Computadoras de uso especial

Tienen muchas de las características de las Computadoras de uso general pero se dedican a tareas de procesamiento muy especializadas. Se diseñan para manejar problemas específicos y no se aplican a otras actividades computarizadas. Por ejemplo, las computadoras de aplicación especial pueden diseñarse para procesar exclusivamente datos numéricos o para controlar completamente procesos automatizados de fabricación.Un simulador es un ejemplo de las computadoras de uso especifico y puede ser un simulador de vuelo, de entrenamiento y en otros campos como la enfermería, la tecnología del cuarto de operaciones, la administración de plantas nucleares, los vuelos espaciales, el atletismo , la exploración marina, etc. Por su propósito especifico. Satisfacen o resuelven una sola necesidad, para lo cual son especialistas.

Computadoras de uso general

Pueden procesar Información de negocios con la misma facilidad que procesan fórmulas matemáticas complejas. Pueden almacenar grandes cantidades de información y los grandes programas necesarios para procesarla. Debido a que las computadoras de aplicación general son tan versátiles la mayor parte de las empresas actuales las utilizan.

COMPUTADORAS HÍBRIDAS

Las computadoras híbridas son computadoras que exhiben características de computadoras analógicas y computadoras digitales. El componente digital normalmente sirve como el controlador y proporciona operaciones lógicas, mientras que el componente análogo sirve normalmente como solucionador de ecuaciones diferenciales.

En general, las computadoras analógicas son extraordinariamente rápidas, puesto que pueden solucionar las más complejas ecuaciones en la cual una señal atraviesa el circuito, que generalmente es una fracción apreciable de la velocidad de la luz. Por otro lado, la precisión de computadoras analógicas no es buena; se limitan a tres, o a lo más cuatro dígitos de precisión.

Las computadoras digitales pueden ser construidas para llevar la solución de ecuaciones a una casi ilimitada precisión, pero de una manera sumamente lenta comparada a las computadoras analógicas. Generalmente, las ecuaciones complejas son aproximadas, usando métodos numéricos iterativos que toman grandes números de iteraciones, dependiendo de cuan buena es la "conjetura inicial" con respecto al valor final y a cuánta precisión se desea. Esta conjetura inicial es conocida como la semilla numérica para el proceso iterativo. Para muchas operaciones en tiempo real, la velocidad de tales cálculos digitales es demasiado lenta para ser de mucho uso (ejemplo: para radares de phased de muy alta frecuencia o para cálculos del tiempo), sin embargo, la precisión de una computadora analógica es escasa.

Observa que las computadoras híbridas deben ser distinguidas de los sistemas híbridos. Este último puede ser no más que una computadora digital equipada con un convertidor analógico-digital en la entrada y/o un convertidor digital analógico en la salida, con el propósito de convertir las señales analógicas para el procesamiento digital ordinario y viceversa, por ejemplo, para manejar sistemas de control físicos, tales como servomecanismos.

COMPUTADORAS DIGITALES

Son computadoras que operan con tanto números y haciendo comparaciones lógicas entre factores que tienen valores numéricos.

Característica y funcionamiento de las computadoras digitales:

Está basado en el conteo de los valores que le son introducidos. Este tipo de computadora debe ser programada antes de ser utilizada para algún fin específico. Son máquinas de propósito general; dado un programa, ellas pueden resolver virtualmente todo tipo de problemas. Son precisas, proveen exactamente la respuesta correcta a algún problema específico. Estas computadoras tienen una gran memoria interna, donde pueden ser introducidos millones de caracteres. Estas computadoras son las más utilizadas. En la actualidad el 95% de los computadores utilizados son digitales dado a su gran utilidad a nivel comercial, científico y educativo.

A diferencia de la computadora analógica, limitada por la precisión de las mediciones que pueden realizarse, la computadora digital puede representar correctamente los datos con tantas posiciones y números que se requieran. Las sumadoras y las calculadoras de bolsillo son ejemplos comunes de dispositivos construidos según los principios de la computadora digital. Para obtener resultados, las computadoras analógicas miden, mientras que las computadoras digitales cuentan.

Conceptualmente, las computadoras digitales actuales son muy similares entre sí, ya que, todas ellas están basadas en una arquitectura propuesta en 1946 por el estadounidense John Von Neumann (1903-1957).
La arquitectura de John Von Neumann describe una computadora con 4 secciones principales: la unidad aritmético lógica (ALU por sus siglas en inglés: Arithmetic Logic Unit), la unidad de control, la memoria central y los dispositivos de entrada y salida (E/S). Estas partes están interconectadas por canales de conductores denominados buses.

