Cómo Funcionan las Computadoras (How Computers Work)

Hoy sabemos que el uso de las computadoras es masivo en sus múltiples formas y aplicaciones, la necesidad de usarlas es tan cotidiano que prácticamente forman parte de nuestra vida diaria, sabemos también que hay sectores de la población con menos acceso a ésta tecnología o con un significativo atraso con respecto al primer mundo, existen personas y organizaciones ocupadas en reducir esta brecha tecnológica. Dicho esto, la pregunta sigue en el aire, ¿Cómo funcionan?, ¿Cómo hacen todo lo que hoy está a nuestro servicio?

Desde una perspectiva personal y exponiendo de una manera sencilla su funcionamiento, hay dos elementos principales que permiten su funcionamiento tal como hoy lo conocemos:

1. La energía eléctrica, claro que sí, parece tan obvio, sólo quiero resaltar un punto fundamental más allá de que el equipo necesita electricidad para funcionar, la luz tiene una característica única y esencial para hacer posible que esto funcione tan bien, me refiero a la velocidad, si la luz no fuera tan rápida difícilmente las tecnologías informáticas funcionarían como lo hacen, al menos como lo conocemos hoy.
2. El sistema numérico binario, su nombre se basa en que sólo consta de dos elementos en su composición, el número 0 y el número 1, combinando estos dos números y agrupándolos en mayor o menor cantidad, se puede representar todo lo que los dispositivos usados por nosotros nos pueden mostrar, textos, vídeos, imágenes, sonidos, etc. Además de permitir la comunicación de múltiples formas.

Foto por: Germán Alcántar Sandoval

¿Cuál es entonces la relación de la electricidad con los binarios en un sistema de cómputo?, la computadora fue diseñada para captar y representar un 0 (cero) cuando el voltaje oscila entre 0 y 1.5 volts aproximadamente y un 1 (uno) cuando el voltaje está entre los 2 y 5. Cada una de estas representaciones de 0 (cero) o de 1 (uno) se le llama Bit - Binary Digit (Dígito Binario).

Una computadora reconoce que un Bit es su mínima expresión para trabajar, pero para poder representar algo significativo, es necesario un grupo de ocho de estos Bits, este grupo de bits unidos en un octeto son reconocidos con la capacidad de procesar o almacenar un carácter, tal como una letra o un número, esta otra unidad de 8 bits la conocemos como Byte.

Aquí unos ejemplos:

• Para procesar la letra A son necesarios los 8 bits, entonces 01000001 es su representación binaria.
• Para procesar el número 13 vemos que 00001101 sería su representación binaria.
• La palabra SOL se representa como: 01010011-01001111-01001100.
• El número 2015 se representa como: 11111011111.

Si nos damos cuenta, procesar grupos de dígitos binarios no parece una tarea sencilla ya que se requieren muchas combinaciones para poder procesar tan sólo unas palabras, aquí es en donde entra la velocidad de la luz, es tan rápida, que la computadora dispone de millones de procesos en el lapso de un segundo, permitiendo así mostrar los resultados que nosotros requerimos.

Es tan sólo una descripción sencilla de cómo funciona una computadora, para informarte con más detalle o precisión técnica sobre el tema, existe mucha información en la red de personas especialistas en cada una de las partes que forman el proceso de la información.

Por: M.C. Germán Alcántar Sandoval