Pascal összegző gépe: létrehozástörténet, eszköz és fejlesztése

Tartalomjegyzék:

Pascal összegző gépe: létrehozástörténet, eszköz és fejlesztése
Pascal összegző gépe: létrehozástörténet, eszköz és fejlesztése
Anonim

A zseniális emberek mindenben zseniálisak. Ez a közhelyes kijelentés teljes mértékben alkalmazható Blaise Pascal francia tudósra. A feltaláló kutatási területe a fizika és a matematika, az irodalom és a filozófia volt. Pasc alt tartják a matematikai elemzés egyik megalapítójának, a hidrodinamika alaptörvényének szerzőjének. A mechanikus számítógépek első megalkotójaként is ismert. Ezek az eszközök a modern számítógépek prototípusai.

Abban az időben a modellek sok szempontból egyediek voltak. Műszaki jellemzőiket tekintve sok Blaise Pascal előtt feltalált analógot felülmúltak. Mi a "Pascalina" története? Hol találja most ezeket a terveket?

Első prototípusok

Régóta történtek kísérletek a számítási folyamatok automatizálására. Ezekben az ügyekben az arabok és a kínaiak voltak a legsikeresebbek. Őket tekintik az olyan eszköz felfedezőinek, mint az abakusz. A működés elve meglehetősen egyszerű. A számítás elvégzéséhez el kell helyezni a csontokat egyik részről a másikra. A termékek emellett lehetővé tették a kivonási műveletek végrehajtását. Az első arab és kínai abakuszok kellemetlenségei voltakcsak azzal függ össze, hogy a kövek könnyen összeomlottak az átvitel során. Néhány külvárosi üzletben még mindig megtalálhatók a legegyszerűbb arab abakuszok, de ma már fiókoknak hívják őket.

arab abakusz
arab abakusz

A probléma relevanciája

Pascal 17 évesen kezdte el tervezni az autóját. Az ötlet, hogy automatizálni kell egy tinédzser rutin számítási folyamatait, saját édesapja tapasztalataiból fakadt. A helyzet az, hogy egy zseniális tudós szülője adószedőként dolgozott, és hosszú időt töltött unalmas számítások mögött. Maga a tervezés hosszú ideig tartott, és nagy fizikai, szellemi és anyagi befektetést igényelt a tudóstól. Az utóbbi esetben Blaise Pasc alt saját apja segítette, aki gyorsan felismerte fia fejlesztésének előnyeit.

Versenytársak

Természetesen akkoriban még szó sem volt az elektronikus számítási eszközök használatáról. Minden csak a szerelőknek köszönhető. Jóval Pascal előtt javasolták a kerekek forgásának használatát az összeadási művelet végrehajtásához. Például egy Wilhelm Schickard által 1623-ban megalkotott készülék egy időben nem volt kevésbé népszerű. A Pascal gépben azonban bizonyos műszaki újításokat javasoltak, amelyek jelentősen leegyszerűsítik az összeadás folyamatát. Például egy francia feltaláló kifejlesztett egy sémát egy egység automatikus átvitelére, amikor egy szám a legmagasabb rangra kerül. Ez lehetővé tette többjegyű számok hozzáadását emberi beavatkozás nélkül a számlálási folyamatba, ami gyakorlatilag kiküszöbölte a hibák és pontatlanságok kockázatát.

Megjelenés ésműködési elv

Vizuálisan Pascal első összesítő gépe egy közönséges fémdoboznak tűnt, amelyben egymáshoz kapcsolódó fogaskerekek helyezkedtek el. A felhasználó a tárcsakerekek forgatásával beállítja a számára szükséges értékeket. Mindegyik 0-tól 9-ig terjedő számokkal volt megjelölve. Amikor egy teljes fordulatot tett, a sebességfokozat a szomszédos (magasabb fokozatnak megfelelő) fokozatot egy egységgel váltotta.

Pascal gépesített számítási eszköze
Pascal gépesített számítási eszköze

A legelső modellnek csak öt fokozata volt. Ezt követően Blaise Pascal számológépe némi változáson ment keresztül a fokozatok számának növekedését illetően. 6 darab volt, majd ez a szám 8-ra nőtt. Ezzel az újítással 9 999 999-ig lehetett számításokat végezni. A válasz a készülék tetején jelent meg.

