CAPÍTULO SEGUNDOCIBERNÉTICA E INFORMÁTICA 1. El concepto de cibernética . . . . . . . . . . 2. Relación con la teoría de los sistemas 35 . . . . 37 3. El concepto de informática . . . . . . . . . . 38 4. Elementos generales de una computadora . . 40 5. Breve desarrollo histórico de las computadoras 42 R obert W iener estudió aspectos centrales de prev isión. 3 5 . utiliz ando para ello el concepto y los m ecanism os de la realim entación de inf orm ación. E L C O N C E P T O D E C IB E R N É T IC A E l concepto de cibernética ha sido utiliz ado en div ersas disciplinas que parten desde un estudio de carácter propiam ente deriv ado de la ciencia política. # L i v a s . p . 35 . C ib e r né tic a . y a que él había creado un sistem a para coordinar todo el conocim iento hum ano y había introducido el térm ino cibernética para indicar el arte del g obierno entendido en sentido político. T e c n o s . hasta estudios con enf oques m atem áticos. "' E n 1940. W arren M acC ulloch. M é x i c o . para esto. p . E stos trabajos los elaboró para hacer m ejores pronósticos de la posición de los av iones atacantes en un m om ento f uturo. R obert W iener realiz ó trabajos m atem áticos de carácter estadístico aplicados durante la seg unda G uerra M undial. G e r n i k a . W alter P itts y J ulian B ig elow . M a d r i d . C ur s o d e info r má tic a j ur íd ic a . tom ando en cuenta la secuencia de los datos disponibles sobre sus posiciones anteriores y m ediante el cóm puto instantáneo hacer ajustes sucesiv os rápidam ente. . J a v i e r. 8 2 . "' L o s a n o . M a ri o G . 1 9 8 8 . F ue utiliz ado por prim era v ez en 1848 por el f rancés A m pere en una clasif icación de las ciencias políticas. # E n coordinación con un g rupo de científ icos com o J ohn V on N eum an. arte de g uiar. 1 9 8 7 .C A P ÍT U L O S E G U N D O C IB E R N É T IC A E IN F O R M Á T IC A 1. E s ta d o y d e r e c h o . C ibernética es el v ocablo g rieg o que indica el arte del g obierno. R oss A shby . #! L o s a n o . . por otro lado. # N o m b re q u e a ú n n o h a b í a s i d o a d o p t a d o f o r m a l m e n t e . estudiar cóm o prev er la posición de un av ión en v uelo con el f in de poder abatirlo. p . L os estudios de W iener f ueron dirig idos en f orm a m atem ática al estudio del com portam iento hum ano v isto y representado en una m áquina. 3 5 . y aquí por hom bre se entiende ex clusiv am ente el hom bre f isiológ ico. la conex ión entre estos m ecanism os y la transm isión de inf orm aciones. y por el otro. E ste paralelism o es ev ocado directam ente en el propio título de la obra f undam ental de W iener [.36 JU A N JO SÉ R ÍO S E S T A V IL L O se aprov echó de anteriores estudios interdisciplinarios de tipo m atem ático-f isiológ ico. D ebía. ]. N ace así el estudio paralelo de las m áquinas y el hom bre. #" I b id e m. el m ex icano A rturo R osenblueth publicó un artículo donde analiz aba las líneas f uturas del desarrollo de la cibernética: # P or un lado. C ur s o d e info r má tic a j ur íd ic a . . p . las m áquinas destinadas a reproducir f unciones hum anas tendrían que ser m áquinas de retroacción. p . E n esta f ase de estudios es cuando W iener lleg a a f orm ular def initiv am ente la teoría de la retroacción (o fedd-back). ]#! (en 1949. C on ello no sólo se innov aba la neurof isiolog ía. . ]. quien señala que # L o s a n o . por un lado. puesto que el av ión está g uiado por un hom bre y tam bién el cañón antiaéreo interactúan uno y otro [. # E n 1943. E l problem a de la com unicación y el control es único tanto en las m áquinas com o en el ser v iv o. el m ism o sistem a nerv ioso se presenta com o un sistem a de retroacción. . en ef ecto. el hom bre com puesto de estructuras f ísicas análog as a las de los anim ales. . . 1 4 . . . com o W . es decir. 