Pascal se optelmasjien: geskiedenis van skepping, toestel en die ontwikkeling daarvan

INHOUDSOPGAWE:

Pascal se optelmasjien: geskiedenis van skepping, toestel en die ontwikkeling daarvan
Pascal se optelmasjien: geskiedenis van skepping, toestel en die ontwikkeling daarvan
Anonim

Geniale mense is briljant in alles. Hierdie alledaagse stelling is ten volle van toepassing op die Franse wetenskaplike Blaise Pascal. Die navorsingsbelangstellings van die uitvinder het fisika en wiskunde, letterkunde en filosofie ingesluit. Dit is Pascal wat beskou word as een van die grondleggers van wiskundige analise, die skrywer van die fundamentele wet van hidrodinamika. Hy is ook bekend as die eerste skepper van meganiese rekenaars. Hierdie toestelle is prototipes van moderne rekenaars.

Destyds was die modelle in baie opsigte uniek. Wat hul tegniese kenmerke betref, het hulle baie analoë oortref wat voor Blaise Pascal uitgevind is. Wat is die geskiedenis van "Pascalina"? Waar kan jy hierdie ontwerpe nou kry?

Eerste prototipes

Pogings om rekenaarprosesse te outomatiseer word al lank aangewend. Die Arabiere en die Chinese was die suksesvolste in hierdie sake. Dit is hulle wat beskou word as die ontdekkers van so 'n toestel soos die telraam. Die beginsel van werking is redelik eenvoudig. Om die berekening uit te voer, is dit nodig om die bene van een deel na 'n ander te verskuif. Die produkte het dit ook moontlik gemaak om aftrekbewerkings uit te voer. Die ongerief van die eerste Arabiese en Chinese telraam washet slegs verband gehou met die feit dat die klippe maklik tydens die oordrag verkrummel het. In sommige winkels in die buiteland kan jy steeds die eenvoudigste soorte Arabiese telraam vind, maar nou word dit rekeninge genoem.

Arabiese telraam
Arabiese telraam

Relevansie van die probleem

Pascal het sy motor op die ouderdom van 17 begin ontwerp. Die idee van die behoefte om die roetine-rekenaarprosesse van 'n tiener te outomatiseer, is aangespoor deur die ervaring van sy eie pa. Die feit is dat die ouer van 'n briljante wetenskaplike as 'n belastinggaarder gewerk het en 'n lang tyd agter vervelige berekeninge gesit het. Die ontwerp self het lank geneem en 'n groot fisiese, geestelike en materiële belegging van die wetenskaplike vereis. In laasgenoemde geval is Blaise Pascal deur sy eie pa bygestaan, wat vinnig die voordele van die ontwikkeling van sy seun besef het.

Mededingers

Natuurlik was daar in daardie tyd geen sprake van die gebruik van enige elektroniese berekeningsmiddel nie. Alles is slegs as gevolg van die meganika uitgevoer. Die gebruik van die rotasie van die wiele om die byvoegingsoperasie uit te voer, is lank voor Pascal voorgestel. Byvoorbeeld, 'n toestel wat in 1623 deur Wilhelm Schickard geskep is, was op 'n tyd nie minder gewild nie. In die Pascal-masjien is sekere tegniese innovasies egter voorgestel wat die proses van toevoeging aansienlik vereenvoudig. Byvoorbeeld, 'n Franse uitvinder het 'n skema ontwikkel om 'n eenheid outomaties oor te dra wanneer 'n getal na die hoogste rang beweeg. Dit het dit moontlik gemaak om meersyfergetalle by te voeg sonder menslike ingryping in die telproses, wat die risiko van foute en onakkuraathede feitlik uitgeskakel het.

Voorkoms enbedryfsbeginsel

Visueel het Pascal se eerste sommasjien soos 'n gewone metaalboks gelyk, waarin ratte wat aan mekaar gekoppel is, geleë was. Die gebruiker, deur die draai van die draaiwiele, stel die waardes wat vir hom nodig is. Elkeen van hulle is gemerk met nommers van 0 tot 9. Toe 'n volle omwenteling gemaak is, het die rat die aangrensende een (wat ooreenstem met 'n hoër vlak) met een eenheid geskuif.

Pascal se gemeganiseerde rekenaartoestel
Pascal se gemeganiseerde rekenaartoestel

Die heel eerste model het net vyf ratte gehad. Daarna het Blaise Pascal se rekenmasjien 'n paar veranderinge ondergaan met betrekking tot die toename in die aantal ratte. Daar was 6 van hulle, toe het hierdie getal tot 8 toegeneem. Hierdie innovasie het dit moontlik gemaak om berekeninge tot 9 999 999 uit te voer. Die antwoord het bo-aan die toestel verskyn.

Operasies

Die wiele in Pascal se rekenmasjien kon net in een rigting draai. As gevolg hiervan kon die gebruiker slegs byvoegingsoperasies uitvoer. Met 'n mate van vaardigheid is die toestelle ook vir vermenigvuldiging aangepas, maar in hierdie geval was dit merkbaar moeiliker om berekeninge uit te voer. Daar was 'n behoefte om dieselfde nommers 'n paar keer in 'n ry by te voeg, wat uiters ongerieflik was. Die onvermoë om die wiel in die teenoorgestelde rigting te draai, het nie berekeninge met negatiewe getalle toegelaat nie.

Pascal masjien
Pascal masjien

Verspreiding

Sedert die skepping van die prototipe het die wetenskaplike sowat 50 toestelle gemaak. Pascal se meganiese masjien het ongekende belangstelling in Frankryk gewek. OmOngelukkig kon die produk nooit wye verspreiding wen nie, ten spyte van die aanklank onder die algemene publiek en in die wetenskaplike gemeenskap.

