Pascalova mašina za sabiranje: istorijat stvaranja, uređaj i njegov razvoj

Sadržaj:

Pascalova mašina za sabiranje: istorijat stvaranja, uređaj i njegov razvoj
Pascalova mašina za sabiranje: istorijat stvaranja, uređaj i njegov razvoj
Anonim

Genijalni ljudi su briljantni u svemu. Ova uobičajena izjava je u potpunosti primjenjiva na francuskog naučnika Blaisea Pascal-a. Istraživački interesi pronalazača obuhvatali su fiziku i matematiku, književnost i filozofiju. Pascal se smatra jednim od osnivača matematičke analize, autorom temeljnog zakona hidrodinamike. Poznat je i kao prvi tvorac mehaničkih računara. Ovi uređaji su prototipovi modernih računara.

U to vrijeme, modeli su bili jedinstveni po mnogo čemu. U pogledu svojih tehničkih karakteristika, nadmašili su mnoge analoge izumljene prije Blaisea Pascala. Kakva je istorija "Paskaline"? Gdje sada možete pronaći ove dizajne?

Prvi prototipovi

Pokušaji automatizacije računarskih procesa vršeni su dugo vremena. Arapi i Kinezi su bili najuspješniji u ovim stvarima. Oni se smatraju otkrivačima takvog uređaja kao što je abakus. Princip rada je prilično jednostavan. Da biste izvršili proračun, potrebno je prebaciti kosti iz jednog dijela u drugi. Proizvodi su dodatno omogućili izvođenje operacija oduzimanja. Neugodnosti prvih arapskih i kineskih abakusa bile supovezano samo sa činjenicom da se kamenje lako raspadalo tokom prenosa. U nekim radnjama u zaleđu još uvijek možete pronaći najjednostavnije vrste arapskih abakusa, međutim, sada se zovu računi.

arapski abakus
arapski abakus

Relevantnost problema

Pascal je počeo dizajnirati svoj automobil sa 17 godina. Ideju o potrebi automatizacije rutinskih računarskih procesa tinejdžera potaknulo je iskustvo njegovog vlastitog oca. Činjenica je da je roditelj briljantnog naučnika radio kao poreznik i dugo vremena proveo sedeći iza zamornih proračuna. Sam dizajn je trajao dugo i zahtijevao je velika fizička, mentalna i materijalna ulaganja od naučnika. U potonjem slučaju, Blaiseu Pascalu je pomogao njegov otac, koji je brzo shvatio prednosti razvoja njegovog sina.

Competitors

Naravno, u to vrijeme nije bilo govora o korištenju bilo kakvog elektronskog sredstva obračuna. Sve je izvedeno samo zahvaljujući mehanici. Korištenje rotacije kotača za izvođenje operacije sabiranja predloženo je mnogo prije Pascala. Na primjer, uređaj koji je 1623. godine stvorio Wilhelm Schickard nije bio ništa manje popularan jedno vrijeme. Međutim, u Pascal mašini su predložene određene tehničke inovacije koje značajno pojednostavljuju proces sabiranja. Na primjer, francuski pronalazač razvio je shemu za automatski prijenos jedinice kada se broj pomakne na najviši rang. Ovo je omogućilo dodavanje višecifrenih brojeva bez ljudske intervencije u procesu brojanja, što je praktično eliminisalo rizik od grešaka i netačnosti.

Izgled iprincip rada

Vizuelno, Pascalova prva mašina za sabiranje izgledala je kao obična metalna kutija, u kojoj su se nalazili zupčanici povezani jedan s drugim. Korisnik, rotacijom točkića za biranje, postavlja vrijednosti koje su mu potrebne. Svaki od njih je bio označen brojevima od 0 do 9. Kada se napravi puna revolucija, brzina je pomjerila susjednu (koja odgovara višem nivou) za jednu jedinicu.

Pascalov mehanizovani računarski uređaj
Pascalov mehanizovani računarski uređaj

Prvi model imao je samo pet brzina. Nakon toga, računska mašina Blaisea Pascala pretrpjela je neke promjene u pogledu povećanja broja brzina. Bilo ih je 6, a onda se ovaj broj povećao na 8. Ova inovacija je omogućila izvođenje proračuna do 9,999,999. Odgovor se pojavio na vrhu uređaja.

Operacije

Točkovi u Pascalovoj mašini za računanje mogli su da se rotiraju samo u jednom pravcu. Kao rezultat toga, korisnik je mogao izvoditi samo operacije sabiranja. Uz određenu vještinu, uređaji su također prilagođeni za množenje, ali je u ovom slučaju bilo primjetno teže izvršiti proračune. Postojala je potreba da se isti brojevi dodaju nekoliko puta zaredom, što je bilo krajnje nezgodno. Nemogućnost rotacije točka u suprotnom smjeru nije dozvoljavala proračune sa negativnim brojevima.

Pascal mašina
Pascal mašina

Distribucija

Od stvaranja prototipa, naučnik je napravio oko 50 uređaja. Pascalova mehanička mašina izazvala je neviđeno interesovanje u Francuskoj. ToNažalost, proizvod nikada nije uspeo da osvoji široku distribuciju, uprkos odjeku u široj javnosti i naučnoj zajednici.