COMPUTADORAS ANALÓGICAS

Las computadoras analógicas representan los números mediante una cantidad física, es decir, asignan valores numéricos por medio de la medición física de una propiedad real, como la longitud de un objeto, el ángulo entre dos líneas o la cantidad de voltaje que pasa a través de un punto en un circuito eléctrico.

Las computadoras analógicas obtienen todos sus datos a partir de alguna forma de medición. Aún cuando es eficaz en algunas aplicaciones, este método de representar los datos es una limitación de las computadoras analógicas.
La precisión de los datos usados en una computadora analógica está íntimamente ligada a la precisión con que pueden medirse.

Algunos ejemplos de computadores analógicos son: Predictores de marea, Integradores de agua, Computadora de datos del objetivo para submarinos, La regla de cálculo.

CLASIFICACIÓN DE LAS COMPUTADORAS

Las computadoras se clasifican según su velocidad de procesamiento de datos, la cantidad de datos que puede almacenar y el precio.

Debido a la rápida mejora de la tecnología, es difícil diferenciar en que categoría se encuentra una computadora.

Estos son los cuatro grupos principales de la clasificación de las computadoras:

1.   Supercomputadora
2. Macro computadoras
3. Mini computadora
4.   Micro computadora

1: SUPERCOMPUTADORA

Es el más poderoso y más rápido, claro que también mucho más caro sus precios alcanzan los 30 millones de dólares y más debido a su precio, son muy pocas las Supercomputadoras que se construyen en un año.

Fue desarrollado en 1980. Se utiliza para procesar gran cantidad de datos y para resolver  problemas científicos complejos.  Es capaz de realizar más de un trillón de cálculos por segundo.

En un solo Supercomputador miles de usuarios  pueden estar conectados al mismo tiempo y la Supercomputadora maneja el trabajo de cada usuario por separado.

Las Supercomputadoras se utilizan en las grandes organizaciones laboratorios de investigación, centros aeroespaciales, las grandes industrias, científicos nucleares, etc.

Algunos ejemplos de Supercomputadoras son: Cray-1, Cray-2, Control Data Cyber 205 y 10-A ETA. 

La Supercomputadora se utilizan principalmente para:

• Pronóstico del tiempo.
• Investigación sobre la energía nuclear.
• Diseño de Aviones.
• Diseño de Automóviles.
• La banca en línea.
• Para controlar las unidades industriales.

2: MACRO COMPUTADORAS

Las Macro computadoras son también conocidas como Mainframes.

• Los Mainframes son grandes, rápidos y caros sistemas que son capaces de controlar cientos de usuarios simultáneamente, así como cientos de dispositivos de entrada y salida.
• Los Mainframes tienen un costo de varios millones de dólares.
• De alguna forma los Mainframes son más poderosos que las Supercomputadoras porque soportan más programas simultáneamente. Pero las Supercomputadoras pueden ejecutar un sólo programa más rápido que un Mainframe.
• En el pasado, los Mainframes ocupaban cuartos completos o hasta pisos enteros de algún edificio, hoy en día, un Mainframe es parecido a una hilera de archiveros en algún cuarto con piso falso, esto para ocultar los cientos de cables d e los periféricos , y su temperatura tiene que estar controlada.

3: MINI COMPUTADORAS

Al inicio de la década de 1960 surgió la Minicomputadora, una versión más pequeña y de menor costo de la Macro computadora pero mas potente y mas grande y cara que cualquier PC. Estas computadoras son usadas principalmente en universidades, laboratorios o empresas medianas.

Las Minicomputadoras fueron fabricadas inicialmente por Digital Equipment Corporation (DEC).

Las Minicomputadoras son el punto intermedio entre una Microcomputadora y una Macro computadora, en cuanto a su forma de operar se asemeja más a una Macro computadora ya que fueron diseñadas para:

• Entornos de múltiples usuarios, apoyando múltiples actividades de proceso al mismo tiempo.
• Ofrecer ciertos servicios más específicos
• Soportar un número limitado de dispositivos 
• Pequeñas y de bajo costo
• Para múltiples aplicaciones 

4: MICRO COMPUTADORAS

La primera Microcomputadora fue diseñado en 1981 por IBM y fue nombrado como IBM-PC son las computadoras más accesibles para cualquier tipo de usuario, son máquinas personales de escritorio también conocidas como computadoras personales o simplemente PC.

Pequeñas solo en tamaño físico y accesibles económicamente, este tipo de computadoras son tan dinámicas, que lo mismo las puede utilizar un experto en el trabajo como un niño en casa, por esta razón las Microcomputadoras son las más conocidas, y ofrecen un sin número de aplicaciones.

En un principio solo era posible utilizarlas en ambiente mono usuario, esto es un solo usuario a la vez, pero con los avances tecnológicos desde hace ya bastante tiempo este tipo de máquinas pueden ser utilizadas en ambientes multi incluso como servidores de una red de computadoras.