La era de la información

Desde la antigüedad, los seres humanos han fabricado herramientas para contar y calcular, como el ábaco , el astrolabio , el ecuador y los dispositivos mecánicos para medir el tiempo. En el siglo XVII comenzaron a aparecer dispositivos más complejos, como la regla de cálculo y las calculadoras mecánicas . A principios del siglo XIX, la Revolución Industrial había dado lugar a calculadoras de consumo masivo, como el aritmómetro , y a la tecnología que permitió el desarrollo de las tarjetas perforadas . Charles Babbage propuso una computadora mecánica de propósito general llamada Máquina Analítica , pero nunca se construyó con éxito y cayó en el olvido en el siglo XX, siendo desconocida para la mayoría de los inventores de las computadoras modernas.

La Segunda Revolución Industrial , en el último cuarto del siglo XIX, impulsó el desarrollo de circuitos eléctricos útiles y el telégrafo . En la década de 1880, Herman Hollerith desarrolló dispositivos electromecánicos de tabulación y cálculo que utilizaban tarjetas perforadas y equipos de registro de unidades , los cuales se generalizaron en el ámbito empresarial y gubernamental.

Mientras tanto, diversos sistemas informáticos analógicos utilizaban sistemas eléctricos, mecánicos o hidráulicos para modelar problemas y calcular soluciones. Entre ellos se encontraban una máquina de predicción de mareas de 1872 , analizadores diferenciales , máquinas de calendario perpetuo , el Deltar para la gestión del agua en los Países Bajos, analizadores de redes para sistemas eléctricos y diversas máquinas para apuntar cañones y bombas militares. La construcción de ordenadores analógicos específicos para problemas continuó a finales de la década de 1940 y posteriormente, con el FERMIAC para el transporte de neutrones, el Proyecto Cyclone para diversas aplicaciones militares y la Máquina Phillips para la modelización económica.

Partiendo de la complejidad de las Z1 y Z2 , el inventor alemán Konrad Zuse utilizó sistemas electromecánicos para completar en 1941 la Z3 , la primera computadora digital totalmente automática y programable del mundo. Asimismo, durante la Segunda Guerra Mundial , ingenieros aliados construyeron máquinas de descifrar electromecánicas para descifrar el código de la máquina Enigma alemana . La Harvard Mark I, electromecánica y basada en el sistema de coordenadas 10 , se completó en 1944 y, en cierta medida, se mejoró inspirándose en los diseños de Charles Babbage.

En 1947, John Bardeen y Walter Houser Brattain inventaron el primer transistor funcional , el transistor de contacto puntual basado en germanio , mientras trabajaban bajo la dirección de William Shockley en los Laboratorios Bell . ^{[ 8 ]} Esto allanó el camino para computadoras digitales más avanzadas . Desde finales de la década de 1940, universidades, el ejército y las empresas desarrollaron sistemas informáticos para replicar digitalmente y automatizar cálculos matemáticos que antes se realizaban manualmente, siendo la LEO la primera computadora de propósito general disponible comercialmente.

La comunicación digital se volvió económicamente viable para su adopción generalizada tras la invención del ordenador personal en la década de 1970. Generalmente se atribuye a Claude Shannon , matemático de Bell Labs , el haber sentado las bases de la digitalización en su artículo pionero de 1948, * Una teoría matemática de la comunicación* . ^{[ 9 ]}

En 1948, Bardeen y Brattain patentaron un transistor de puerta aislada (IGFET) con una capa de inversión. Su concepto constituye la base de la tecnología CMOS y DRAM actual. ^{[ 10 ]} En 1957, en Bell Labs, Frosch y Derick lograron fabricar transistores planares de dióxido de silicio, ^{[ 11 ]} posteriormente un equipo de Bell Labs demostró un MOSFET funcional . ^{[ 12 ]} El primer hito en circuitos integrados fue alcanzado por Jack Kilby en 1958. ^{[ 13 ]}

Otros desarrollos tecnológicos importantes incluyeron la invención del chip de circuito integrado monolítico por Robert Noyce en Fairchild Semiconductor en 1959, ^{[ 14 ]} posible gracias al proceso planar desarrollado por Jean Hoerni . ^{[ 15 ]} En 1963, Chih-Tang Sah y Frank Wanlass desarrollaron el MOS complementario (CMOS) en Fairchild Semiconductor. ^{[ 16 ]} El transistor de puerta autoalineada , que facilitó aún más la producción en masa, fue inventado en 1966 por Robert Bower en Hughes Aircraft ^{[ 17 ] [ 18 ]} e independientemente por Robert Kerwin, Donald Klein y John Sarace en Bell Labs. ^{[ 19 ]}