Glavni problem proizvoda je njihova visoka cijena. Proizvodnja je bila skupa, naravno, to se negativno odrazilo na konačnu cijenu cijelog uređaja. Upravo su poteškoće s izdavanjem dovele do činjenice da je naučnik uspio prodati ne više od 16 modela u svom životu. Ljudi su cijenili sve prednosti automatskog izračunavanja, ali nisu htjeli uzimati uređaje.

Banke

Glavni naglasak u implementaciji Blaisea Pascala stavljen je na banke. Ali finansijske institucije su uglavnom odbijale da kupe mašinu za automatska poravnanja. Problemi su nastali zbog složene monetarne politike Francuske. U zemlji su u to vrijeme postojali livre, denier i sous. Jedna livre sastojala se od 20 sousa, a jedna od 12 denijera. Odnosno, decimalni sistem je kao takav izostao. Zbog toga je bilo gotovo nemoguće koristiti Pascal mašinu u bankarskom sektoru u stvarnosti. Francuska je prešla na sistem obračuna usvojen u drugim zemljama tek 1799. godine. Međutim, čak i nakon tog vremena upotreba automatiziranog uređaja bila je primjetno komplikovana. Time su već riješene ranije spomenute poteškoće u proizvodnji. Rad je bio uglavnom ručni, tako da je svaka mašina zahtijevala mukotrpan rad. Kao rezultat toga, jednostavno su prestali da ih prave u principu.

Evolucija Pascal mašina
Evolucija Pascal mašina

Podrška nadležnih

Jedna od prvih automatskih mašina za računanje Blaise Pascal predstavljena kancelaruSeguier. Upravo je ovaj državnik podržao naučnika početnika u ranim fazama stvaranja automatskog uređaja. Istovremeno, kancelar je uspeo da dobije od kralja privilegije za proizvodnju ove jedinice posebno za Pascal. Iako je izum mašine bio u potpunosti u vlasništvu samog naučnika, u Francuskoj u to vreme nije razvijen zakon o patentima. Kraljevska privilegija dobijena je 1649.

Prodaja

Kao što je gore rečeno, Pascalova mašina nije dobila široku distribuciju. Sam naučnik se bavio samo proizvodnjom uređaja, njegov prijatelj Roberval bio je odgovoran za prodaju.

Razvoj

Princip rotacije mehaničkih zupčanika, implementiran u Pascalov računar, uzet je kao osnova za razvoj drugih sličnih uređaja. Prvo uspješno poboljšanje pripisuje se njemačkom profesoru matematike Leibnizu. Stvaranje mašine za sabiranje datira iz 1673. godine. Dodavanje brojeva je takođe vršeno u decimalnom sistemu, ali se sam uređaj odlikovao velikom funkcionalnošću. Činjenica je da je uz njegovu pomoć bilo moguće ne samo izvršiti zbrajanje, već i množiti, oduzimati, dijeliti, pa čak i izvlačiti kvadratni korijen. Naučnik je dizajnu dodao poseban točak, koji je omogućio ubrzavanje ponavljajućih operacija sabiranja.

Wilhelm Leibniz
Wilhelm Leibniz

Leibniz je predstavio svoj proizvod u Francuskoj i Engleskoj. Jedan od automobila stigao je čak i do ruskog cara Petra Velikog, koji ga je poklonio kineskom monarhu. Proizvod je bio daleko od savršenog. Točak koji je Leibniz izumio da izvrši oduzimanje, naknadnopočeo se koristiti u drugim mašinama za dodavanje.

Lajbnic računarska mašina
Lajbnic računarska mašina

Prvi komercijalni uspjeh mehaničkih računara datira iz 1820. Kalkulator je kreirao francuski izumitelj Charles Xavier Thomas de Colmar. Princip rada je po mnogo čemu sličan Pascalovom stroju, ali je sam uređaj manji, malo je lakši za proizvodnju i jeftiniji. To je ono što je predodredilo uspjeh trgovaca.

Sudbina stvaranja

Tokom svog života, naučnik je stvorio oko 50 mašina, samo nekoliko je "preživelo" do danas. Sada je pouzdano moguće pratiti sudbinu samo 6 uređaja. Četiri modela se nalaze u trajnom skladištu u pariškom Muzeju za umjetnost i zanat, još dva u muzeju u Clermontu. Preostali računarski uređaji našli su svoj dom u privatnim kolekcijama. Ne zna se sa sigurnošću ko ih je sada vlasnik. Upotrebljivost jedinica je također pod velikim pitanjem.

Izgled Pascal mašine
Izgled Pascal mašine

Mišljenja

Neki biografi povezuju razvoj i stvaranje Pascalove mašine za sabiranje sa zdravljem samog pronalazača. Kao što je gore spomenuto, naučnik je započeo svoj prvi rad u mladosti. Od autora su zahtijevali kolosalan napor psihičke i fizičke snage. Radovi su izvođeni skoro 5 godina. Kao rezultat toga, Blaise Pascal je počeo da ganja teške glavobolje, koje su ga potom pratile do kraja života.

Preporučuje se: