Algoritmos: Qué Son, Su Historia y Cómo Funcionan en la Informática, Matemáticas y Más

Un algoritmo es un conjunto ordenado de operaciones con las que se puede realizar un cálculo y dar con la solución de un problema. Se trata de un concepto relacionado principalmente con las matemáticas pero también se emplea en otras disciplinas. En otras palabras, describe una secuencia de pasos definidos que permiten resolver un problema.

Para la informática, un algoritmo consiste en un procedimiento computacional bien definido. Así, este algoritmo parte de un estado y un valor inicial a los que se les aplica una serie de pasos para dar con una solución. En este sentido, podríamos decir que el algoritmo es una herramienta que se emplea para solucionar un cálculo computacional específico.

Aunque los algoritmos suenan como algo moderno relacionado comúnmente con la informática, es mucho más antiguo. El ser humano ha creado y usado algoritmos a lo largo de la historia desde hace más de 4000 años. Así, los primeros algoritmos se atribuyen al método que usaban los sumerios para distribuir equitativamente la cosecha.

En la Grecia Helenística, alrededor del 300 a.C, el matemático Euclides escribió la obra Elementos. El trabajo de Euclides sentó las bases de la geometría e incluía un algoritmo que servía para encontrar el máximo común divisor. Además, en el siglo XIX, Ada Lovelace creó el primer algoritmo pensado para ser ejecutado por una máquina.

Con este algoritmo, Lovelace sentó las bases de los futuros lenguajes de programación, como el de la programación funcional, por ejemplo. Durante la Revolución informática del siglo pasado los algoritmos empezaron a tener cada vez más peso. Y mientras más avanza la era digital más relevantes se han vuelto estas operaciones en los procesos tecnológicos.

Los algoritmos, sin importar la clase o tipo, cuentan con tres partes principales: la entrada, el proceso y la salida. La entrada es el conjunto de datos que la operación necesita para procesar; el proceso incluye los pasos necesarios que se le aplican a esos datos para hallar la solución; y la salida es el resultado que produce el algoritmo al procesar la entrada.

Características y clases

Los algoritmos deben contar con una serie de características tales como la exactitud y la definición. En este sentido, el algoritmo debe indicar un orden claro en la ejecución de cada paso. Además de ver ser completo lo que significa que la solución debe considerar todas las posibilidades del problema.

También debe ser finito, es decir que tiene que contar con un número determinado de pasos. Las instrucciones del algoritmo deben ser claras y legibles y tiene que ser general para poder abarcar distintos problemas. Por otro lado, los algoritmos se clasifican en base a diferentes criterios (sistemas de signos, función, estrategia).

De acuerdo a esos criterios de clasificación, los algoritmos pueden ser cualitativos o cuantitativos si incluyen instrucciones verbales o cálculos numéricos. También pueden ser algoritmos de búsqueda, de ordenamiento o de encaminamiento/enrutamiento según su función. Por último, pueden ser algoritmos probabilísticos, heurísticos, de escalada, deterministas o voraces según su estrategia.