3 5 . L a palabra cibernética f ue utiliz ada por los g rieg os com o arte de g uiar o dirig ir ciertos f enóm enos. M a ri o G . esto es. sino que se establecía una estrecha unión entre un cierto tipo de m áquina y las f unciones nerv iosas del hom bre [. M a ri o G . . C ur s o d e info r má tic a j ur íd ic a . la identidad de los m ecanism os de control y reg ulación tanto en los hom bres y en los anim ales com o en las m áquinas. e n v i rt u d d e l a i n c u r s i ó n d e l d e s a rr o l l o d e l a i n v e s t i g a c i ó n e n e l c a m p o d e l c o n o c i m i e n t o h u m a n o . R obert W iener publicó un libro que intituló C ibernética o control y com unicación en el anim al y en la m áquina). #" O tros autores han redef inido la cibernética. entendiéndose por isom orf ism o una identidad entre dos sistem as. P uede decirse tam bién que toda estructura supone determ inadas ## L i v a s . F . sus inp uts y outputs . . entre otras. que para que ex ista se requiere de determ inadas relaciones entre los objetos del otro. . A sim ism o W iener redef inió a la cibernética com o el estudio analítico del isom orf ism o de la estructura de las com unicaciones en los m ecanism os. . 1971. S ing . P res s L td. o lo que en la actualidad se conoce com o teoría g eneral del sistem a. se lleg ó a determ inar que la cibernética es la ciencia del control y de la com unicación con especial ref erencia a los sistem as adaptables o autocontrolados.D E REC H O E IN F O R M Á T IC A EN M É X IC O 37 es el estudio de sistem as abiertos en cuanto a la energ ía y cerrados en cuanto a la inf orm ación y al control. con el aug e m atem ático-estadístico de la cibernética em piez a a dilucidar una serie de disciplinas: teoría de los sistem as. L a idea del sistem a im plica el hecho de ordenación y estructuración. C ib e r né tic a . del estudio de la cibernética parte un estudio análog o del sistem a. m ientras que para N ev ille M oray . 8 6 y #$ C fr . teoría de la inf orm ación. R E L A C IÓ N C O N L A T E O R ÍA D E L O S S IS T E M A S T al y com o se concibe. H . E n g l i s h U n i v e rs i t y ss . la cibernética es la ciencia que relaciona las entradas y las salidas de un sistem a. G e o rg e . ## C on base en lo anterior. E s ta d o y d e r e c h o . J a v i e r. en los org anism os y en las sociedades. 2. A unque alg unos autores conciben la estructura com o la anteposición del propio sistem a. la cibernética es la inquisición interdisciplinaria hacia la naturalez a y base f ísica de la intelig encia hum ana. #$ A hora bien. com o nos lo ha dicho J ag jit A . 50. p. con el propósito de reproducirla en f orm a sintética. p p . C ib e r né tic a . por ejem plo. teoría de la com unicación. así. E ntre todas estas def iniciones quedan im plícitos dos conceptos: la com unicación y el sistem a. al respecto se ha determ inado que una estructura es un conjunto de elem entos entre los cuales ex isten relaciones tales que todo cam bio de un elem ento o de una relación entraña una m odif icación de los otros elem entos o relaciones. P or lo g eneral. C onsideram os el sistem a com o un conjunto org aniz ado y estructurado de elem entos que tienen características sim ilares. p . éstas se citan a partir de los sig uientes térm inos: salidas o o utp uts . J . lo que quiere decir que todo sistem a. ex isten div ersas dif erencias: #% A u s u b e l . #& I d e m. T r i l l a s . por ser ev olución org aniz ada. al m ism o tiem po que una ordenación relativ am ente estable de las partes de un todo. . hem os hecho ref erencia a un estudio som ero del concepto de la palabra inf orm ación . D .38 JU A N JO SÉ R ÍO S E S T A V IL L O relaciones entre los elem entos. aunque am bas tratan la inf orm ación en f orm a m atem ática. en el cual las partes de un sistem a tienen relación entre ellas m ism as sin alterar el todo. P . podem os entender com o sistem a el com plejo f orm ado por div ersos elem entos que m antienen entre ellos relaciones de div ersas índoles en aras a la conserv ación del todo sistem ático. E s indispensable destacar la dif erencia entre cibernética e inf orm ática. E L C O N C E P T O D E IN F O R M Á T IC A E n el capítulo anterior. entradas o inputs . y H a n e s i a n . D . es una unidad dinám ica de acción. #% E sto es lo que el propio W iener estableció com o isom orf ism o. entonces. 3. una ag lutinación de dif erenciaciones cuy a m isión es ir ev olucionando hasta el log ro de las org aniz aciones sistem áticas m ás perf ectas. 