En 1962, AT&T implementó la portadora T para la transmisión de voz digital por modulación de impulsos codificados (PCM) a larga distancia . El formato T1 transmitía 24 señales de voz moduladas por impulsos codificados y multiplexadas por división de tiempo, cada una codificada en  flujos de 64 kbit/s, dejando 8  kbit/s de información de trama, lo que facilitaba la sincronización y la demultiplexación en el receptor. Durante las décadas siguientes, la digitalización de la voz se convirtió en la norma, excepto en la última milla (donde la tecnología analógica siguió siendo la norma hasta finales de la década de 1990).

Tras el desarrollo de los chips de circuitos integrados MOS a principios de la década de 1960, estos alcanzaron una mayor densidad de transistores y menores costos de fabricación que los circuitos integrados bipolares en 1964. La complejidad de los chips MOS aumentó aún más a un ritmo predicho por la ley de Moore , lo que llevó a la integración a gran escala (LSI) con cientos de transistores en un solo chip MOS a finales de la década de 1960. La aplicación de los chips MOS LSI a la informática fue la base de los primeros microprocesadores , ya que los ingenieros comenzaron a reconocer que un procesador informático completo podía estar contenido en un solo chip MOS LSI. ^{[ 20 ]} En 1968, el ingeniero de Fairchild, Federico Faggin, mejoró la tecnología MOS con el desarrollo del chip MOS de puerta de silicio , que posteriormente utilizó para desarrollar el Intel 4004 , el primer microprocesador de un solo chip. ^{[ 21 ]} Fue lanzado por Intel en 1971 y sentó las bases para la revolución de las microcomputadoras que comenzó en la década de 1970.

La tecnología MOS también propició el desarrollo de sensores de imagen semiconductores adecuados para cámaras digitales . ^{[ 22 ]} El primer sensor de imagen de este tipo fue el dispositivo de carga acoplada (CCD ) , desarrollado por Willard S. Boyle y George E. Smith en Bell Labs en 1969, ^{[ 23 ]} basado en la tecnología de condensadores MOS . ^{[ 22 ]}

El público conoció por primera vez los conceptos que dieron origen a Internet cuando se envió un mensaje a través de ARPANET en 1969. Las redes de conmutación de paquetes , como ARPANET, Mark I , CYCLADES , Merit Network , Tymnet y Telenet , se desarrollaron a finales de la década de 1960 y principios de la de 1970 utilizando diversos protocolos . En particular, ARPANET propició el desarrollo de protocolos para la interconexión de redes , mediante los cuales se podían unir múltiples redes independientes para formar una red de redes.

El movimiento Whole Earth de la década de 1960 abogó por el uso de nuevas tecnologías. ^{[ 24 ]}

En la década de 1970, se introdujo la computadora doméstica , ^{[ 25 ]} las computadoras de tiempo compartido , ^{[ 26 ]} la consola de videojuegos , los primeros videojuegos de máquinas recreativas, ^{[ 27 ] [ 28 ]} y la edad de oro de los videojuegos arcade comenzó con Space Invaders . A medida que la tecnología digital proliferaba, y el cambio del registro analógico al digital se convirtió en el nuevo estándar en los negocios, se popularizó una descripción de trabajo relativamente nueva, el empleado de entrada de datos . Extraído de las filas de las secretarias y mecanógrafas de décadas anteriores, el trabajo del empleado de entrada de datos era convertir datos analógicos (registros de clientes, facturas, etc.) en datos digitales.

En los países desarrollados, las computadoras alcanzaron una presencia casi omnipresente durante la década de 1980, al llegar a escuelas, hogares, empresas e industrias. Los cajeros automáticos , los robots industriales , los efectos especiales generados por computadora (CGI) en cine y televisión, la música electrónica , los sistemas de tablones de anuncios y los videojuegos impulsaron lo que se convirtió en el espíritu de la década de 1980. Millones de personas compraron computadoras personales, lo que convirtió en nombres conocidos a los primeros fabricantes de computadoras personales como Apple , Commodore y Tandy. Hasta el día de hoy, la Commodore 64 se cita a menudo como la computadora más vendida de todos los tiempos, con 17 millones de unidades vendidas (según algunas fuentes) ^{[ 29 ]} entre 1982 y 1994.

En 1984, la Oficina del Censo de los Estados Unidos comenzó a recopilar datos sobre el uso de computadoras e Internet en los Estados Unidos; su primera encuesta mostró que el 8.2% de todos los hogares estadounidenses poseían una computadora personal en 1984, y que los hogares con niños menores de 18 años tenían casi el doble de probabilidades de poseer una, con un 15.3% (los hogares de clase media y media alta eran los más propensos a poseer una, con un 22.9%). ^{[ 30 ]} Para 1989, el 15% de todos los hogares estadounidenses poseían una computadora, y casi el 30% de los hogares con niños menores de 18 años poseían una. ^{[ 31 ]} A finales de la década de 1980, muchas empresas dependían de las computadoras y la tecnología digital.

Motorola creó el primer teléfono móvil, el Motorola DynaTac , en 1983. Sin embargo, este dispositivo utilizaba comunicación analógica; los teléfonos móviles digitales no se comercializaron hasta 1991, cuando se empezó a desplegar la red 2G en Finlandia para dar cabida a la inesperada demanda de teléfonos móviles que se estaba haciendo evidente a finales de la década de 1980.

La revista Compute! predijo que el CD-ROM sería la pieza central de la revolución, con múltiples dispositivos domésticos leyendo los discos. ^{[ 32 ]}

La primera cámara digital propiamente dicha se creó en 1988, y las primeras se comercializaron en diciembre de 1989 en Japón y en 1990 en Estados Unidos. ^{[ 33 ]} A principios de la década de 2000, las cámaras digitales habían superado en popularidad a las cámaras de película tradicionales.

La tinta y la pintura digitales también se inventaron a finales de la década de 1980. El sistema CAPS de Disney (creado en 1988) se utilizó para una escena de La Sirenita de 1989 y para todas sus películas de animación entre Los Rescatadores en Australia de 1990 y Zafarrancho en el Rancho de 2004 .

Tim Berners-Lee inventó la World Wide Web en 1989. ^{[ 34 ]} La "era de la Web 1.0" terminó en 2005, coincidiendo con el desarrollo de tecnologías más avanzadas a principios del siglo XXI. ^{[ 35 ]}

La primera transmisión pública digital de alta definición (HDTV) fue la de la Copa Mundial de la FIFA de 1990 , celebrada en junio de ese año en 10 salas de cine de España e Italia. Sin embargo, la HDTV no se convirtió en un estándar fuera de Japón hasta mediados de la década de 2000.

La World Wide Web se hizo accesible al público en 1991, cuando hasta entonces solo estaba disponible para el gobierno y las universidades. ^{[ 36 ]} En 1993, Marc Andreessen y Eric Bina presentaron Mosaic , el primer navegador web capaz de mostrar imágenes en línea ^{[ 37 ]} y la base de navegadores posteriores como Netscape Navigator e Internet Explorer . Stanford Federal Credit Union fue la primera institución financiera en ofrecer servicios de banca en línea a todos sus miembros en octubre de 1994. ^{[ 38 ]} En 1996, OP Financial Group , también un banco cooperativo , se convirtió en el segundo banco en línea del mundo y el primero de Europa. ^{[ 39 ]} Internet se expandió rápidamente por todo el mundo y, para 1996, ya formaba parte de la cultura de masas , con muchas empresas que incluían sitios web en sus anuncios. Para 1999, casi todos los países tenían conexión y casi la mitad de los estadounidenses y personas de otros países usaban Internet con regularidad. Sin embargo, a lo largo de la década de 1990, "conectarse a Internet" implicaba una configuración complicada, y la conexión por módem era el único tipo de conexión asequible para los usuarios individuales; la cultura de Internet de masas actual no era posible.

En 1989, alrededor del 15% de todos los hogares en los Estados Unidos poseían una computadora personal. ^{[ 40 ]} En los hogares con niños, casi el 30% poseía una computadora en 1989, y en 2000, el 65% poseía una.

A principios de la década de 2000, los teléfonos móviles se volvieron tan comunes como las computadoras, y los cines comenzaron a proyectar anuncios pidiendo a la gente que silenciara sus teléfonos. También se volvieron mucho más avanzados que los teléfonos de la década de 1990, la mayoría de los cuales solo permitían realizar llamadas o, como mucho, jugar a juegos sencillos.

Los mensajes de texto se popularizaron en todo el mundo a finales de la década de 1990, excepto en Estados Unidos, donde no se generalizaron hasta principios de la década de 2000.

La revolución digital se globalizó de verdad también en esta época: tras revolucionar la sociedad en el mundo desarrollado en la década de 1990, la revolución digital se extendió a las masas en el mundo en desarrollo en la década de 2000.

