Bevezetés
A számítástechnika és az automatizálás története lenyűgöző, és minden a számítások elvégzésére szolgáló mechanikus eszközök feltalálásával kezdődött. Az első ilyen eszköz az abakusz volt, amelyet a kínaiak találtak fel több mint 5,000 évvel ezelőtt. Az abakuszt alapvető aritmetikai műveletek elvégzésére használták, és széles körben használták Ázsiában és a Közel-Keleten a mechanikus számológép megjelenése előtt. A mechanikus számológép volt az első olyan eszköz, amely képes volt szorzásra és osztásra, és megnyitotta az utat a ma használt modern számítógép előtt. Ebben a cikkben megvizsgáljuk az első mechanikus számológép történetét, feltalálását és a modern számítástechnikára gyakorolt hatását.
Az első mechanikus számológépek
Az első mechanikus számológép a Pascaline volt, amelyet Blaise Pascal francia matematikus talált fel 1642-ben. Pascal mindössze 19 éves volt, amikor feltalálta a gépet, amelyet arra terveztek, hogy adószedő apját segítse a bonyolult számítások gyorsabb elvégzésében. pontosan. A Pascaline egy cipősdoboz méretű sárgaréz doboz volt, számozott tárcsákkal, amelyek elforgathatók a kiszámított számok számjegyeinek megjelenítésére. A gép egy sor fogaskereket és kart használt az összeadás és a kivonás végrehajtására. Bár a Pascaline jelentős előrelépést jelentett az abakuszhoz képest, messze nem volt tökéletes. Például a gép csak összeadni és kivonni tudott, és a fogaskerekek gyorsan elhasználódtak, ami megnehezítette a pontos számításokat.
A következő jelentős fejlemény a mechanikus számológépek történetében az 1670-es években következett be, amikor Gottfried Wilhelm Leibniz német matematikus feltalálta a lépcsős számológépet. A Stepped Reckoner a Pascaline továbbfejlesztése volt, mivel képes volt szorzásra és osztásra, valamint összeadásra és kivonásra. A számológép lépcsős dobmechanizmust használt a szorzás végrehajtására, ami sokkal gyorsabb és pontosabb eredményt tett lehetővé, mint a Pascaline. A Pascaline-hoz hasonlóan azonban a Stepped Reckoner is hajlamos volt a kopásra, és korlátozott volt a kiszámítható számok mérete.
A mechanikus tűs számológépek születése
Az első mechanikus számológépet, amely tűket használ a számok ábrázolására, Thomas de Colmar angol matematikus találta fel 1820-ban. De Colmar számológépét aritmométernek hívták, és sokkal fejlettebb volt, mint bármely korábbi mechanikus számológép. Az aritmométer egy sor számozott tüskét használt egy hengeren, amelyek elfordíthatók a kiszámított számok számjegyeinek megjelenítésére. A gép egy sor kart és fogaskereket is használt az összeadás, kivonás, szorzás és osztás végrehajtására. A Pascaline-nal és a Stepped Reckonerrel ellentétben az aritmométer sokkal robusztusabb és pontosabb volt. A gépet több mint egy évszázadon keresztül széles körben használták, és a 19. század és a 20. század elején a legnépszerűbb mechanikus számológép volt.
Továbbfejlesztett Pin-kalkulátorok
A mechanikus számológépekben azonban nem az aritmométer volt az utolsó szó. Az elkövetkező néhány évtizedben sok feltaláló javított az eszközön, ami pontosabbá és hatékonyabbá tette azt. Az egyik ilyen feltaláló Charles Babbage volt, akit gyakran a világ első számítógépének feltalálójaként tartják számon. Babbage gépe, amelyet Analytical Engine-nek nevezett, soha nem készült el, de messze megelőzte korát. Az Analytical Engine képes volt összetett számítások elvégzésére lyukkártyákkal, ezt a koncepciót később az első elektronikus számítógépekben is alkalmazták.
A mechanikus számológépek egyik legjelentősebb fejlesztése 1875-ben történt, amikor Willgodt Odhner svéd mérnök feltalálta az Odhner-aritmométert. Az Odhner aritmométer hatalmas előrelépést jelentett a korábbi modellekhez képest, mivel sokkal gyorsabb és megbízhatóbb volt. A gép egy sor összekapcsolt hajtóművet és kart használt a számítások elvégzéséhez, ami sokkal nagyobb számok kiszámítását tette lehetővé, mint a korábbi gépeknél lehetséges volt.
Mechanikus számológépek a XX. században
A mechanikus számológépek a 20. századig is népszerűek maradtak, még az elektronikus számológép 1960-as évekbeli feltalálása után is. Bár az elektronikus számológépek sokkal gyorsabbak és hatékonyabbak voltak mechanikus társaiknál, a mechanikus számológépek még mindig népszerűek voltak bizonyos iparágakban, például a pénzügyekben és a számvitelben, ahol megbízhatóságuk és tartósságuk miatt előnyben részesítették őket.
Az egyik leghíresebb mechanikus számológép a Curta Calculator volt, amelyet Curt Herzstark osztrák mérnök talált fel az 1940-es években. A Curta Calculator egy kicsi, kézi eszköz volt, amely összeadást, kivonást, szorzást és osztást tudott végezni. A gép hihetetlenül népszerű volt a mérnökök és tudósok körében, és az 1950-es és 1960-as években széles körben használták a repülőgépiparban.
Következtetés
A mechanikus számológép feltalálása jelentős mérföldkő volt a számítástechnika és az automatizálás történetében. Kikövezte az utat a modern számítógép előtt, amely a modern élet gyakorlatilag minden területét forradalmasította. A mechanikus számológép nem volt tökéletes, de jelentős előrelépést jelentett az abakuszhoz és más korábbi eszközökhöz képest. Különösen jelentős fejlesztés volt a tűk használata a számok ábrázolására, mivel sokkal gyorsabb és pontosabb számításokat tett lehetővé, mint a korábbi gépekkel. Ma a mechanikus számológépek nagyrészt elavultak, de továbbra is lenyűgözően emlékeztetnek a feltalálók találékonyságára és kitartására, akik lehetővé tették őket.
