máquinas que tornam nossas vidas mais simples.
Das primeiras CPUs e GPUs ao precursor da Internet moderna, estas são as inovações que deram origem aos computadores como os conhecemos hoje. Encarar a história é uma boa forma de nos lembrarmos que todos os dispositivos de computação tem um ancestral comum, não importa o formato que tenham hoje ou no futuro.
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Abrindo caminho para os processadores
Antes que os primeiros PCs pudessem evoluir de mainframes que ocupavam uma sala inteira e terminais alimentados por cartões perfurados, foi necessário criar os componentes básicos. Vamos começar com o coração de todo PC moderno, o microprocessador. E é a Intel que detém a honra de ser a criadora do “primeiro microprocessador comercialmente disponivel”, o 4004, lançado em 1971.
Um Intel 4004, o primeiro microprocessador comercialmente disponível
Crédito: CPU-Zone
A Intel tem uma seção em seu site com mais detalhes sobre o 4004, mas aqui está um número interessante: ele tinha 2.300 transistores, e cada um deles media 10 mil nanômetros. Os modernos processadores Intel Core de 4ª Geração, da família “Haswell”, tem mais de 1.4 bilhões de transistores, cada um medindo apenas 22 nanômetros.
Armazenamento em grande porte
Os HDs modernos existem desde 1956, quando a IBM lançou o 305 RAMAC Disc System, uma unidade de armazenamento para o IBM 305 RAMAC, um computador voltado ao mercado corporativo. Do tamanho de uma geladeira grande, ele era muito diferente das atuais unidades de 3.5 polegadas: tinha 50 “pratos” de 24 polegadas de diâmetro cada, e uma capacidade total de armazenamento de 5 MB, com custo aproximado de US$ 10.000 por megabyte. E você achando que os SSDs modernos são caros!
A unidade de disco de um 305 RAMAC: 50 discos para um total de 5 MB de espaço!
Com o tempo os discos foram ficando menores e ganhando capacidade, mas foi só em meados da década de 80 que se tornaram comuns nos PCs.
Mais rápido!
Muito antes do RAMAC introduzir o conceito de armazenamento de dados em pratos giratórios, os engenheiros estavam trabalhando duro no aperfeiçoamento da Memória de Acesso Aleatório, ou RAM (do inglês Random Access Memory). A primeira implementação veio da Universidade de Manchester, na Inglaterra, onde os inventores Freddie Williams e Tom Kilburn desenvolveram o “Tubo de Williams” em 1948. O aparelho rastreava pontos acessos em um monitor CRT, servindo como uma forma de RAM primitiva.
Um módulo de Memória de Núcleo Magnético com capacidade de 1024 bits (num arranjo de 32 x 32)
Crédito: Wikimedia Commons
Infelizmente o Tubo de Williams tinha tendência a falhas. A memória de núcleo magnético ou memória de ferrite (Magnetic Core Memory, na foto acima) foi lançada logo depois e se tornou o padrão por décadas. Ela usa um conjunto de fios trançados em um padrão intrincado, e cada seção podia ser magnetizada no sentido horário ou anti-horário, representando os “zeros” e “uns” das informações armazenadas.
Catando milho
A inspiração para os teclados modernos é óbvia: as velhas máquinas de escrever. Os usuários dos primeiros computadores e mainframes se comunicavam com suas máquinas através de impressoras e máquinas que produziam cartões perfurados, antes que ambos fossem substituídos por monitores e teclados modernos.
Operadoras usando cartões perfurados
Crédito: Wikimedia Commons
Apontando e clicando
A evolução do mouse é uma história à parte, e uma que já contamos antes. As origens dos precisos modelos atuais podem ser encontradas no “X-Y Position Indicator for a Display System” (Indicador de posição X-Y para um sistema de exibição), criado por Douglas Engelbart em 1963 e mostrado acima. O movimento era rastreado com a ajuda de dois discos perpendiculares ligados a potenciômetros, e havia apenas um botão para “clicar”. Tudo isso abrigado em uma carcaça de madeira.
O primeiro mouse, criado por Douglas Engelbart
O primeiro acessório que realmente se parecia com um mouse moderno veio do PARC, o famoso centro de pesquisa e desenvolvimento da Xerox em Palo Alto, nos EUA, em 1972. Com três botões e o mesmo layout básico dos modelos atuais, este mouse foi projetado para ser usado em conjunto com o Xerox Alto, um dos primeiros “computadores pessoais” comercialmente disponíveis, sobre o qual falaremos mais adiante.
