Tecnologías de la Información Rogelio Dávila Pérez ITESM, Campus Guadalajara e-mail:...

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Tecnologías de la Tecnologías de la InformaciónInformaciónRogelio Dávila PérezITESM, Campus Guadalajarae-mail: rdav90@gmail.comPágina web: http://www.rogeliodavila.com/

Siglo XX: La Era de la Siglo XX: La Era de la InformaciónInformaciónEn la historia de la humanidad, han

existido tecnologías que han caracterizado distintas épocas:

Siglo XX: La Era de la Siglo XX: La Era de la InformaciónInformaciónEn la historia de la humanidad, han

existido tecnologías que han caracterizado distintas épocas:

◦Siglo XVIII: Los sistemas mecánicos (La Revolución Industrial).

Siglo XX: La Era de la Siglo XX: La Era de la InformaciónInformaciónEn la historia de la humanidad, han

existido tecnologías que han caracterizado distintas épocas:

◦Siglo XVIII: Los sistemas mecánicos (La Revolución Industrial).

◦Siglo XIX: La máquina de vapor

Siglo XX: La Era de la Siglo XX: La Era de la InformaciónInformaciónEn la historia de la humanidad, han

existido tecnologías que han caracterizado distintas épocas:

◦Siglo XVIII: Los sistemas mecánicos (La Revolución Industrial).

◦Siglo XIX: La máquina de vapor◦Siglo XX: La Era de la Información

XX Century – Information technologyXX Century – Information technology

Is it fair to call the twenty Century the Information Era?

◦ What about the Aeronautics & Aerospace Era?

◦ What about the Automobile Era?

◦ What about the Medicine Era?

◦ What about the Telecommunications Era?

Aeronautics & AerospaceAeronautics & Aerospace

(1871-1948). Their "Wright Flyer" was a fabric-covered biplane with a wooden frame. The power to the two propellers was supplied by a 12-horsepower water-cooled engine. On December 17, 1903, the

The first working airplane was invented, designed, made, and flown by the Wright brothers, Wilbur Wright (1867-1912) and Orville Wright

"Flyer" flew for 12 seconds and for a distance of 120 feet (37 m). The flight took place at Kitty Hawk, North Carolina, USA.

Aeronautics & AerospaceAeronautics & Aerospace1903 - The Wright brothers’ first flight.

1906 - September 13, Brazilian aviator Alberto Santos-Dumont makes the first officially recorded aeroplane flight in Europe for 8 seconds

1908 - Madame Therese Peltier was the first woman to fly solo in an airplane

Orville Wright Wilbur Wright

Aeronautics & AerospaceAeronautics & Aerospace

U.S. Navy F/A-18 breaking the sound barrier. The white halo is formed by condensed water droplets which are thought to result from a drop in air pressure around the aircraft.

Braking the Sound Barrier. The XP-86 plane officially achieved supersonic speed on 26 April 1948.[

Jackie Cochran was the first woman to break the sound barrier on May 18, 1953, in a Canadair Sabre, with Yeager as her wingman.

Aeronautics & AerospaceAeronautics & AerospaceLanding at the moon. July 16, 1969, the Apollo 11 mission was send to reach the Moon.

Armstrong, Collins & Aldrin

On July 20, Armstrong and Aldrin became the first humans to land on the Moon, while Collins orbited above.

telephonetelephone

Alexander Graham Bell (1876) from Scotland invented the Telephone.

The first fully intelligible telephone call occurred on March 6, 1876, when Bell, in one room, called to his assistant in another room. "Come here, Watson, I want you."

RadioRadio

◦ Guglielmo Marconi (Italy) invented the radio in 1895.

After a proving communication with a boat, newspapers appear the following day with the front-page title:MARCONI “THE MAGICIAN WHO MADE THE WIND SPEAK”

televisiontelevision

◦ Philo T. Farnsworth (USA) inventor of Television in 1927

televisiontelevision Guillermo González Camarena (México) invented the

colour television in 1939.

.

¿Porqué las TIs llegaron a ser tan ¿Porqué las TIs llegaron a ser tan importantes?importantes?

¿Porqué las TIs llegaron a ser tan ¿Porqué las TIs llegaron a ser tan importantes?importantes?

Tres grandes desarrollos tecnológicos:Tres grandes desarrollos tecnológicos:

¿Porqué las TIs llegaron a ser tan ¿Porqué las TIs llegaron a ser tan importantes?importantes?

Tres grandes desarrollos tecnológicos:Tres grandes desarrollos tecnológicos:

1. La Revolución Digital (1959): el chip

¿Porqué las TIs llegaron a ser tan ¿Porqué las TIs llegaron a ser tan importantes?importantes?

Tres grandes desarrollos tecnológicos:Tres grandes desarrollos tecnológicos:

1. La Revolución Digital (1959): el chip

2. La socialización de las computadoras digitales (70s): Apple II

¿Porqué las TIs llegaron a ser tan ¿Porqué las TIs llegaron a ser tan importantes?importantes?

Tres grandes desarrollos tecnológicos:Tres grandes desarrollos tecnológicos:

1. La Revolución Digital (1959): el chip

2. La socialización de las computadoras digitales (70s): Apple II

3. La Revolución en las Telecomunicaciones (80s): la fibra óptica

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

Cada 18 meses se duplica la capacidad del chip.

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

Cada 18 meses se duplica la capacidad del chip.

Este avance tecnológico ha devastado grandes y bien establecidas industrias.

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

Cada 18 meses se duplica la capacidad del chip.

Este avance tecnológico ha devastado grandes y bien establecidas industrias.Ejemplos: - La industria relojera suiza.

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

Cada 18 meses se duplica la capacidad del chip.

Este avance tecnológico ha devastado grandes y bien establecidas industrias.Ejemplos: - La industria relojera suiza. - El disco acústico de vinilo.

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

Cada 18 meses se duplica la capacidad del chip.

Este avance tecnológico ha devastado grandes y bien establecidas industrias.Ejemplos: - La industria relojera suiza. - El disco acústico de vinilo.

- La poderosa industria de la fotografía química.

La Revolución Digital (1959): el La Revolución Digital (1959): el chipchip

La industria de la Microelectrónica ha registrado por épocas avances exponenciales en la relación capacidad/costo de los procesadores.

Cada 18 meses se duplica la capacidad del chip.

Este avance tecnológico ha devastado grandes y bien establecidas industrias.Ejemplos: - La industria relojera suiza. - El disco acústico de vinilo.

- La poderosa industria de la fotografía química.

… actualmente, la película de celuloide.

La socialización de las La socialización de las computadoras digitales (70s): computadoras digitales (70s): Apple IIApple II

La socialización de las La socialización de las computadoras digitales (70s): computadoras digitales (70s): Apple IIApple II◦ Computadoras personales: finalmente

aparece una tecnología a escala humana y con un rostro amigable.

La socialización de las La socialización de las computadoras digitales (70s): computadoras digitales (70s): Apple IIApple II◦ Computadoras personales: finalmente

aparece una tecnología a escala humana y con un rostro amigable.

◦ La computadora personal permite la socialización en el uso de la computadora. Las tecnologías de la información alcanzan a la pequeña empresa y a los profesionistas independientes.

La socialización de las La socialización de las computadoras digitales (70s): computadoras digitales (70s): Apple IIApple II◦ Computadoras personales: finalmente

aparece una tecnología a escala humana y con un rostro amigable.

◦ La computadora personal permite la socialización en el uso de la computadora. Las tecnologías de la información alcanzan a la pequeña empresa y a los profesionistas independientes.

◦ Los usuarios finales se liberan de los grandes y costosos sistemas de cómputo centrales y de los departamentos especializados que los soportan.

La Revolución de las Comunicaciones La Revolución de las Comunicaciones (80s): la fibra óptica(80s): la fibra óptica

La Revolución de las Comunicaciones La Revolución de las Comunicaciones (80s): la fibra óptica(80s): la fibra óptica

◦Un ancho de banda prácticamente ilimitado

(50,000 Gbps – 50 Tbps)

La Revolución de las Comunicaciones La Revolución de las Comunicaciones (80s): la fibra óptica(80s): la fibra óptica

◦Un ancho de banda prácticamente ilimitado

(50,000 Gbps – 50 Tbps)

◦ Cada año el número de nodos conectados a la world wide web (www) se duplican.

El InternetEl InternetEl Internet es la red mundial de

computadoras que conecta millones de computadoras en diferentes países.

La World Wide Web (WWW) es uno de los servicios mas populares del Internet proveyendo acceso a cerca de 2 billones de paginas Web.

La exitosa pagina de internet www.youtube.com inicia en febrero del 2005 y tres años después lo compra google.com por $1,650 millones de dólares.

Siglo XX: La Era de la Siglo XX: La Era de la InformaciónInformación

En la historia de la humanidad, han existido tecnologías que han caracterizado distintas épocas:

◦Siglo XVIII: Los sistemas mecánicos (La Revolución Industrial).

◦Siglo XIX: La máquina de vapor◦Siglo XX: La Era de la Información◦Siglo XX1: Conocimiento vs. Información?

