Mexanik hisoblagichlarning qisqacha tarixi

Source: http://www.xnumber.com/xnumber/mechanical1.htm

I qism
Polymaths yoshi

muallif
James Redin

History


“Bu ajoyib insonlar noloyiq hisoblanadi uchun mashinalar foydalanilgan bo’lsa xavfsiz hammadan Klaster bo’ladi hisoblash mehnat qullar kabi soat yo’qotish.”

Gotfrid Vilgelm Leybnits Von – 1685


Kirish

Ushbu hujjatning maqsadi qisqacha tarixiy doirasida eng keng tarqalgan non-elektron hisoblash qurilmalarni tasvirlab, va bu mavzu bilan bog’liq Internet Boshqa sahifalar uchun mos yozuvlar manbai yaratish. sayohat muhit bilan 2500 yil oldin boshlanadi va birinchi elektron hisoblagichlar joriy etish bilan 30 yil oldin tugaydi.

download engillashtirish uchun, hujjat uch qismga bo’linib qilingan: Partiya I, Leibniz tomonidan chiqdi alohida izlanish uchun tashkil hisoblash qurilmalar evolyutsiyasi tasvirlaydi. Part II, 19-asr davomida asosiy tadbirlar muhokama va qism III birinchi elektron kalkulyatorlar bozorida paydo 1960 yilgacha xizmat mashinalari rivojlanishini sharh.


Abakus

Matematik tushunchalar va ularning avlodlari, arifmetik operatsiyalar, yil takrorlanishi yoki sun’iy artefaktından amalga bo’lmadi sof intellektual mashqlar minglab muhokama qilindi. Hatto Abacus, Kichik Osiyoda paydo 2500 yil oldin va bugungi kunda hanuz, faqat bir xotira-yordam qurilma o’rniga haqiqiy hisoblash mashinalari.

Muhit bir farosatli bo’lgan sanoq qurilmasi parallel satrlari ustida harakat tasbeh ikki fotoalbomlarda o’rtasidagi munosabatlar asosida. Birinchi, har bir tel ustida besh munchoq o’z ichiga oladi va ikkinchi jamoasi Abacus tizimi besh kaftidan asoslangan ko’rinadi raqamlarini 5 va 10 vakili kanop atigi ikki tasbeh esa, 1-dan 5 sanab beradi. Insonlar o’z barmoqlariga ob’ektlarni sanab boshladi beri besh kaftidan foydalanish mantiqiy.


Antikytera hisoblagichi

The Antikythira calculatorBir kun, 100 eramizdan avvalgi 65 eramizgacha o’rtasida, Rimga Rodos bronza va marmar haykallar va boshqa asarlar yuk ko’targan yunon kema yaqin Antikythera sohilida uchun botib, Gretsiya kichik bir orol. Tomonidan 1901 yilda kashf qadar, ikki ming uchun suv 140 fut ostida dengiz tubida qolgan ona ko’pikli shung’uvchilar.

Da muhofaza qoldiqlari, Afinadagi Milliy muzeyi, bir o’z ichiga qadimiy Redüktörlü mexanizmi endi Antikythera kalkulyator sifatida tanilgan.

Bu qiziq qurilma, tashkil 32 tishli-g’ildiraklar, bir 18-asrda soat mexanizmini o’xshaydi va Quyosh va Oy harakatlari hisoblash uchun ishlatilgan.


Napiarinning suyaklari

Yana bir qiziqarli ixtiro Napiarin suyaklari, bir aqlli oshirish vositasi matematik tomonidan 1617 yilda ixtiro Jon Napiarin Shotlandiya (1550-1617).

Suyaklar to’plami vertikal to’g’ri burchakli majmuasi, 10 maydonlarida bo’lingan har bir. Top kvadrat bir raqam o’z ichiga oladi va qolgan maydonlar raqam yilning 9 marta ko’paytirib o’z ichiga oladi. Har bir nechta bir diagonal chiziq bilan ajratilgan, uning kursi. Bir qator yonma ustiga mos keladigan raqamlar bilan asolarini yon uyushtirardi barpo bo’lsa diagonal tomonidan tashkil paralelkenar topilgan raqamlar qo’shib esa chapdan o’ngga, keyin uning bir necha osonlik karrali tegishli qatorni o’qib olish mumkin chiziqlar. Buning ajablanarli joyi yo’q John Napier ham logaritmanın ixtirochi, qo’shimcha ichiga ayirish o’zgartirish uchun ishlatiladigan bir tushuncha.

