Origen de la informática

Descripción general:
Ciencias de la computación es la ciencia de las computadoras, cómo funcionan las computadoras y hacen cálculos. Las computadoras portátiles, las computadoras de escritorio, las computadoras cuánticas, los microprocesadores, etc. son todos los aspectos físicos de una computadora, pero también hay aspectos teóricos como algoritmos, software, computabilidad, teoría de la complejidad, etc. Pero, ¿alguna vez se preguntó qué condujo al descubrimiento de la informática? ?

Sistema formal:
la informática es el resultado de las matemáticas aplicadas, ya que se creó al tratar de responder preguntas muy abstractas sobre elfundamento de las Matemáticas. En la década de 1900, las matemáticas no tenían ciertas reglas fijas. Los filósofos propusieron que los objetos matemáticos, las formas, los números y las relaciones entre ellos pertenecen a su mundo ideal y se refirieron a él como el ‘mundo de las formas’ y se refirieron a las matemáticas como una construcción mental y todos dieron diferentes intuiciones sobre las matemáticas. Pero el matemático alemán David Hilbert propuso axiomatizar todas las matemáticas. Propuso que las Matemáticas deberían ser tratadas como un Sistema Formal. Un sistema formal es un alfabeto o un conjunto de símbolos que pueden manipularse con un conjunto de reglas para el ex-ajedrez.

Conceptos:
Los 3 conceptos principales que Hilbert puso en el Sistema Fundacional de las Matemáticas fueron los siguientes.

1. Coherencia:
   no se pueden probar contradicciones dentro del sistema. 
    
2. Completitud
   : se requería una prueba de que todas las declaraciones matemáticas verdaderas que existían dentro del sistema podían probarse dentro del sistema.
    
3. Decidibilidad-
   Un procedimiento efectivo para decidir la verdad o falsedad de cualquier enunciado matemático. La decidibilidad es uno de los conceptos fascinantes que sentó las bases de la computación y la informática.

Prueba de Turing:
el famoso matemático Alan Turing (también conocido como el padre de la informática) trató de comprender más profundamente la cuestión de la decidibilidad y pensó que «¿existía un procedimiento efectivo para decidir la verdad o falsedad de cualquier enunciado matemático?». A lo largo de su vida, Turing estuvo fascinado con la relación entre humanos y máquinas. Se le ocurrió la idea más revolucionaria a la que llamó Test de Turing, una prueba para determinar si una máquina es capaz de pensar como un humano y definió el término procedimientos efectivos. Pensó en los componentes básicos de lo que hacen los humanos mientras computan de la siguiente manera.

1. Leen instrucciones.
2. Leen y escriben símbolos de acuerdo con las instrucciones y también ocasionalmente borran símbolos y los reemplazan con nuevos símbolos.
3. Cuando terminan con el cálculo, se detienen.

Máquina teórica:
Después de observar todo esto, Turing reconoció que cada paso que da un humano puede ser replicado por una máquina teórica muy simple. Pensó en reemplazar a los humanos con un cabezal de escaneo que pudiera leer, escribir y borrar un símbolo a la vez, y una hoja de papel que consiste en una cinta infinitamente larga que contiene un solo símbolo por espacio cuadrado. Además, al igual que los humanos usan su estado mental para ejecutar pasos de instrucción, Turing ideó la idea de los estados internos, que le dicen a la máquina qué hacer. Y presentó esta idea usando diagramas visuales y varios ejemplos. Y, para programar la máquina para realizar esta tarea, la construye con tablas de estado internas. Pero una dificultad y un problema en este sistema era construir diferentes máquinas para realizar diferentes tareas.Números binarios . En esto, cualquier estado de instrucción puede ser alimentado en una nueva máquina para realizar esa tarea en particular. 

Conclusión :
Hoy, conocemos esto como una computadora programable. Tenemos computadoras que podemos programar para hacer cosas diferentes después de haberlas construido. Y esa idea se originó allí mismo en el artículo de Turing. Y aunque la máquina teórica de Turing es increíblemente simple, puede hacer todo lo que puede hacer una computadora humana. Esta máquina abstracta (ahora conocida como la máquina de Turing) define adecuadamente un procedimiento efectivo y demostró que Hilbert estaba equivocado al demostrar que no existe un procedimiento efectivo para decidir si una afirmación matemática es verdadera o falsa. Por lo tanto, la teoría de la computación de Turning dio origen a todo el campo de las Ciencias de la Computación, que es el estudio de lo que una computadora puede hacer y lo que no puede hacer. Después de algunos años, las personas pudieron convertir la noción abstracta y poco clara de la computación en una máquina física como la conocemos hoy en día por las computadoras modernas. Pero la máquina de Turing es el modelo de las computadoras y dispositivos modernos. E incluso ahora, cualquier cosa que pueda ser computada por las computadoras modernas también puede ser computada por la máquina de Turing.