Visión actual …Visión actual …

e-business: amazon.com, oncampusfood.com, …

e-education, e-learninge-governmente-societies: e-mail, chat,

facebook.com, twiter.com…

Siglo XXI: Conocimiento vs. Siglo XXI: Conocimiento vs. Información?Información?Una enorme cantidad de información

al alcance de millones de personas.Como distinguir entre información y

conocimiento.Semantic Web

Conceptos BásicosConceptos Básicos

¿Qué es un dato?

Conceptos BásicosConceptos Básicos

¿Qué es un dato?

¿Qué es la información?

Conceptos BásicosConceptos Básicos

¿Qué es un dato?Un carácter, una letra, un símbolo, un

color, un aroma, etc.¿Qué es la información?

Conceptos BásicosConceptos Básicos

¿Qué es un dato?Un carácter, una letra, un símbolo, un

color, un aroma, etc.¿Qué es la información?

¿Podríamos definirlo como “datos útiles”?

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónShannon, en1948 [1], propone la medida de la incertidumbre como:

En donde:

H: se refiere a la incertidumbre asociada al sistema.

n: al número de estados diferentes del sistema.

Pi : La probabilidad del estado i.

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Dígitos (0, 1, 2, …, 9): 10

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Dígitos (0, 1, 2, …, 9): 10

Símbolos Especiales (“*”,” “,”+”,”?”,”!”, …), aproximadamente unos 25

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Dígitos (0, 1, 2, …, 9): 10

Símbolos Especiales (“*”,” “,”+”,”?”,”!”, …), aproximadamente unos 25

Letras acentuadas (á, ... ú, ñ, ü, Á, … Ú, Ñ, Ü): 14

--------------------------------------------------------------------------------------

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Dígitos (0, 1, 2, …, 9): 10

Símbolos Especiales (“*”,” “,”+”,”?”,”!”, …), aproximadamente unos 25

Letras acentuadas (á, ... ú, ñ, ü, Á, … Ú, Ñ, Ü): 14

-------------------------------------------------------------------------------------Numero total de símbolos: 101

 

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Dígitos (0, 1, 2, …, 9): 10

Símbolos Especiales (“*”,” “,”+”,”?”,”!”, …), aproximadamente unos 25

Letras acentuadas (á, ... ú, ñ, ü, Á, … Ú, Ñ, Ü): 14

-------------------------------------------------------------------------------------Numero total de símbolos: 101

 Dado que 26=64, y 27=128 entonces:

Teoría de la InformaciónTeoría de la InformaciónInformación contenida en un lenguaje como el español o el ingles:

Letras : 26 x 2= 52 (incluyendo mayúsculas y minúsculas)

Dígitos (0, 1, 2, …, 9): 10

Símbolos Especiales (“*”,” “,”+”,”?”,”!”, …), aproximadamente unos 25

Letras acentuadas (á, ... ú, ñ, ü, Á, … Ú, Ñ, Ü): 14

-------------------------------------------------------------------------------------Numero total de símbolos: 101

 Dado que 26=64, y 27=128 entonces:

La cantidad de información en un lenguaje como el español es de: 7 bits

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

El ADN humano consiste en una cadena que contiene 1,500 millones de pares de nucleótidos.

              

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

El ADN humano consiste en una cadena que contiene 1,500 millones de pares de nucleótidos.

Significa que la cadena contiene: 3 x 109 nucleótidos.

              

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

El ADN humano consiste en una cadena que contiene 1,500 millones de pares de nucleótidos.

Significa que la cadena contiene: 3 x 109 nucleótidos.

La cantidad de información en esta cadena es de:

6x109 bits

              

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

              

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letras

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letrasConsiderando que una palabra promedio

contiene 6 caracteres:               

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letrasConsiderando que una palabra promedio

contiene 6 caracteres: 90 x107 letras = 15 x 107 palabras

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letrasConsiderando que una palabra promedio

contiene 6 caracteres: 90 x107 letras = 15 x 107 palabras

Considerando 300 palabras por página:

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letrasConsiderando que una palabra promedio

contiene 6 caracteres: 90 x107 letras = 15 x 107 palabras

Considerando 300 palabras por página: 15 x107 palabras = 5 x 105 páginas

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letrasConsiderando que una palabra promedio

contiene 6 caracteres: 90 x107 letras = 15 x 107 palabras

Considerando 300 palabras por página: 15 x107 palabras = 5 x 105 páginas

Considerando 500 paginas por libro:               

El Acido Desoxidorribonucleico El Acido Desoxidorribonucleico (ADN)(ADN)

Considerando 7 bits de información por letra:

6x109 bits 9 x108 letrasConsiderando que una palabra promedio

contiene 6 caracteres: 90 x107 letras = 15 x 107 palabras

Considerando 300 palabras por página: 15 x107 palabras = 5 x 105 páginas

Considerando 500 paginas por libro: 5 x105 páginas = 1000 libros              

Información GenéticaInformación GenéticaCada ser sobre la tierra tiene como su

herencia y legado, una biblioteca portátil en su ADN, entre más información contenga más cosas podrá hacer el organismo.  