Napiarin suyaklari juda muvaffaqiyatli bo’ldi va keng o’rtalarida 1960 yilgacha Evropa foydalanilgan.

Logaritma ham ixtiro uchun asos bo’ldi slayd qoida tomonidan Uilyam Oughtred 1633 yilda, Angliya, (1574-1660).


Leonardo da Vincining dizayni

Tabiat amaliy muammolari mexanik yechimlari son-sanoqsiz misollar bor, shuning uchun u hech qanday ajablanarli keladi birinchi urinish bir hisoblash mashinasi dizayni uchun, ehtimol mashina asarlar ustasi tomonidan qilingan Leonardo da Vinchi (1452-1519).

Leonardo da Vinchi o’zining ko’plab bor isbotlagan g’oyalar tirik organizmlarning harakatlarda ishtirok Texnika diqqat kuzatish dan. Qizig’i shundaki, tabiat bu muammoni hal qilib g’ildirakka evolyutsiya emas, balki bu yechim inson ma’rifat qoldi. Bu g’ildirak arifmetik operatsiyalar jalb fikr jarayonini ko’paytirish uchun ishlatiladigan mexanik qurilmalar eng uchun tayanch bo’ldi, deb qayd etish qiziq. Jorj Chase [1] aytganidek, “o’z mohiyatiga ko’ra mexanik hisoblash texnikasini tarixi raqam g’ildirak qissasi va raqamli va o’nlab-tashish qadriyatlarni ro’yxatdan uchun aylantirmoq qurilmalar”, dedi.


Shikardning mashinasi

Birinchi hisoblash mashinalari iste’dodli matematikalar tomonidan qurilgan va arifmetik operatsiyalarning takrorlanuvchi tabiatini soddalashtirishga qaratilgan kuchli intilish bilan o’tdi.

Ma’lum bo’lgan birinchi qo’shib mashinasi tomonidan qilingan Vilgelm Schickard (1592-1635). 1623-yilda, Schickard, bir dono va Württemberg yilda Tübingen universiteti, keyin professor, Germaniya endi qismi, yaratilgan va u deb nomlangan bir mexanik qurilmani barpo hisoblash Soat. qo’shing va olti xonali sonlar gacha ayirsak qodir, qo’lyozmasi o’ng joylashgan g’ildirak to’liq 1/10 tiklash uchun, har bir to’liq o’z navbatida bilan ruxsat a “cho’loq” g’ildirak orqali qaratilgan olti izli g’ildirak harakati asoslangan o’gir. Bir qilsin mexanizmi bir qo’ng’iroq tugmasini bosdi. qo’shib xususiyati mashinaning ustki yarmida kiritilgan Napiarin ballonlari majmui bilan ayirish amalga yordam berish uchun ishlab chiqilgan edi. uning yozuvlari ko’ra, bu mashinaning bir prototipi bir olov bilan halok qilindi. Bu yana bir timsol paytda mavjud, lekin u topilgan hech qachon ko’rinadi.

Buyuk astronom bir do’stim Johannes Kepler (1571-1630), Schickard unga bir necha yuborgan xat qisqacha o’z kashfiyoti tasvirlab 1623 va 1624 yilda. Schickard va uning oilasi o’lat omon qilmadi va qadar uning batafsil eslatmalar noma’lum qoldi kashf tarixchi Frans Xammerning 1935 va 1956 yilda. Tübingen universiteti matematik Bruno Von Freytag ularni ishlatiladigan rekonstruksiya 1960 Bir birlik München Deutsches muzeyi joylashgan mashinadan.