2 2 8 . P s ic o l o g ía e d uc a tiv a : un p unto d e v is ta c o g no s c itiv o . . que tienen una o v arias relaciones e interrelaciones directa o indirectam ente para alcanz ar un f in u objetiv o determ inado. lóg ica y analítica. en esencia. . posee una orientación teleológ ica (unos objetiv os que cum plim entar) así com o una conducta reg ulariz ada para tal f in. . P or tal. N o v a k . M é x i c o . #& L as f unciones sistem áticas m encionadas se producen debido a que cada sistem a posee unas determ inadas capacidades operativ as. por lo que ahora es necesario hacer ref erencia al térm ino inf orm ática . S e da. H . proceso sistem ático (caja neg ra) y m ecanism os de control. desem boca en los problem as de la llam ada intelig encia artif icial . o s e a . E n ef ecto. si bien hace uso de las #' L os a rt i f i c i a l . e x i s t e n p r o g ra m a s c o m p u t a c i o n a l e s q u e p r e v i e n e n u n a s o l u c i ó n p re d e t e rm i n a d a p a r a d a r u n t i p o d e re s p u e s t a p o r p a rt e d e l a m á q u i n a . L a inf orm ática. en sus aspectos m ás g enerales. ing eniería del software. la cibernética se ocupa de los f enóm enos de control y com unicación. de sus principios básicos y de su utiliz ación.D E REC H O - - - - E IN F O R M Á T IC A EN M É X IC O 39 L a cibernética. #' entre otros. m étodos C onsis ten heurístic os en darle a s on la c a ra c t e rí s t i c o s m á quina del f ac ultade s de d e s a rr o l l o dec isión de en la la inte lig enc ia bús queda de s o l u c i o n e s e n u n c a s o c o n c r e t o . desarrollo de la intelig encia artif icial. im plica tam bién un sistem a en el que siem pre habrá relación entre las partes que lo integ ran. L a inf orm ática parte del estudio de las com putadoras. lo cual puede traducirse en el diseño y construcción de m áquinas. leng uajes de prog ram ación. trata del em pleo de m étodos científ icos para ex plicar f enóm enos en la naturalez a o en la sociedad y la f orm a de representación del com portam iento hum ano de f orm a m atem ática en una m áquina. hardware . por su parte. estructura de la inf orm ación. L a inf orm ática. por su parte. trata de la creación de instrum entos inf orm áticos que sim ulen activ idades del hom bre. F ix F ierro ha señalado que la inf orm ática. L a cibernética. y m ás recientem ente. arquitectura de las com putadoras. com o tal. S obre este particular y respecto a la dif erenciación entre cibernética e inf orm ática. ha sido com únm ente considerada com o una ciencia particular integ rada a la cibernética. robots. L a cibernética im plica en esencia un sistem a en el cual puede o no ex istir la relación entre las partes (isom orf ism o). utiliz ación de m étodos heurísticos. . C om prende m aterias tales com o prog ram ación. E s t o s e r á a n a l i z a d o c o n m a y o r p r e c i s i ó n a l h a b l a r d e l a i n f o rm á t i c a j u rí d i c a m e t a d e c i s i o n a l . entre otros aspectos. entre otras. ex isten sin em barg o dif erencias de objeto y f inalidad entre am bas disciplinas. por ejem plo. L a inf orm ática es un instrum ento de apoy o para el desarrollo de la propia cibernética. A unque esta opinión parece en sí m ism a lóg ica y ev idente. N u ri a . T é c nic a s d o c ume nta l e s y fue nte s d e info r ma c ió n. tang ible de todo aquéllos que conf orm a una com putadora. $ U na com putadora está estructurada por dos elem entos: el h ard wa re y el so ftwa re .40 JU A N JO SÉ R ÍO S E S T A V IL L O tecnolog ías desarrolladas con aux ilio de la cibernética. p p . que es un acom pañam iento esencial para el ha rdw are . P uede disting uirse entre softw are de sistem as. con la f inalidad de proporcionar un sistem a $ F i x F i e r ro . p . E L E M E N T O S G E N E R A L E S D E U N A C O M P U T A D O R A E l térm ino f ue utiliz ado por J ohn v on N ew m an con el objeto de sim plif icar la denom inación de su propia m áquina. m ientras que lo seg undo está f orm ado por el equipo lóg ico inf orm ático. $ A nte esto se ha considerado que el térm ino inf orm ática . 3 6 5 . es la ciencia del tratam iento autom ático o autom atiz ado de la inf orm ación. E n térm inos g enerales. B i b l o g ra f . una sucesión de operaciones que le son sum inistradas y que se recuperarán en las salidas. . com prende f orm as sim bólicas y ejecutables para dichos prog ram as. E l concepto de softw are se utiliz a g eneralm ente para ref erirse a los prog ram as ejecutados por un sistem a inf orm ático para disting uirlos del h ard wa re de dicho sistem a. lo intang ible. B a r c e l o n a . 