Olá, aluno(a)! Estamos iniciando um novo ano da disciplina de Ciência da Computação. Esta lição será muito importante para entender como esse nosso mundo digital se formou. Embora pareça que ele é recente, na verdade, ele foi formado ao longo de muito tempo. Entender mais a maneira como o ser humano sempre procurou meios para auxiliar no dia a dia nos faz não somente compreender o que somos, mas valorizar toda caminhada até aqui. 

Com certeza, perceber os primeiros esforços para automatizar uma tarefa, gerar informações e ter ideias para realizar e facilitar a conclusão de um cálculo pode fornecer perspectivas de mundo diferentes para você. Por isso, ao final desta lição, não há dúvidas de que você desenvolverá ainda mais apreço pelo mundo digital, ao constatar que, para chegarmos até aqui, foi preciso muita criatividade. 

Ao longo do tempo, o homem passou a procurar meios de facilitar o dia a dia. Foi assim, por exemplo, com aquela que é considerada a maior das invenções: a roda. Já imaginou como essa invenção solucionou o problema relativo à locomoção e ao transporte de cargas? Você consegue pensar em outras invenções? Talvez, você tenha pensado no fogo ou no avião. Entretanto, você já parou para pensar que há algo que utilizamos todos os dias, que andamos com ela e que impulsionou a maioria das invenções do nosso século?

Isso mesmo, estamos falando da computação (cálculo de um número) e do computador (dispositivo para realizar uma computação). Essa invenção transformou todas as profissões, pois praticamente não há um profissional que não use um dispositivo eletrônico para exercer as próprias atividades, inclusive, na escola.

Pare e pense um pouco: se o computador não tivesse sido inventado, quais áreas não teriam evoluído ou sido criadas? Depois, imagine como serão os computadores daqui 100 anos. Esse exercício te ajudará a verificar como ainda estamos no início da história da computação, visto que ele ainda tem muito a contribuir com a humanidade.

É importante para você, como estudante e futuro(a) profissional de computação, entender o momento que a computação vivencia, como ela foi desenvolvida e as perspectivas para o futuro. Muitas vezes, essa visão é cobrada por empresas em um processo seletivo, já que as instituições desejam ter pessoas criativas e que tenham capacidade de uma visão de futuro. 

Nesse sentido, entender o que impulsionou as tecnologias atuais pode ser base para o desenvolvimento de novas tecnologias e possibilidades. Suponha que você está em uma entrevista de emprego e uma das atividades para analisar o candidato a ser empregado é que ele escreva os potenciais investimentos da empresa em tecnologia para os próximos cinco anos. O que você escreveria? O que apontaria como potencial investimento para fornecer retorno financeiro para a empresa?

Tendo em vista o que já aconteceu na ciência da computação até aqui, além das perspectivas para o futuro, a fim de apontar os melhores investimentos que uma empresa poderia fazer, eu te convido a conhecer mais a temática.   

Muito é discutido acerca do que seria o primeiro computador criado. Essa resposta pode ter algumas alternativas interessantes. Por quê? Para responder, é importante conceituar o que pode ser considerado um computador. Um computador realiza uma computação, que é definida, de acordo com uma pesquisa feita por Fromm (2006, p. 135), “como cômputo, cálculo, contagem, operação matemática ou lógica realizada por regras práticas preestabelecidas”.

Assim, se um equipamento eletrônico, ou não, realiza um cálculo, ele pode ser considerado um computador. Dessa maneira, a nossa visão sobre o que é um computador amplia, não é verdade? Vamos conhecer o primeiro computador? Teremos a oportunidade de conhecer outros dispositivos também considerados computadores. Tenho certeza de que será uma caminhada interessante pela história! Como sugestão, digite os nomes em uma busca pelo Google. Você poderá obter ainda mais informações. 

Guimarães e Lages (2005) apresentam alguns desses marcos pela história do homem. Observe-os a seguir.

• STONEHENGE (2600 A.C. - 1700 A.C.): alguns pesquisadores consideram o STONEHENGE como o primeiro computador feito pelo homem. Trata-se de um monumento paleolítico constituído por menires (monumentos pré-históricos em pedras cravadas verticalmente no solo) com 3 a 6 metros de altura, situado na Grã-Bretanha. De acordo com estudos, ele se tratava de um dispositivo para prever eclipses da lua a partir do alinhamento de pedras em covas em torno da parte central do monumento.