Para el año 2000, la mayoría de los hogares estadounidenses tenían al menos una computadora personal y acceso a internet al año siguiente. ^{[ 41 ]} En 2002, la mayoría de los encuestados estadounidenses informaron tener un teléfono móvil. ^{[ 42 ]}

A finales de 2005, el número de personas con acceso a internet alcanzó los mil millones, ^{[ 43 ]} y tres mil millones de personas en todo el mundo usaban teléfonos celulares para finales de la década. La televisión de alta definición se convirtió en el formato estándar de transmisión de televisión en muchos países para finales de la década. En septiembre y diciembre de 2006, respectivamente, Luxemburgo y los Países Bajos se convirtieron en los primeros países en hacer la transición completa de la televisión analógica a la digital . En septiembre de 2007, la mayoría de los encuestados estadounidenses informaron tener internet de banda ancha en casa. ^{[ 44 ]} Según estimaciones de Nielsen Media Research , aproximadamente 45,7  millones de hogares estadounidenses en 2006 (o aproximadamente el 40 por ciento de aproximadamente 114,4  millones) poseían una consola de videojuegos doméstica dedicada , ^{[ 45 ] [ 46 ]} y para 2015, el 51 por ciento de los hogares estadounidenses poseían una consola de videojuegos doméstica dedicada según un informe anual de la industria de la Entertainment Software Association . ^{[ 47 ] [ 48 ]} Para 2012, más de 2 mil millones de personas usaban Internet, el doble que en 2007. La computación en la nube se había generalizado a principios de la década de 2010. En enero de 2013, la mayoría de los encuestados en EE. UU. declararon tener un teléfono inteligente . ^{[ 49 ]} Para 2016, la mitad de la población mundial estaba conectada, ^{[ 50 ]} y en 2020, esa cifra había aumentado al 67 %. ^{[ 51 ]} 

En 1945, Fremont Rider calculó que la capacidad de la biblioteca se duplicaría cada 16 años si se disponía de espacio suficiente. ^{[ 61 ]} Abogó por reemplazar las obras impresas voluminosas y deterioradas con fotografías analógicas en microforma miniaturizadas , que podrían duplicarse bajo demanda para los usuarios de la biblioteca y otras instituciones.

Sin embargo, Rider no previó la tecnología digital que décadas después reemplazaría la microforma analógica con medios digitales de imagen , almacenamiento y transmisión , lo que permitiría un aumento considerable en la velocidad de crecimiento de la información gracias a tecnologías digitales automatizadas y potencialmente sin pérdidas . En consecuencia, la ley de Moore , formulada alrededor de 1965, calcularía que el número de transistores en un circuito integrado denso se duplica aproximadamente cada dos años. ^{[ 62 ] [ 63 ]}

A principios de la década de 1980, junto con las mejoras en la capacidad de procesamiento , la proliferación de ordenadores personales más pequeños y económicos permitió el acceso inmediato a la información , así como la posibilidad de compartirla y almacenarla . La conectividad entre ordenadores dentro de las organizaciones posibilitó el acceso a mayores cantidades de información.

La capacidad tecnológica mundial para almacenar información creció de 2,6 exabytes (EB) ( comprimidos de forma óptima ) en 1986 a 15,8 EB en 1993; más de 54,5 EB en 2000; y a 295 EB (comprimidos de forma óptima) en 2007. ^{[ 52 ] [ 65 ]} Esto es el equivalente informacional a menos de un CD-ROM de 730 megabytes (MB) por persona en 1986 (539 MB por persona); aproximadamente cuatro CD-ROM por persona en 1993; doce CD-ROM por persona en el año 2000; y casi sesenta y un CD-ROM por persona en 2007. ^{[ 52 ]} Se estima que la capacidad mundial para almacenar información alcanzó los 5 zettabytes en 2014, ^{[ 53 ]} el equivalente informacional de 4500 pilas de libros impresos desde la Tierra hasta el Sol . 

La cantidad de datos digitales almacenados parece estar creciendo aproximadamente de forma exponencial , lo que recuerda a la ley de Moore . Por lo tanto, la ley de Kryder establece que la cantidad de espacio de almacenamiento disponible parece estar creciendo aproximadamente de forma exponencial. ^{[ 66 ] [ 67 ] [ 68 ] [ 63 ]}

La capacidad tecnológica mundial para recibir información a través de redes de difusión unidireccionales era de 432 exabytes de información ( comprimida de forma óptima) en 1986; 715 exabytes (comprimidos de forma óptima) en 1993; 1,2 zettabytes (comprimidos de forma óptima) en 2000; y 1,9 zettabytes en 2007, el equivalente en información a 174 periódicos por persona al día. ^{[ 52 ]}