Paskalin

Pascaline Slide ShowBlez Paskal u homilador bo’lsa (1623-1662) faqat 18 yoshda edi Pascaline 1642. A barvaqt yilda fransuz matematigi va faylasufi, Paskal uchburchagidagi burchak yig’indisi har doim 180 daraja 12 yoshida kashf. Keyinchalik, u ehtimollik nazariyasi asosini belgilash va gidravlika fani uchun muhim hissa qo’shgan. Pascaline, 1643 yilda qurilgan, ehtimol, aslida amaliy maqsadlar uchun ishlatiladigan birinchi mexanik qo’shib qurilma edi. Bu qo’shib va raqamlar katta-ketliklar chiqarish qilish zerikarli faoliyati bilan otasini, Eten Paskal, soliqchi, yordam berish uchun Paskal tomonidan qurilgan. Mashinasozlik, chunki baza 10. emas edi frantsuz valyuta tizimining foydalanish qiyin va, ehtimol, juda foydali emas edi, biroq bir CUBE 20 edi SOLS va Chap 12 edi, yolg’onga chiqaruvchilarga.

Paskal Schickard kompyuterida xabardor emas edi, va uning hal qilib nafis va samarali emas edi. As Pol E. Dune dedi “Schickard g’oyalari keng auditoriya keyin Paskalning mashinasi ixtiro qilindi emas edi topganda edi.”

U guruch dikdörtgen qutisiga o’rnatilgan bo’lib, u erda bir nechta tirnalgan teraklar g’ildirakning to’la aylanishini chap tomonda g’ildirakning 10-chi darajagacha ko’tarilishiga olib keladigan ichki g’ildiraklarni harakatga keltirdi. Dastlabki prototipda faqat 5 g’ildirak bor bo’lsa-da, undan keyin 6 va 8 g’ildiraklar bilan jihozlangan. Kadrlarni tiklash uchun pin ishlatilgan. Shikardning mashinasidan farqli o’laroq, g’ildiraklar soat yo’nalishi bo’yicha harakatlantirilib, faqat raqamlarni kiritish uchun mo’ljallangan. Chiqarish to’qqizta qo’shimchani qo’shishga asoslangan og’ir texnikani qo’llash orqali amalga oshirildi.

Mashinalar o’sha kunlarda katta qiziqish bilan qaramasdan, u keng qabul qilinmadi, chunki u qimmat, ishonchsiz, shuningdek, ulardan foydalanish va ishlab chiqarish qiyin edi. 1652 yilgacha taxminan 50 ta qurilma sotilgan bo’lsa-da, 15 dan kami sotilgan. Dastlab Paskal o’zining ixtirosida juda ko’p qiziqish uyg’otdi va 1649 yilda uning g’oyasi uchun “imtiyoz” (himoyalanishning o’rta asrlik ekvivalenti) himoyasini qo’lga kiritdi, lekin uning ilm-fanga bo’lgan qiziqishi va “moddiy” faoliyatlari Jansensistga 1655 yilda monastir butun diqqatini falsafaga qaratgan. U 1662 yilda vafot etdi.

Paskalning ixtirosidan 30 yil o’tgach, bir necha kishi ushbu dizayn asosida hisoblash mashinalari qurishgan. Eng mashhur shaxmatchi Sir Samuel Morlandning (1625-1695) qo’shilgan mashinasi edi. 1666 yilda ixtiro qilingan bu mashina ingliz valyutasiga asoslanib, duodecimal o’lchamga ega bo’lib, yordamchi kadrda ko’rsatilgan tashish uchun inson aralashuvini talab qildi.

Hatto 20-asrning boshida, bir necha kompaniyalar Paskal dizayni bevosita asoslangan modellar joriy ekanini ta’kidlash qiziq. Bir misol Lightning Portable terib Los Anjeles Mashina Co. qo’shish yashin 1908 yilda joriy etildi. Yana bir misol Addometer Chikago Machine Co qo’shish ishonchli yozildi va 1920 yilda joriy etildi. Ularning hech biri tijorat yutuqlarga erishdi.


Leibniz qadam do’mbira

Mashhur nemis dono, matematik va faylasuf, qachon 1672 edi Gotfrid Vilgelm Von Leybnits (1646-1716) differentsial hisobning, CO-ixtirochi, to’rt asosiy arifmetik operatsiyalarni amalga oshirish imkoniyatiga ega bo’lgan mashina qurish uchun qaror qabul qildi. U esa Parijda bir diplomatik missiyasi u ko’rgan bir qadam-sanoq qurilmasi (pedometer) ilhomlanib.

Paskal kabi, Leybnits bir bola edi. U 8 yoshida tomonidan lotin tillarini o’rganib, u Paskal dizayni haqida bilgan, deb u bilanoq 19. edi, uning ikkinchi doktorlik bor, u barcha ma’lumotlarni so’riladi va ayirish va bo’lish imkonini beradi, shunday qilib dizayn yaxshilandi. 1674 yilga kelib, uning dizayni to’liq va u Olive nomli Parijdan hunarmand bir prototipini binosi foydalanishga topshirildi.

Chiqdi hisobchidir Leybnits uning mashinasini chaqirdi, deb, degan tishli maxsus turini ishlatiladi barabanli chiqdi yoki Leybnits g’ildirakqaysi silindrli ning o’qi uzunligi parallel ortib to’qqiz bar shaklidagi tishlar bilan silindrli edi. drum suzuvchi o’qi ustida sobit bir krank, navbatdagi o’n tish g’ildirakni, foydalanib aylanganda, barabandan o’z nisbiy holatiga qarab nol to’qqiz mavqeini qaytarilur. Paskal qurilma bo’lgani kabi, har bir bosqichning g’ildiraklar bir to’siq bordir. Bu drum aylanganda u muntazam g’ildiraklar, ularning nisbiy holatda bir harakat mutanosib tarzda ishlab chiqaradi, shuning uchun foydalanuvchi mobil o’qi suring imkonini beradi. Bu harakat, keyin ko’paytirish yoki bo’limi qadam drum qaytarilur qaysi yo’nalishda qarab kirib qurilma tomonidan tarjima qilingan.

Bu mashina ortiq ikki prototiplari hech qilingan hech qanday dalil yo’q. Hatto Leybnits o’z davrining eng mashhur polymaths biri bo’lsa-da, u qashshoqlik va tekin vafot etdi. Tom bir oqish ekranga esa bir ishchi 1879 yilda uni topib qadar Uning mashinasi Göttingen universiteti chordoqda qoldi. Endi Gannover davlat muzeyida bo’lib, boshqa bir bo’lgan München Deutsches muzeyi.


18-asrda asboblarni hisoblash

Paskal va Leybnitsning dizaynlar 18 davomida qurilgan mexanik hisoblagichlar eng asosi edi asr. Jovanni Poleni 1709-birini qilgan, 1725 yilda, 1725 yilda Lépine, Antoniy Braun Yoqub Leupold 1750 yilda, Yoqub Ishoq Pereire 1735 yilda, 1730 yilda, Hillerin de Boistissandau 1727 yilda CL Gersten, 1773. yilda Germaniyada Phillip Mathieus Hahn Charlz, uchinchi earl Stanhope, Angliya, 1775’te; 1792. yilda Yoxan Helfreich 1783 yilda Myuller, 1790 yilda Yoqub Auch va Reichhold [4].

Maxsus e’tibor 1773 yilda Leybnitsning chiqdi Drum asoslangan birinchi rasmiy kalkulyator ishlab Parson Phillip Mathieus Hahn (1730-1790) loyiq. Hahn ning kalkulyatori tashkil o’qi joylashgan krank niqob dairesel bir tartibga solishga 12 barabanlari majmuini edi. Hahn Biroq, uning ikki o’g’li va uning pochcha, Johann Kristofer Schuster, ehtimol, deb kech 1820 kabi ishlab chiqarish bilan davom, 1790 vafotigacha shu mashinalari qildi.

18-asrning oxiriga kelib, hisoblash mashinalari hali ancha dolzarb foydalanish uchun emas, ko’rsatish maqsadida ishlatiladigan Qiziqarli qilindi. texnologiya tomonidan tayinlangan cheklashlar imkonsiz ularga amaliy hisoblash qurilmasi qilish Paskal tush javob qildi.


Malumot manbalar
Internet manbalar

Copyright © James Redin – Revised: October 16, 2017.