• MÁQUINA DE ANTICÍTERA (200 A.C): a máquina de Anticítera era movida por engrenagens e é considerada um computador. Ela tinha o objetivo de gerar informações astronômicas principalmente para os navegadores. Ela foi inventada na Grécia, no século II a.C. Foi encontrada em 1900 por pescadores e se encontrava em um navio naufragado na costa grega. Usando tecnologia, pesquisadores descobriram que ela era uma tecnologia muito avançada para a época. Ela funcionava por meio de um mostrador, na parte de trás da máquina, que auxiliava na previsão de eclipses. Outro mostrador, na parte da frente, fazia cálculos dos anos solares e meses lunares. Ainda, um terceiro mostrador previa a oscilação de velocidade da órbita da Lua. Ao realizarem mais alguns estudos, os pesquisadores encontraram evidências de que essa máquina também previa posições de outros corpos celestes, como os planetas que eram conhecidos naquela época.

O que achou dos primórdios dos computadores? Percebeu que os dois eram utilizados para gerar uma informação importante para o homem? No primeiro caso, o homem, a partir da posição das estrelas por entre as pedras, entendia quando ocorria a troca de estações e o aparecimento de eclipses. Se você visitar o Museu Catavento, em São Paulo, poderá observar uma maquete funcional do primeiro computador do homem. No segundo caso, temos uma evolução, pois a máquina funcionava por meio de engrenagens. Se você visitar o Museu de Londres, há uma réplica dela funcionando.

O primeiro passo do homem rumo à ciência e à tecnologia foi a concepção da ideia de número. A ideia surgiu, provavelmente, mediante os pastores que necessitavam verificar se o rebanho que eles levavam para pastar era o mesmo que retornava. Pesquisas apontam que, inicialmente, os pastores utilizavam uma comparação entre um conjunto de ovelhas e um conjunto de pedras. 

Em rebanhos grandes, isso seria mais difícil. Assim, os pastores devem ter passado a comparar por agrupamentos, dando origem ao conceito de base de um sistema de numeração. Entretanto, esses agrupamentos não eram práticos, pois necessitavam de objetos materiais para realizá-los. Por isso, os pastores passaram a utilizar as próprias mãos ou os dedos, dando origem ao sistema de numeração de base decimal. 

Assim, com o conceito de número, a humanidade pode ampliar os estudos e aumentar as possibilidades de inovação e tecnologia. Com o tempo, novas formas de cálculo e aplicações foram sendo desenvolvidas. Mais tarde, elas seriam muito importantes para o desenvolvimento da computação moderna, como: 

Essas descobertas ajudaram a tornar mais simples os cálculos aritméticos, transformando as operações de multiplicação em operações de soma, e as operações de divisão em operações de subtração. A importância dos logaritmos não se resumia simplesmente a isso, mas também à ciência e à tecnologia.

John Napier generalizou o procedimento tabular e construiu, em 1617, um dispositivo simples e barato constituído por bastões de ossos. Cada uma das hastes continha os algarismos de 1 a 9 no quadrado superior. Os oito quadrados restantes do bastão continham o produto desses números por 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9, respectivamente. 

Em 1642, o filósofo francês Blaise Pascal construiu uma calculadora (a primeira máquina de somar) para auxiliar o pai, que era coletor de impostos. Pascal inventou uma máquina capaz de registrar os valores decimais com base na rotação de rodas dentadas de 10 posições (0 a 9).

Em 1673, Gottfried Wilhelm Von Leibniz, filósofo e matemático, utilizando o fato de que uma multiplicação é a soma de uma mesma parcela um certo número de vezes, mostrou como um multiplicador mecânico com dois contadores (um para efetuar a adição, e outro para determinar quando a adição deve parar) poderia ser implementado. Exemplo: 5X3 = 5+5+5.

Em 1728, o engenheiro francês Basile Bouchon construiu um tear que podia tecer desenhos de seda, de acordo com as ilustrações cifradas em uma folha giratória de papel perfurado, onde somente trabalham as agulhas coincidentes com os furos. 

Em 1812, o matemático inglês Charles Babbage começou a pensar em uma máquina para computar tabelas matemáticas. A máquina diferencial de Babbage apenas foi construída em 1859 e adotada, depois, pelas companhias de seguro para calcular as tabelas de seguro de vida. Na verdade, era mais do que uma calculadora, pois poderia ser “programada”. Para “instruir” a máquina, foi adotada a ideia dos cartões perfurados. Os buracos nos cartões seriam os comandos matemáticos para a máquina (padrões algébricos). 

Em 1820, Frank Baldwin inventou uma máquina capaz de somar, subtrair, multiplicar e dividir a partir de pinos móveis acionados no painel. 

Em 1887, Dorr Felt criou o “computômetro”, uma máquina dirigida por chaves e que foi antecedente das caixas registradoras e das máquinas com teclados. 

A primeira máquina de teclado para somar e imprimir de sucesso foi criada por W. S. Burroughs, em 1890. Um sistema inventado por Herman Hollerith era capaz de registrar números como buracos nos cartões em localizações específicas e classificá-los a partir de pinos que passavam por esses furos. As máquinas fizeram muito sucesso durante o censo de 1890, nos Estados Unidos. Foi montada, então, uma empresa para construir essas máquinas. Esta cresceu e acabou dando origem, em 1924, à International Business Machines (IBM). 