La capacidad efectiva mundial para intercambiar información a través de redes de telecomunicaciones bidireccionales era de 281 petabytes de información (comprimida de forma óptima) en 1986; 471 petabytes en 1993; 2,2 exabytes (comprimidos de forma óptima) en 2000; y 65 exabytes (comprimidos de forma óptima) en 2007, el equivalente en información a seis periódicos por persona al día. ^{[ 52 ]} En la década de 1990, la expansión de Internet provocó un salto repentino en el acceso y la capacidad de compartir información en empresas y hogares a nivel mundial. Una computadora que costaba $3000 en 1997 costaría $2000 dos años después y $1000 al año siguiente, debido al rápido avance de la tecnología.

La capacidad tecnológica mundial para procesar información con computadoras de propósito general guiadas por humanos creció de 3,0 × 10 ⁸ MIPS en 1986, a 4,4 × 10 ⁹ MIPS en 1993; a 2,9 × 10 ¹¹ MIPS en 2000; a 6,4 × 10 ¹² MIPS en 2007. ^{[ 52 ]} Un artículo publicado en la revista Trends in Ecology and Evolution en 2016 informó que: ^{[ 53 ]}

La tecnología digital ha superado con creces la capacidad cognitiva de cualquier ser humano, y lo ha hecho una década antes de lo previsto. En términos de capacidad, existen dos medidas importantes: el número de operaciones que un sistema puede realizar y la cantidad de información que puede almacenar. Se estima que el número de operaciones sinápticas por segundo en un cerebro humano oscila entre ^10¹⁵ y 10¹⁷ ^. Si bien esta cifra es impresionante, incluso en 2007 las computadoras de propósito general de la humanidad eran capaces de realizar más de ^10¹⁸ instrucciones por segundo. Las estimaciones sugieren que la capacidad de almacenamiento de un cerebro humano individual es de aproximadamente 10¹² ^bytes . En términos per cápita, esto se corresponde con el almacenamiento digital actual (5 × ^10²¹ bytes por cada 7,2 × 10⁹ ^personas ).

El código genético también puede considerarse parte de la revolución de la información. Ahora que la secuenciación se ha informatizado, el genoma puede representarse y manipularse como datos. Esto comenzó con la secuenciación del ADN , inventada por Walter Gilbert y Allan Maxam ^{[ 69 ]} en 1976-1977 y Frederick Sanger en 1977, creció de forma constante con el Proyecto Genoma Humano , concebido inicialmente por Gilbert y, finalmente, con las aplicaciones prácticas de la secuenciación, como las pruebas genéticas , tras el descubrimiento por Myriad Genetics de la mutación del gen BRCA1 del cáncer de mama. Los datos de secuencia en GenBank han crecido desde las 606 secuencias genómicas registradas en diciembre de 1982 hasta los 231  millones de genomas en agosto de 2021. Otros 13  billones de secuencias incompletas están registradas en la base de datos de envío de secuenciación del genoma completo (Whole Genome Shotgun submission database) a agosto de 2021. La información contenida en estas secuencias registradas se ha duplicado cada 18 meses. ^{[ 70 ]}

La era de la información ha afectado a la fuerza laboral de diversas maneras, como obligando a los trabajadores a competir en un mercado laboral global . Una de las preocupaciones más evidentes es la sustitución del trabajo humano por ordenadores que pueden realizar sus tareas de forma más rápida y eficaz, creando así una situación en la que las personas que realizan tareas fácilmente automatizables se ven obligadas a buscar empleo donde su trabajo no sea tan desechable. ^{[ 93 ]} Esto crea un problema especialmente para quienes viven en ciudades industriales , donde las soluciones suelen implicar la reducción de la jornada laboral , lo que a menudo genera una fuerte resistencia. Por lo tanto, las personas que pierden sus empleos pueden verse presionadas a ascender a profesiones más indispensables (por ejemplo, ingenieros, médicos , abogados, profesores , científicos , ejecutivos , periodistas, consultores), que pueden competir con éxito en el mercado mundial y recibir salarios (relativamente) altos.