Die hoofprobleem van die produkte was hul hoë koste. Die produksie was duur, natuurlik het dit 'n negatiewe uitwerking op die finale prys van die hele toestel gehad. Dit was die probleme met die vrystelling wat daartoe gelei het dat die wetenskaplike nie meer as 16 modelle in sy hele lewe kon verkoop nie. Mense het al die voordele van outomatiese berekening waardeer, maar wou nie toestelle neem nie.

Banke

Die hoofklem in die implementering van Blaise Pascal het dit op die banke geplaas. Maar finansiële instellings het vir die grootste deel geweier om 'n masjien vir outomatiese nedersettings te koop. Die probleme het ontstaan as gevolg van die komplekse monetêre beleid van Frankryk. In die land was daar destyds livres, denier en sous. Een livre het bestaan uit 20 sous, en 'n sous van 12 denier. Dit wil sê, die desimale stelsel was as sodanig afwesig. Daarom was dit byna onmoontlik om die Pascal-masjien in werklikheid in die banksektor te gebruik. Frankryk het eers in 1799 oorgeskakel na die berekeningstelsel wat in ander lande aangeneem is. Selfs na hierdie tyd was die gebruik van 'n outomatiese toestel egter merkbaar ingewikkeld. Dit het reeds die voorheen genoemde probleme in produksie aangespreek. Arbeid was meestal met die hand, so elke masjien het moeisame werk vereis. Gevolglik het hulle eenvoudig opgehou om dit in beginsel te maak.

Die evolusie van Pascal-masjiene
Die evolusie van Pascal-masjiene

Ondersteuning van die owerhede

Een van die eerste outomatiese rekenmasjiene wat Blaise Pascal aan die kanselier aangebied hetSeguier. Dit was hierdie staatsman wat die beginnerwetenskaplike in die vroeë stadiums van die skep van 'n outomatiese toestel ondersteun het. Terselfdertyd het die kanselier daarin geslaag om van die koning voorregte te verkry vir die vervaardiging van hierdie eenheid spesifiek vir Pascal. Alhoewel die uitvinding van die masjien ten volle deur die wetenskaplike self besit was, is patentreg nie in daardie tyd in Frankryk ontwikkel nie. Die koninklike voorreg is in 1649 verkry.

Verkope

Soos hierbo gesê is, het Pascal se masjien nie wye verspreiding gekry nie. Die wetenskaplike self was slegs besig met die vervaardiging van toestelle, sy vriend Roberval was verantwoordelik vir die verkoop.

Ontwikkeling

Die beginsel van rotasie van meganiese ratte, geïmplementeer in Pascal se rekenaar, is geneem as 'n basis vir die ontwikkeling van ander soortgelyke toestelle. Die eerste suksesvolle verbetering word toegeskryf aan die Duitse wiskundeprofessor Leibniz. Die skepping van die byvoegmasjien is gedateer 1673. Getalbyvoegings is ook in die desimale stelsel uitgevoer, maar die toestel self is deur groot funksionaliteit onderskei. Die feit is dat dit met sy hulp moontlik was om nie net optelling uit te voer nie, maar ook om die vierkantswortel te vermenigvuldig, af te trek, te deel en selfs te onttrek. Die wetenskaplike het 'n spesiale wiel by die ontwerp gevoeg, wat dit moontlik gemaak het om herhalende optelbewerkings te bespoedig.

Wilhelm Leibniz
Wilhelm Leibniz

Leibniz het sy produk in Frankryk en Engeland aangebied. Een van die motors het selfs by die Russiese keiser Peter die Grote gekom, wat dit aan die Chinese monarg oorhandig het. Die produk was ver van perfek. Die wiel wat Leibniz uitgevind het om aftrekking uit te voer, daarnabegin om in ander byvoegmasjiene gebruik te word.

Leibniz rekenaarmasjien
Leibniz rekenaarmasjien

Die eerste kommersiële sukses van meganiese rekenaars dateer uit 1820. Die sakrekenaar is geskep deur die Franse uitvinder Charles Xavier Thomas de Colmar. Die werkingsbeginsel is in baie opsigte soortgelyk aan Pascal se masjien, maar die toestel self is kleiner, dit is 'n bietjie makliker om te vervaardig en goedkoper. Dit is wat die sukses van die handelaars vooraf bepaal het.

Die lot van die skepping

Gedurende sy hele lewe het die wetenskaplike sowat 50 masjiene geskep, net 'n paar het tot vandag toe "oorleef". Nou is dit betroubaar moontlik om die lot van slegs 6 toestelle op te spoor. Vier modelle is in permanente stoor by die Parys Museum vir Kuns en Kunsvlyt, nog twee in die museum in Clermont. Die oorblywende rekenaartoestelle het hul tuiste in private versamelings gevind. Dit is nie vir seker bekend wie hulle nou besit nie. Die diensbaarheid van die eenhede is ook onder 'n groot vraag.

Voorkoms van die Pascal-masjien
Voorkoms van die Pascal-masjien

Opinions

Sommige biograwe verbind die ontwikkeling en skepping van Pascal se byvoegmasjien met die gesondheid van die uitvinder self. Soos hierbo genoem, het die wetenskaplike sy eerste werk in sy jeug begin. Hulle het van die skrywer 'n kolossale poging van geestelike en fisiese krag geëis. Die werk is vir byna 5 jaar uitgevoer. As gevolg hiervan het Blaise Pascal erge hoofpyne begin agtervolg, wat hom toe vir die res van sy lewe vergesel het.

Aanbeveel: