Hoy día la computación se está volviendo cada vez más ubicua, de modo que se puede leer un correo electrónico, escuchar una canción, hacer una reservación para el avión o el tren, acceder a las cuentas de su banco, reproducir un video o ver una película desde cualquier lugar, en cualquier dispositivo y en cualquier momento. Desde el pun- to de vista técnico, aunque existen diferentes categorías de computadoras, por ahora, todas ellas tienen la misma organización, comparten los mismos elementos y siguen el modelo de Von Newmann, aunque la computadora cuántica cada vez se encuentra en un estado más avanzado de desarrollo. Si bien, todas ellas comparten los mismos elementos básicos, existen diferentes categorías de computadoras dependiendo de su tamaño y potencia. La clasi- ficación más común es:
• Grandes computadoras (mainframes). Computadoras enfocadas, esencialmente, a la resolución de programas complejos y especializados de grandes organizaciones y empresas.
• Supercomputadoras. Grandes computadoras dedicadas especialmente a la investigación y construidas con decenas y cientos de miles de microprocesadores o múltiples núcleos. Son las computadoras utilizadas por excelencia para investigación y desarrollos avanzados en i+D+i.
Servidores. Un servidor es una computadora que proporciona a otras computadoras conectadas en red el acceso a datos, programas u otros recursos. Existen numerosos tipos de servidores, por ejemplo, los servidores web responden a las peticiones en páginas web, los servidores de bases de datos manejan las consultas en las bases de datos, servidores de impresión proporcionan acceso a impresoras; servidores de correo dan acceso al correo electrónico, etcétera. Aunque cualquier computadora de escritorio podría actuar como servidor, las computadoras servidor se fabrican expresamente con estas finalidades. Los servidores pueden tener procesadores más rápidos, más memoria y conexiones más veloces que los sistemas de escritorio típicos. Los servidores se pueden agrupar en clusters con el objeto de aumentar su potencia de procesamiento.
• Computadoras personales y estaciones de trabajo. Una computadora personal (PC) está, por lo general, diseñada para ser utilizada por una persona en un momento dado y es una herramienta de productividad, creatividad o comunicación. Las PC pueden clasificarse en computadoras de escritorio, estaciones de trabajo, portá tiles (laptops, notebooks...), videoconsolas.
• Computadoras móviles. Computadoras o dispositivos que se pueden transportar fácilmente y que sirven para cubrir las necesidades de los usuarios, normalmente, que están en movimiento. Estas computadoras son esencialmente teléfonos inteligentes, tabletas (tablets), videoconsolas, etcétera.
• Sistemas embebidos. Más de 90% de los procesadores existentes en el mundo se ocultan o "embeben" (empotran) en dispositivos electrónicos, como sensores y en los más variados aparatos, como automóviles, aviones, trenes, barcos. Un procesador utilizado como componente de un sistema físico mayor se llama sistema embebido. Se puede encontrar este tipo de sistemas, además de en los aparatos citados, en luces de tráfico, juguetes, máquinas de juegos, aparatos de TV, tarjetas inteligentes y sensores más diversos. Los procesadores en sistemas embebidos actúan de modo similar a como lo hacen en computadoras personales. Cuando un programa se incrusta en un chip se le conoce como firmware.
Las líneas de separación de las categorías anteriores no siempre están bien definidas; así, por ejemplo, un reloj inteligente se puede considerar un dispositivo móvil y un sistema embebido en las grandes computadoras o super- computadoras que se utilizan para aplicaciones de computación intensivas, tales como cálculos meteorológicos, modelado biológico avanzado o investigación genérica. Las supercomputadoras pueden operar con velocidades de cuatrillones (105) de cálculos por segundo. Existen desarrollos de computadoras que pueden operar en quintillones (10) operaciones por segundo. Se están desarrollando en diferentes países del mundo. En España, el Centro de Supercomputación de Barcelona (BSC, Barcelona Supercomputing Center) es referencia nacional y europea y con grandes referencias a nivel mundial.
Las computadoras mainframe son utilizadas por las empresas para aplicaciones específicas como procesamiento de datos (data warehouses y Big Data). Sistemas clásicos son los sistemas de emisión de billetes y tarjetas de embar- que en aviones de las compañías aéreas, así como los sistemas para administrar transacciones financieras.
Las computadoras personales son las computadoras de escritorio y las portátiles (laptops y notebooks). Existen diferentes tamaños y con características muy diversas. Las computadoras o dispositivos móviles inteligentes incluyen dispositivos de computación portátiles como teléfonos inteligentes, lectores de libros electrónicos (e-readers), tabletas, etcétera. Éstos se utilizan normalmente para realizar llamadas telefónicas, enviar mensajes de texto, chats, video- conferencias, asistentes virtuales o navegar en páginas web.