Junto con la automatización, los empleos tradicionalmente asociados con la clase media (por ejemplo, la línea de montaje , el procesamiento de datos , la gestión y la supervisión ) también han comenzado a desaparecer como resultado de la subcontratación. ^{[ 94 ]} Incapaces de competir con los de los países en desarrollo , los trabajadores de producción y servicios en las sociedades postindustriales (es decir, desarrolladas) pierden sus empleos debido a la subcontratación, aceptan recortes salariales o se conforman con empleos de servicios de baja cualificación y bajos salarios . ^{[ 94 ]} En el pasado, el destino económico de los individuos estaba ligado al de su nación. Por ejemplo, los trabajadores en Estados Unidos alguna vez estuvieron bien pagados en comparación con los de otros países. Con la llegada de la Era de la Información y las mejoras en la comunicación, esto ya no es así, ya que los trabajadores ahora deben competir en un mercado laboral global , donde los salarios dependen menos del éxito o fracaso de las economías individuales. ^{[ 94 ]}

Al propiciar una fuerza laboral globalizada , internet también ha brindado mayores oportunidades en los países en desarrollo , permitiendo que los trabajadores de estos lugares presten servicios presenciales y, por lo tanto, compitan directamente con sus homólogos en otras naciones. Esta ventaja competitiva se traduce en mayores oportunidades y salarios más altos. ^{[ 95 ]}

La era de la información ha afectado a la fuerza laboral, ya que la automatización y la informatización han dado como resultado una mayor productividad , junto con una pérdida neta de empleos en la industria manufacturera. En Estados Unidos, por ejemplo, de enero de 1972 a agosto de 2010, el número de personas empleadas en trabajos de manufactura cayó de 17.500.000 a 11.500.000, mientras que el valor de la manufactura aumentó un 270%. ^{[ 96 ]} Si bien inicialmente parecía que la pérdida de empleos en el sector industrial podría compensarse parcialmente con el rápido crecimiento de empleos en tecnología de la información, la recesión de marzo de 2001 anticipó una fuerte caída en el número de empleos en el sector. Este patrón de disminución de empleos continuaría hasta 2003, ^{[ 97 ]} y los datos han demostrado que, en general, la tecnología crea más empleos de los que destruye, incluso a corto plazo. ^{[ 98 ]}

La industria se ha vuelto más intensiva en información y menos intensiva en mano de obra y capital . Esto tiene importantes implicaciones para la fuerza laboral , ya que los trabajadores se han vuelto más productivos a medida que disminuye el valor de su trabajo. Para el propio sistema capitalista , cuando disminuye el valor del trabajo, aumenta el valor del capital .

En el modelo clásico , las inversiones en capital humano y financiero son predictores importantes del desempeño de una nueva empresa . ^{[ 99 ]} Sin embargo, como lo demuestran Mark Zuckerberg y Facebook, ahora parece posible que un grupo de personas relativamente inexpertas con capital limitado tenga éxito a gran escala. ^{[ 100 ]}

El inicio de la Era de la Información puede asociarse con el desarrollo de la tecnología de transistores . ^{[ 2 ]} El concepto de transistor de efecto de campo fue teorizado por primera vez por Julius Edgar Lilienfeld en 1925. ^{[ 101 ]} El primer transistor práctico fue el transistor de contacto puntual , inventado por los ingenieros Walter Houser Brattain y John Bardeen mientras trabajaban para William Shockley en los Laboratorios Bell en 1947. Este fue un avance que sentó las bases de la tecnología moderna. ^{[ 2 ]} El equipo de investigación de Shockley también inventó el transistor de unión bipolar en 1952. ^{[ 102 ] [ 101 ]} El tipo de transistor más utilizado es el transistor de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor (MOSFET), inventado por Mohamed M. Atalla y Dawon Kahng en Bell Labs en 1960. ^{[ 103 ]} El proceso de fabricación de MOS complementario (CMOS) fue desarrollado por Frank Wanlass y Chih-Tang Sah en 1963. ^{[ 104 ]}

Antes de la llegada de la electrónica , las computadoras mecánicas , como la Máquina Analítica de 1837, estaban diseñadas para realizar cálculos matemáticos rutinarios y tomar decisiones sencillas. Las necesidades militares durante la Segunda Guerra Mundial impulsaron el desarrollo de las primeras computadoras electrónicas, basadas en tubos de vacío , entre las que se incluyen la Z3 , la computadora Atanasoff-Berry , la computadora Colossus y la ENIAC .

La invención del transistor dio paso a la era de las computadoras centrales (décadas de 1950 a 1970), cuyo máximo exponente fue la IBM 360. Estas computadoras, de gran tamaño y que ocupaban una habitación entera, proporcionaban cálculos y manipulación de datos mucho más rápidos de lo que un ser humano podría lograr, pero su compra y mantenimiento eran costosos, por lo que inicialmente su uso se limitó a unas pocas instituciones científicas, grandes corporaciones y agencias gubernamentales.