Talvez, você esteja se perguntando: por que saber tanta coisa sobre o passado? A resposta é simples: a concepção básica da máquina de Babbage corresponde à dos computadores modernos. A diferença está nos circuitos eletrônicos que, antes, eram rodas e engrenagens. 

Em 1937, Howard G. Aiken começou a construir uma máquina capaz de calcular integrais e diferenciais utilizando relés e outros dispositivos eletromecânicos. A máquina chamada MARK I começou a funcionar em 1944. Em 1946, entrou em funcionamento o primeiro computador digital eletrônico chamado ENIAC (Eletronic Numerical Integrator And Calculator). Ele tinha 19000 válvulas, 1500 relés E diversos resistores, capacitores, indutores. A memória dele podia registrar até 20 números de 10 dígitos cada um. Na primeira geração, a programação do ENIAC era feita conectando tomadas a partir de fios com pinos. Apenas os dados eram armazenados na memória. 

Em 1946, J. Von Neumann e companheiros apresentaram um artigo em que era proposta uma máquina na qual os dados e o programa (instruções) eram armazenados na memória. Também foram apresentados conceitos sobre a arquitetura dos computadores. A primeira máquina baseada nessa proposta foi a EDVAC (Eletronic Discrete Variable Automatic Computer), construída em 1948. Depois disso, surgiram outras, como o UNIVAC (Universal Automatic Computer). 

Esses computadores utilizavam circuitos eletromecânicos e válvulas. Em 1948, a Bell Telephone Laboratories fabricou o transistor, trazendo a redução do tamanho e da potência consumida em relação às válvulas. Dava-se início então, à segunda geração dos computadores. Com o domínio de outras tecnologias, foi possibilitada a integração de vários transistores. 

A terceira geração aconteceu com o advento dos circuitos integrados, possibilitando maior potência de cálculo, mais rapidez e mais confiabilidade. Atualmente, estamos na quarta geração, em que o processo de integração tem praticamente o mesmo custo para se integrar dezenas, centenas ou milhares de transistores em uma única pastilha. É a utilização da Integração em Altíssima Escala (VLSI – Very Large Scale Integration). 

O conhecimento do passado é a base para todas as tecnologias que temos atualmente. Elas são importantes para que a inovação continue acontecendo e, dessa maneira, a computação seja popularizada cada vez mais. Assim, em uma entrevista de emprego, seria importante entender os momentos em que as tecnologias estão.

Por exemplo, é natural que, com o passar do tempo, determinadas tecnologias fiquem legadas, ou seja, passem a não ser mais usadas. Imagine uma empresa que, não tendo profissionais com essa visão, realiza um alto investimento em uma tecnologia que deixará de ser usada em pouco tempo. Será um grande prejuízo, não concorda? Isso nos faz entender o motivo pelo qual as empresas desejam tanto profissionais com visão de futuro e que consigam auxiliar nos seus investimentos em tecnologia. 

Quais tecnologias você acredita que ainda continuarão a ser amplamente utilizadas nos próximos cinco anos? Você recomendaria a uma empresa desenvolver algo para ser utilizado por usuários de computadores desktop ou usuários de smartphones? Não precisamos pensar muito, não é? Cada vez mais o brasileiro acessa a Internet por meio de smartphones. Isso, então, implica que essa tecnologia tende a ser o meio mais utilizado. 

Quais tecnologias continuam sendo tendências? O uso de redes sociais, por exemplo. Contudo, isso deriva a pergunta: qual é a rede social que será mais usada nos próximos anos? Trata-se de uma pergunta difícil e que demonstra como a tecnologia é um desafio para todos. No entanto, há conceitos muito interessantes que continuam sendo a base para as inovações. 

Nesta lição, você conheceu a máquina de Hollerith. Foi um sistema inventado por Herman Hollerith que era capaz de registrar números como buracos nos cartões em localizações específicas e classificá-los a partir de pinos que passavam por esses furos. As máquinas fizeram muito sucesso durante o censo de 1890, nos Estados Unidos. A ideia da máquina é muito simples. Onde se encontra um furo, é porque há informação. Onde não há furo, não há informação. É como 1 ou 0. É como ligar ou desligar a luz. Percebeu? 

Onde podemos ver essa aplicação atualmente? Se você pensou nos gabaritos de provas importantes, como a do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM), ou de vestibulares, em que você precisa preencher a alternativa com tinta de caneta, você acertou! Como, hoje, temos a leitura óptica, não precisamos fazer o furo no papel. Todavia, você percebeu que é a mesma ideia? Se você pensou nos códigos de barras, também acertou! É a mesma ideia e o mesmo conceito. Percebeu que uma boa ideia pode ser a base para as tecnologias por muito tempo?