Las computadoras funcionan con chips, los cuales funcionan a través de la lógica binaria, digital. Y aunque actualmente los sistemas son muy complejos, es claro que se puede entender cómo funcionan los circuitos digitales y mejor aún, ahora que el MIT ha lanzado una serie de cursos gratuitos sobre el tema.
Los cursos que se ofrecen son:
Estructuras de la Computación, Parte 1: Circuitos digitales, el cual tiene una duración de 10 semanas, a partir del seis de septiembre de este año y es la primera parte de tres módulos. Su cubren los siguientes temas:
- Fundamentos del diseño de los circuitos digitales
- Cómo convertir un procesador en un sistema de computadora
- Principios básicos de la arquitectura de computadoras
Los instructores son todos del MIT. Son Steve Ward, profesor de ciencias de la computación e ingeniería; Silvina Hanono Wachman, profesor de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación; y Chris Terman, profesor senior en el mismo departamento. Para quienes hayan tomado cursos sobre circuitos y electrónica del MIT, estos nombres le serán familiares.
Cabe decir que son cursos que requieren de esfuerzo por parte de los estudiantes, quizá más esfuerzo que el que ocurre en otro tipo de cursos.
Por ejemplo, aquí hay una sección de máquinas de estado finito, en donde los estudiantes tendrán que programar una simulación de la máquina de Turing. Los materiales son estupendos y especialmente las prácticas son muy interesantes y retadoras. Además, hay una posible retroalimentación directa con los tutores, lo cual permite sentirse más en un salón de clases.
Como dijimos, cada curso es de 10 semanas y se espera una carga de trabajo de unas 6 horas por semanas. Los tres cursos tienen el mismo formato: videos cortos sobre los conceptos con preguntas para probar el entendimiento y las prácticas de laboratorio, que se usa software interactivo que permite a los estudiantes trabajar y experimentar con los circuitos.
En la parte 1, el alumno encontrará cómo manejar y codificar información de manera confiable usando bits; lo básico de las señales digitales, de la lógica combinatoria, así como la tecnología CMOS. También se cubre el tema de la lógica secuencial y de las máquinas de estado finito.
Finalmente, se enseñan criterios para medir el desempeño así como los problemas en los diseños.
La parte 2 (que empieza el 29 de noviembre) cubre la arquitectura de las computadoras y los temas a ver son: el diseño de un conjunto de instrucciones para una arquitectura específica de un procesador; cómo traducir programas de alto nivel a secuencias de instrucciones de computadora (intérpretes y compiladores); el diseño de la trayectoria de los datos y el control lógico ce un procesador de 32 bis; el rol de los caches en la jerarquía de la memoria.
La parte 3, que trata de la organización de las computadoras (y que empieza el 8 de febrero el 2017) contiene: Cómo usar los pipes para incrementar la salida del procesador; la virtualización como una manera de compartir un solo procesador entre varias tareas; la organización básica de un sistema operativo de tiempo compartido y finalmente, las técnicas apropiadas para el procesamiento en paralelo.
Se espera que los estudiantes tengan un conocimiento rudimentario de electricidad y algo de programación antes de embarcarse en esta serie de cursos.
Los cursos son gratuitos, pero si el alumno quiere un certificado verificado de haberlo cursado y aprobado, tendrá que pagar 49 dólares por este. Curioso es que debido a las políticas estadounidenses, los estudiantes de Sudán e Irán no pueden registrarse en estos cursos, sin importar desde donde lo estén tomando.
Referencias: i-programmer