El circuito integrado (CI) de germanio fue inventado por Jack Kilby en Texas Instruments en 1958. ^{[ 105 ]} El circuito integrado de silicio fue inventado en 1959 por Robert Noyce en Fairchild Semiconductor , utilizando el proceso planar desarrollado por Jean Hoerni , quien a su vez se basó en el método de pasivación de superficie de silicio de Mohamed Atalla desarrollado en Bell Labs en 1957. ^{[ 106 ] [ 107 ]} Tras la invención del transistor MOS por Mohamed Atalla y Dawon Kahng en Bell Labs en 1959, ^{[ 103 ]} el circuito integrado MOS fue desarrollado por Fred Heiman y Steven Hofstein en RCA en 1962. ^{[ 108 ]} El CI MOS de puerta de silicio fue desarrollado posteriormente por Federico Faggin en Fairchild Semiconductor en 1968. ^{[ 109 ]} Con la llegada del transistor MOS y el CI MOS, la tecnología de transistores mejoró rápidamente. y la relación entre la potencia informática y el tamaño aumentó drásticamente, lo que permitió el acceso directo a los ordenadores a grupos de personas cada vez más reducidos.

El primer microprocesador comercial de un solo chip lanzado en 1971, el Intel 4004 , fue desarrollado por Federico Faggin utilizando su tecnología de circuitos integrados MOS de puerta de silicio, junto con Marcian Hoff , Masatoshi Shima y Stan Mazor . ^{[ 110 ] [ 111 ]}

Junto con las máquinas recreativas electrónicas y las consolas de videojuegos domésticas, inventadas por Nolan Bushnell en la década de 1970, el desarrollo de ordenadores personales como el Commodore PET y el Apple II (ambos en 1977) brindó a los usuarios acceso a la informática. Sin embargo, el intercambio de datos entre ordenadores individuales era prácticamente inexistente o se realizaba mayoritariamente de forma manual , utilizando inicialmente tarjetas perforadas y cinta magnética , y posteriormente disquetes .

Los primeros avances en el almacenamiento de datos se basaron inicialmente en fotografías, comenzando con la microfotografía en 1851 y luego con la microforma en la década de 1920, que permitió almacenar documentos en película, haciéndolos mucho más compactos. La teoría de la información y los códigos de Hamming se desarrollaron alrededor de 1950, pero se necesitó la innovación técnica en la transmisión y el almacenamiento de datos para aprovecharlos al máximo.

La memoria de núcleo magnético se desarrolló a partir de la investigación de Frederick W. Viehe en 1947 y An Wang en la Universidad de Harvard en 1949. ^{[ 112 ] [ 113 ]} Con la llegada del transistor MOS, la memoria semiconductora MOS fue desarrollada por John Schmidt en Fairchild Semiconductor en 1964. ^{[ 114 ] [ 115 ]} En 1967, Dawon Kahng y Simon Sze en Bell Labs describieron cómo la puerta flotante de un dispositivo semiconductor MOS podría usarse para la celda de una ROM reprogramable. ^{[ 116 ]} Tras la invención de la memoria flash por Fujio Masuoka en Toshiba en 1980, ^{[ 117 ] [ 118 ]} Toshiba comercializó la memoria flash NAND en 1987. ^{[ 119 ] [ 116 ]}

Los cables de cobre que transmitían datos digitales conectaban terminales y periféricos de computadora a mainframes, y los sistemas especiales de intercambio de mensajes que dieron origen al correo electrónico, se desarrollaron por primera vez en la década de 1960. La interconexión independiente de computadoras comenzó con ARPANET en 1969. Esta se expandió hasta convertirse en Internet (término acuñado en 1974). El acceso a Internet mejoró con la invención de la World Wide Web en 1991. La expansión de la capacidad gracias a la multiplexación por división de longitud de onda densa , la amplificación óptica y las redes ópticas a mediados de la década de 1990 permitió alcanzar velocidades récord de transferencia de datos. Para 2018, las redes ópticas transmitían habitualmente 30,4 terabits/s a través de un par de fibra óptica, el equivalente en datos a 1,2  millones de transmisiones simultáneas de video HD 4K. ^{[ 120 ]}