4 4 y $ I d e m. seg ún un prog ram a establecido. representación y m anejo autom ático de la inf orm ación. E l prim ero de ellos está f orm ado por la parte f ísica. se ha dicho que la com putadora es un aparato o un conjunto de m áquinas interconectadas capaz o capaces de realiz ar. $ A m a t N o g u e r a . 45. se centra en cuestiones de tratam iento. H é c t o r. esto es. que tenía por objeto el cálculo num érico m ediante la utiliz ación de técnicas de prog ram ación. I nfo r má tic a y d o c ume nta c ió n j ur íd ic a . 1 9 7 9 . prim ordialm ente m ediante las com putadoras. concepto acuñado por P hilipe D rey f us m ediante la contracción de inf orm ación y autom ática. $ 4. pp. el alm acenam iento o m em oria interna. escáner. es un dispositiv o de m em oria sem iconductora de lectura no v olátil utiliz ado para el alm acenam iento de datos que nunca necesitarán m odif icación. L as unidades de salida se f orm an con pantalla. 1993. B l a nc a M e nd izá b a l . mouse o ratón. etcétera. el banco de m em oria y los controladores para dispositiv os internos y ex ternos. L os elem entos de una com putadora son: a) L a unidad de entrada. 582 y s s. y prog ram as de aplicación específ icos para los objetiv os particulares de un ordenador dentro de una org aniz ación determ inada. D íaz de S a ntos. E x isten dos tipos de m em oria: la dinám ica denom inada R A M (acrónim o de ra nd om-a cc es memo ry ) que es un dispositiv o sem iconductor de m em oria de escritura y lectura cuy o elem ento básico consiste en una sola celda capaz de alm acenar un bit de inf orm ación. lector de disco com pacto. im presora. discos f lex ibles. reconocedores de v oz . denom inada R O M (acrónim o de rea do nl y memo ry ). unidades de disco. v ig ila el estado de entradas y salidas. se construy e el contenido de la $! D ic c io na r io d e info r má tic a . el so ftwa re está constituido por una serie de prog ram as que perm iten la realiz ación de las órdenes que el usuario em ite y que ejecuta operaciones aritm éticas y boleanas. entre otras. E n consecuencia. tr a d . b) U nidad C entral de P roceso (C P U ) en donde está situada la unidad de control. y c) U nidades de salida.D E REC H O E IN F O R M Á T IC A EN M É X IC O 41 inf orm ático g eneral y ef ectiv o. $! A sí. etcétera. tabletas dig italiz adoras. M adrid. . L a característica principal es que ésta es de acceso aleatorio v olátil y se utiliz a para el alm acenam iento tem poral de inf orm ación o de prog ram as. disco com pacto (C D -R O M ). bocinas. L a unidad central de proceso o unidades de alm acenam iento o m em oria se f orm an con discos duros. las unidades de entrada se f orm an con los sig uientes elem entos: teclado. disco láser. L a m em oria estática. . construy ó durante la década de 1680. L a que ejecutaba las órdenes era una v ersión am pliada de la $" L i v a s . M é x ico. sum as y restas. $# E stos inv entos no f orm an en sí los antecedentes directos de las com putadoras. div isiones. Y en 1842. B R E V E D E S A R R O L L O H IS T Ó R IC O D E L A S C O M P U T A D O R A S E l cálculo m atem ático f ue desde el inicio de la historia una necesidad im prescindible para el hom bre. E s ta d o y d e r e c h o . p . L a característica se presenta en las m em orias del prog ram a y en las m em orias del disco duro. $" B las P ascal (1623-1662) inv entó en 1640 una m áquina llam ada ma ch ine arith metiq ue . A ug usta A da B y ron hace una serie de contribuciones en aritm ética binaria. 5. 1982. G ottf ried V on L eibniz . que serv ía para calcular m ediante una serie de eng ranes en una caja resultados de operaciones de sum a y resta en f orm a directa. de ahí que la prim era estructura de cálculo le f ue reconocida a los babilonios con el inv ento del ábaco. L a w re n c e S . que reproducía m ecánicam ente esquem as lóg icos para hacer cálculos diseñados por su am ig o el m atem ático K epler. . pues no f ue hasta que C harles B abbag e (17911871) diseñó la m áquina analítica.42 JU A N JO SÉ R ÍO S E S T A V IL L O m em oria de f orm a perm anente en el dispositiv o durante su f abricación. L a m áquina analítica estaba div idida f uncionalm ente en dos g randes partes: una que ordenaba y otra que ejecutaba las órdenes. m atem ático alem án. $# O rilia. I ntr o d uc c ió n a l p r o c e s a mie nto d e d a to s p a r a l o s ne g o c io s . un dispositiv o de cálculo que realiz aba m ultiplicaciones. E n 1623. M cG raw -H ill. E n 1804. que f ueron em pleadas por J ohn V on N ew m an para el desarrollo de las com putadoras m odernas. controlaba el tejido de las telas utiliz ando una serie continua de tarjetas perf oradas. J acquard perf eccionó la idea del telar autom ático. C ib e r né tic a . J a v i e r. W ilhelm S chickard inv entó lo que llam ó el reloj calculador. 