Información GenéticaInformación GenéticaCada ser sobre la tierra tiene como su

herencia y legado, una biblioteca portátil en su ADN, entre más información contenga más cosas podrá hacer el organismo.  

Virus -- la forma más simple de vida, su único propósito es infectar a otro ser y reproducirse -- 10,000 bits (una hoja de un libro)

Información GenéticaInformación GenéticaCada ser sobre la tierra tiene como su

herencia y legado, una biblioteca portátil en su ADN, entre más información contenga más cosas podrá hacer el organismo.  

Virus -- la forma más simple de vida, su único propósito es infectar a otro ser y reproducirse -- 10,000 bits (una hoja de un libro)

Bacteria – además de infectar a otro organismo realiza funciones para sobrevivir por si misma -- un millón de bits de información (100 paginas de un libro)

Información GenéticaInformación Genética

Amiba -- a pesar de ser un organismo unicelular es un gigante, un amiba es la ballena del mundo microscópico: 400 millones de bits (80 volúmenes de 500 páginas cada uno)

Información GenéticaInformación Genética

Amiba -- a pesar de ser un organismo unicelular es un gigante, un amiba es la ballena del mundo microscópico: 400 millones de bits (80 volúmenes de 500 páginas cada uno)

El código genético de un humano o de una ballena, es de 6,000 millones de bits en el núcleo de cada una de nuestras células, equivalente a 1,000 libros de una biblioteca.

El CerebroEl Cerebro

El CerebroEl CerebroEl cerebro humano contiene entre 50–100 mil millones (1011) de neuronas.

El CerebroEl CerebroEl cerebro humano contiene entre 50–100 mil millones (1011) de neuronas.

Cada una de las cuales, conectada a aproximadamente con10,000-20,000 de ellas.

El CerebroEl Cerebro

El cerebro humano tiene capacidad como para almacenar aproximadamente20 mil libros.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El Big Bang que marca el origen del Universo sucede haceaproximadamente 13,700 millones de años.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El Big Bang que marca el origen del Universo sucede haceaproximadamente 13,700 millones de años.

La Tierra se forma hace aproximadamente 4,500 millones de años.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El Big Bang que marca el origen del Universo sucede haceaproximadamente 13,700 millones de años.

La Tierra se forma hace aproximadamente 4,500 millones de años.

Inicio de la vida en la Tierra: hace 4,000 millones de años.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El Big Bang que marca el origen del Universo sucede haceaproximadamente 13,700 millones de años.

La Tierra se forma hace aproximadamente 4,500 millones de años.

Inicio de la vida en la Tierra: hace 4,000 millones de años.

Existen probablemente 1 millón de mundos en la vía láctea que pueden tener vida como el nuestro.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El ser humano inventa el lenguaje escrito hace aproximadamente 5 mil años (3,000 años A.C.)

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El ser humano inventa el lenguaje escrito hace aproximadamente 5 mil años (3,000 años A.C.)

La antigua biblioteca de Alejandría representa probablemente el primer centro de investigación del mundo (destruida en un incendio en el año 48 a.C.), almacenaba cerca de un millón de papiros.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal

El ser humano inventa el lenguaje escrito hace aproximadamente 5 mil años (3,000 años A.C.)

La antigua biblioteca de Alejandría representa probablemente el primer centro de investigación del mundo (destruida en un incendio en el año 48 a.C.), almacenaba cerca de un millón de papiros.

En el año 1460 los libros aun se distribuían a través de copias manuscritas generadas por monjes.

La Memoria ComunalLa Memoria Comunal El ser humano inventa el lenguaje escrito hace aproximadamente 5 mil años (3,000 años A.C.)

La antigua biblioteca de Alejandría fue la más grande y famosa biblioteca de la antigüedad (fundada en el siglo III a.C.). Representa el primer centro de investigación del mundo (destruida en un infortunado incendio en el año 48 a.C.), almacenaba cerca de un millón de papiros.

En el año 1460 los libros aun se distribuían a través de copias manuscritas generadas por monjes.

La Biblioteca Pública de Nueva York contiene más de 20 millones de libros.

BibliografíaBibliografía[1] Shannon, C. E., “A Mathematical Theory

of Communications.” in Bell System Technical Journal, July and October, 1948.