O início da era do PC
No início da década de 70 todas as peças estavam no lugar e uma avalanche de computadores pessoais começou a chegar ao mercado. O Computer History Museumconsidera o Kenback 1, que custava US$ 750 em 1971, como primeiro PC. Com uma arquitetura de 8 Bits implementada em múltiplos chips (afinal, o microprocessador ainda não tinha sido inventado!) ele tinha 256 bytes de memória e usava botões e luzes piscantes como dispositivos de entrada e saída. Só 40 unidades foram produzidas.
Micral N: o primeiro PC comercial baseado em um microprocessador
Já o Micral N (na foto acima) foi o primeiro PC comercial já montado e baseado em um microprocessador (o Intel 8080) a chegar ao mercado. Desenvolvido e lançado na França, ele custava o equivalente a US$ 1.750, mas nunca foi lançado nos EUA.
Embora o Kenbak-1 e o Micral N sejam tecnicamente PCs (Personal Computers, ou seja, Computadores Pessoais), eles tem pouca semelhança com as máquinas que usamos hoje em dia.
O Xerox Alto
De todas as máquinas da primeira “onda” da computação, nenhuma delas lembra mais os computadores atuais que o Xerox Alto, que foi lançado em 1974. Além do mouse, que já mencionamos, o Alto tinha um sistema operacional com uma interface gráfica com menus, ícones e até mesmo conceitos como recortar e colar. Eventualmente programas como um cliente de e-mail (na época, usado apenas para trocar mensagens entre redes internas), processador de textos e até mesmo um editor de imagens simples, como o Paint, foram escritos para ele.
Sob muitos aspectos, o Xerox Alto foi o primeiro PC moderno
Crédito: Wikimedia Commons
O Alto nunca foi vendido comercialmente, mas milhares de unidades foram produzidas e usadas na Xerox e em universidades. E sua influência foi imensa: Steve Jobs teria tido a “visão” para a interface gráfica do Macintosh após uma famosa visita ao PARC, onde assistiu a uma apresentação sobre o Alto e seus conceitos.
Computação móvel
Os computadores começaram a ficar cada vez menores assim que surgiram no mercado, mas os primeiros “portáteis” eram tão grandes que o melhor que dava pra fazer era arrastá-los de uma mesa para a outra. Foi só no início da década de 80 que nasceu o primeiro computador realmente portátil, o Epson HX-20, ancestral dos modernos notebooks. Equipado com dois processadores de 614 KHz, ele tinha uma impressora matricial e tela de 120 x 32 pixels integrados em um chassis que pesava cerca de 1,5 Kg.
Primeiro portátil, o Epson HX20 tinha monitor e impressora integrados
Crédito: Wikimedia Commons
Gráficos melhores
A evolução dos gráficos é quase tão confusa quanto os primeiros anos do PC, mas muitos consideram o Monochrome Display Adapter (MDA), lançado em 1981 pela IBM, como a primeira “placa de vídeo”. É verdade que ele não conseguia produzid gráficos de verdade, apenas telas com 80 colunas e 25 linhas de letras, números e símbolos, mas foi o primeiro acessório para o PC criado com o propósito específico de produzir imagens.
O Monochrome Display Adapter, da IBM, foi a primeira "placa de vídeo" para os PCs
Crédito: Wikimedia Commons
Desde então muitas outras placas (e padrões) se sucederam até o lançamento em 1999 da primeira GPU “moderna”, a GeForce 256 da Nvidia.
Abrindo janelas
Na mesma época em que o IBM PC e as primeiras placas de vídeo estavam ajudando a dar forma ao computador moderno a Microsoft lançou o Windows 1.0, o primeiro de uma série de sistemas operacionais que iria influenciar de forma inegável o ecossistema dos PCs nas décadas seguintes.
O Windows 1.0 não conquistou o público
O sistema foi lançado em 1985, mas a primeira versão não foi um sucesso entre os consumidores, apesar de sua interface amigável (comparada aos concorrentes da época). De fato, o Windows só se tornou o sucesso que conhecemos em 1990 com o lançamento do Windows 3.0, que incluía suporte completo ao lendário processador Intel 386 e a primeira versão do popularíssimo jogo “Paciência”. O Menu Iniciar, que foi abandonado com o Windows 8, só fez sua primeira aparição em 1995, no Windows 95.
Nasce a web
Hoje a computação pessoal está se expandindo para além dos PCs, graças ao alcance cada vez maior da Internet e à proliferação de dispositivos móveis baratos e sempre conectados. Hoje em dia é impossível separar os computadores da Internet propriamente dita e dos serviços associados à ela.
As primeiras páginas web, vistas em um PC rodando o sistema operacional NeXTSTEP, ancestral do atual Mac OS X
Da criação da ARPANET em 1969 até o surgimento da Web no CERN em 1991 e além a história de nosso mundo conectado é grande o suficiente para merecer um artigo à parte.
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