La miniaturización de los MOSFET , la rápida reducción de su tamaño a un ritmo predicho por la ley de Moore , ^{[ 121 ]} permitió que las computadoras se volvieran más pequeñas y potentes, hasta el punto de poder transportarse. Durante las décadas de 1980 y 1990, se desarrollaron las computadoras portátiles como una forma de computadora portátil, y las agendas electrónicas (PDA) podían usarse de pie o caminando. Los buscapersonas , ampliamente utilizados en la década de 1980, fueron reemplazados en gran medida por los teléfonos móviles a partir de finales de la década de 1990, que proporcionaron funciones de redes móviles a algunas computadoras. Ahora común, esta tecnología se extiende a las cámaras digitales y otros dispositivos portátiles. A partir de finales de la década de 1990, las tabletas y luego los teléfonos inteligentes combinaron y ampliaron estas capacidades de computación, movilidad e intercambio de información. Los sensores de imagen de metal-óxido-semiconductor (MOS) , que comenzaron a aparecer a finales de la década de 1960, propiciaron la transición de la imagen analógica a la digital , y de las cámaras analógicas a las digitales, durante las décadas de 1980 y 1990. Los sensores de imagen más comunes son el sensor de dispositivo de carga acoplada (CCD) y el sensor de píxeles activos CMOS (MOS complementario ).

El papel electrónico , que tiene su origen en la década de 1970, permite que la información digital aparezca como documentos en papel.

Para 1976, varias empresas competían por lanzar las primeras computadoras personales comerciales verdaderamente exitosas. Tres máquinas, la Apple II , la Commodore PET 2001 y la TRS-80, se lanzaron en 1977, ^{[ 122 ]} convirtiéndose en las más populares a finales de 1978. ^{[ 123 ]} La revista Byte se refirió posteriormente a Commodore, Apple y Tandy como la "Trinidad de 1977". ^{[ 124 ]} También en 1977, Sord Computer Corporation lanzó la computadora doméstica inteligente Sord M200 en Japón. ^{[ 125 ]}

Apple II

Steve Wozniak (conocido como "Woz"), un asiduo visitante de las reuniones del Homebrew Computer Club , diseñó el ordenador de placa única Apple I y lo presentó allí por primera vez. Con las especificaciones en mano y un pedido de 100 máquinas a 500 dólares cada una de Byte Shop , Woz y su amigo Steve Jobs fundaron Apple Computer .

Se vendieron aproximadamente 200 unidades antes de que la compañía anunciara el Apple II como un ordenador completo. Contaba con gráficos a color , un teclado QWERTY completo y ranuras internas para expansión, todo ello integrado en una carcasa de plástico aerodinámica de alta calidad. El monitor y los dispositivos de entrada/salida se vendían por separado. El sistema operativo original del Apple II consistía únicamente en el intérprete BASIC integrado en la ROM. Se añadió Apple DOS para dar soporte a la unidad de disquete; la última versión fue "Apple DOS 3.3".

Su precio más elevado y la falta de BASIC de punto flotante , junto con la escasez de puntos de distribución minorista, provocaron que sus ventas se quedaran rezagadas con respecto a las demás máquinas Trinity hasta 1979, cuando superó a la PET. Volvió a caer al cuarto lugar cuando Atari, Inc. presentó sus computadoras Atari de 8 bits . ^{[ 126 ]}

A pesar de las lentas ventas iniciales, la vida útil del Apple II fue aproximadamente ocho años mayor que la de otras máquinas, y por lo tanto acumuló las mayores ventas totales. Para 1985,  se habían vendido 2,1 millones de unidades y se habían enviado más de 4 millones de Apple II al final de su producción en 1993. ^{[ 127 ]}

La comunicación óptica desempeña un papel crucial en las redes de comunicación . Proporciona la infraestructura de transmisión para las redes de telecomunicaciones e informáticas que sustentan Internet, la base de la Revolución Digital y la Era de la Información.

Las dos tecnologías principales son la fibra óptica y la amplificación de luz (el amplificador óptico ). En 1953, Bram van Heel demostró la transmisión de imágenes a través de haces de fibras ópticas con un revestimiento transparente. Ese mismo año, Harold Hopkins y Narinder Singh Kapany, del Imperial College, lograron fabricar haces transmisores de imágenes con más de 10 000 fibras ópticas y, posteriormente, consiguieron la transmisión de imágenes a través de un  haz de 75 cm de longitud que combinaba varios miles de fibras.

Gordon Gould inventó el amplificador óptico y el láser , y también fundó la primera empresa de telecomunicaciones ópticas, Optelecom , para diseñar sistemas de comunicación. La empresa fue cofundadora de Ciena Corp. , la compañía que popularizó el amplificador óptico con la introducción del primer sistema de multiplexación por división de longitud de onda densa . ^{[ 128 ]} Esta tecnología de comunicación a gran escala se ha convertido en la base común de todas las redes de telecomunicaciones. ^{[ 129 ]} y, por lo tanto, en un fundamento de la Era de la Información. ^{[ 130 ] [ 131 ]}