Istoria masinilor
de calcul
De mii de ani s-a apelat la diverse
invenţii, pentru a face calculele mai simple, începând prin corespondenţa
unu-la-unu cu degetele. Primul dispozitiv a fost probabil sub forma
beţelor de numărat. Alte dispozitive pentru înregistrarea numerelor
folosite în Cornul Abundenţei erau formele de lut, care reprezentau
numărul unor lucruri, probabil animale sau produse agricole, ţinute
în vase.
Abacul era folosit
pentru calcule aritmetice încă din 2400 î.e.n.
 Mai
multe variante de calculatoare analogice au fost construite în antichitate
şi în evul mediu pentrua efectuarea de calcule astronomice. Printre
acestea se numără mecanismul Antikythera şi astrolabul din Grecia
antică (c. 150–100 î.e.n.), acestea fiind considerate primele calculatoarea
analogice mecanice. Alte versiuni vechi de aparate mecanice utilizate
pentru calcule au fost planisfera şi invenţiile lui Abū Rayhān al-Bīrūnī
(c. 1000 e.n.); equatoriumul şi astrolabul universal, independent
de latitudine al lui Abū Ishāq Ibrāhīm al-Zarqālī (c. 1015 e.n.);
calculatoarele analogice astronomice ale altor astronomi şi ingineri
din lumea arabă medievală; şi turnul cu ceasul astronomic al lui
Su Song (c. 1090 e.n.) din timpul dinastiei Song.
„Ceasul din castel”, un ceas astronomic inventat
de Al-Jazari în 1206, este considerat a fi primul calculator analogic
programabil. El afişa zodiacul, orbitele Lunii şi Soarelui, un arătător
în formă de semilună ce se deplasa de-a lungul unei porţi determinând
deschiderea automată a uşilor la fiecare oră, şi cinci cântăreţi
sculptaţi care cântau când erau loviţi cu o pârghie declanşată de
un arbore cu came ataşat unei roţi cu apă. Durata zilei şi a nopţii
putea fi reprogramată în fiecare zi pentru a trata schimbarea duratei
zilei şi nopţii de-a lungul anului.
Matematicianul şi fizicianul scoţian John
Napier a notat că înmulţirea şi împărţirea numerelor se pot efectua
prin adăugarea, respectiv prin scăderea logaritmilor acestor numere.
La generarea primelor tabele de logaritmi, Napier a avut nevoie
să efectueze multe înmulţiri şi în acest punct a proiectat oasele
lui Napier, un dispozitiv similar abacului, utilizat pentru înmulţire
şi împărţire. Întrucât numerele reale pot fi reprezentate ca distanţe
sau intervale pe o dreaptă, în anii 1620 a fost inventată rigla
de calcul, pentru a mări semnificativ viteza de efectuare a operaţiilor
de înmulţire şi împărţire. Riglele de calcul au fost utilizate de
generaţii întregi de ingineri şi de profesionişti în domeniile ştiinţelor
exacte, până la inventarea calculatorului de buzunar. Inginerii
ce lucrau la programul Apollo, proiectul de a trimite oameni pe
lună, au efectuat multe din calculele lor cu ajutorul riglelor de
calcul, care aveau o precizie de trei sau patru cifre semnificative.
Omul de ştiinţă german Wilhelm Schickard
a construit primul calculator numeric mecanic în 1623. Întrucât
calculatorul său folosea tehnici cum ar fi roţile dinţate, dezvoltate
iniţial pentru ceasuri, acest calculator a fost denumit „ceas calculator”.
A fost utilizat de prietenul lui Schickard, Johannes Kepler, care
a revoluţionat astronomia, formulând legile mişcării planetelor.
La muzeul Zwinger se păstrează un calculator original al lui Pascal
(1640). Au urmat maşinile lui Blaise Pascal (Pascaline, 1642) şi
Gottfried Wilhelm von Leibniz (1671). Leibniz a spus odată că „este
nedemn de un om excelent să irosească ceasuri întregi trudind ca
un sclav efectuând calcule pe care le-ar putea liniştit lăsa în
seama altora dacă s-ar folosi maşini”.
 În
Japonia, Ryoichi Yazu a patentat un calculator mecanic denumit aritmometru
Yazu în 1903. Acesta consta dintr-un singur cilindru şi 22 de roţi
dinţate, şi folosea sistemele mixte în bază 2 şi 5, bine cunoscute
de utilizatorii sorobanului (abacul japonez). Transportul şi sfârşitul
calculului se determinau automat. Acesta s-a vândut în peste 200
de exemplare, mai ales către agenţiile guvernamentale cum ar fi
Ministerul de Răzoi şi staţiilor experimentale agricole. Yazu a
investit profitul într-o fabrică ce urma să producă primul avion
cu elice din Japonia, dar proiectul a fost abandonat după ce Yazu
a murit la 31 de ani.
|
|
Categorii
|
BluePink