3 2 6 . las com putadoras se perf eccionan. E l desarrollo de las com putadoras suele div idirse en g eneraciones: P rim era g eneración (1944-1951): el desarrollo de estas com putadoras se basa en circuitos de tubos de v acío y m ediante la prog ram ación en leng uaje de m áquina (leng uaje binario). M é x i c o . $$ L ev ine . p . llam ado M ark I. m ientras que la otra era la parte clav e. dif erentes de las que había hecho antes. H . construy eron una g ran m áquina electrónica llam ada E N IA C . T ercera g eneración (1965-1971): las com putadoras contienen circuitos integ rados. S e identif ican porque están constituidas por circuitos transistores. 3 . f ue el prototipo de las com putadoras actuales. E n 1947. J ohn V on N ew m an presentó ponencias técnicas acerca del concepto de prog ram a alm acenado. $$ E ntre 1880-1890. de la U niv ersidad de P ennsy lv ania. L a innov ación consistía en que el usuario podía. cam biando las especif icaciones del control. D urante ese m ism o periodo. E s entonces cuando la activ idad de N ew m an tuv o g ran im portancia. H erm an H ollerit creó las tarjetas perf oradas para acelerar el procesam iento de datos del censo norteam ericano. y se prog ram an en nuev os leng uajes llam ados de alto niv el .H i l l . S eg unda g eneración (1959-1963): en esta época. M c G r a w . 1 9 9 2 . con una reducción de tam año y aum entan su capacidad de procesam iento. log rar que la m ism a m áquina ejecutara operaciones com plejas. su m anejo es a trav és de leng uajes de control de los sistem as operativ os. A iken desarrolló una com putadora en la U niv ersidad de H arv ard. 000 tubos de v acío (bulbos). E ste equipo. que se caracteriz aba porque contenía 18. c o mp uta c ió n y a la p r o g r a ma c ió n . c hip s (ag rupam iento de circuitos de transistores g rabados en pequeñas placas de silicio). G u i l l e rm o . U n equipo dirig ido por los ing enieros J ohn M auchly y J ohn E ckert. I ntr o d uc c ió n a la e s tr uc tur a d a . se diseñó la prim era com putadora electrónica. E n 1944.D E REC H O E IN F O R M Á T IC A EN M É X IC O 43 m áquina de P ascal. que f ue concluido tres años después. E n L os E stados U nidos de A m érica y a está en activ idad un prog ram a de desarrollo que persig ue objetiv os sem ejantes. H a surg ido un interesante f enóm eno de com petencia internacional por el dom inio del g ig antesco m ercado de la com putación. en el que se perf ilan líderes que.44 JU A N JO SÉ R ÍO S E S T A V IL L O C uarta g eneración (1972-1982): se da el surg im iento de una nuev a f am ilia de circuitos integ rados de alta densidad que reciben el nom bre de m icroprocesadores y que dieron orig en a una nuev a industria (com putadoras personales). J apón lanz ó en 1983 el llam ado prog ram a de la quinta g eneración de com putadoras . Q uinta g eneración (1983-): en v ista de la acelerada m archa de la m icroelectrónica. sin em barg o. 1 9 y ss . con los objetiv os ex plícitos de producir m áquinas con innov aciones reales en los dos criterios m encionados. la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner tam bién a esa altura el desarrollo de so ftwa re y los sistem as con los que se m anejan las com putadoras. $% $% I b id e m. no han podido aún alcanz ar el niv el que se desea: la capacidad de com unicarse con la com putadora m ediante el leng uaje natural y no a trav és de códig os o leng uajes de control especializ ados. que pueden resum irse de la sig uiente m anera: a) P rocesam iento en paralelo m ediante arquitecturas y diseños especiales y circuitos de g ran v elocidad. y b) M anejo de leng uaje natural y sistem as de intelig encia artif icial. . p p .