Műveletek

A Pascal-féle számológép kerekei csak egy irányba tudtak forogni. Ennek eredményeként a felhasználó csak összeadási műveleteket tudott végrehajtani. Némi hozzáértéssel a készülékeket szorzásra is adaptálták, de ebben az esetben érezhetően nehezebb volt a számításokat elvégezni. Többször egymás után kellett hozzáadni ugyanazokat a számokat, ami rendkívül kényelmetlen volt. A kerék ellenkező irányú elforgatásának képtelensége nem tette lehetővé a negatív számokkal történő számításokat.

Pascal gép
Pascal gép

Terjesztés

A prototípus megalkotása óta a tudós körülbelül 50 eszközt készített. Pascal mechanikus gépe soha nem látott érdeklődést váltott ki Franciaországban. Nak nekSajnos a termék soha nem tudott széles körben elterjedni, annak ellenére, hogy a nagyközönség és a tudományos közösség körében rezonancia volt.

A termékek fő problémája a magas költségük volt. A gyártás természetesen költséges volt, ez negatívan hatott a teljes készülék végső árára. A kiadás nehézségei vezettek ahhoz a tényhez, hogy a tudós egész életében legfeljebb 16 modellt tudott eladni. Az emberek értékelték az automatikus számítás minden előnyét, de nem akartak eszközöket venni.

Bankok

A Blaise Pascal megvalósításában a fő hangsúlyt a bankokra helyezték. A pénzintézetek azonban többnyire nem voltak hajlandók automata elszámolási gépet vásárolni. A problémák Franciaország összetett monetáris politikája miatt merültek fel. Az országban akkoriban voltak livrek, denierek és sousok. Egy livre 20 sousból, egy sous 12 denierből állt. Vagyis a decimális rendszer mint olyan hiányzott. Éppen ezért a valóságban szinte lehetetlen volt a Pascal-gépet használni a bankszektorban. Franciaország csak 1799-ben tért át a más országokban elfogadott számítási rendszerre. Azonban még ez idő után is érezhetően bonyolult volt az automatizált eszköz használata. Ez már megoldotta a korábban említett termelési nehézségeket. A munka többnyire kézi volt, így minden gép alapos munkát igényelt. Ennek eredményeként egyszerűen elvileg abbahagyták a gyártását.

A Pascal-gépek fejlődése
A Pascal-gépek fejlődése

Támogatás a hatóságoktól

Az egyik első automatikus számológép, amelyet Blaise Pascal bemutatott a kancellárnakSeguier. Ez az államférfi volt az, aki támogatta a kezdő tudóst egy automatikus eszköz létrehozásának korai szakaszában. Ugyanakkor a kancellárnak sikerült kiváltságokat szereznie a királytól ennek az egységnek a kifejezetten Pascal számára történő előállításához. Bár a gép feltalálása teljes egészében a tudós tulajdonában volt, a szabadalmi jogot akkoriban Franciaországban nem fejlesztették ki. A királyi kiváltságot 1649-ben szerezték meg.

Értékesítés

Amint fentebb említettük, Pascal gépe nem nyert széles körben elterjedt. Maga a tudós csak eszközök gyártásával foglalkozott, barátja, Roberval volt a felelős az eladásért.

Fejlesztés

A Pascal számítógépében megvalósított mechanikus fogaskerekek forgási elvét vették alapul más hasonló eszközök fejlesztésénél. Az első sikeres fejlesztés a német matematikaprofesszornak, Leibniznek tulajdonítható. Az összeadó gép létrehozásának dátuma 1673. A számok összeadása decimális rendszerben is megtörtént, de magát a készüléket a nagyszerű funkcionalitás jellemezte. Az a tény, hogy segítségével nem csak összeadást lehetett végrehajtani, hanem szorozni, kivonni, osztani, sőt kivonni a négyzetgyököt is. A tudós egy speciális kereket adott a tervezéshez, amely lehetővé tette az ismétlődő összeadási műveletek felgyorsítását.

Wilhelm Leibniz
Wilhelm Leibniz

Leibniz bemutatta termékét Franciaországban és Angliában. Az egyik autó még Nagy Péter orosz császárhoz is eljutott, aki átadta a kínai uralkodónak. A termék messze nem volt tökéletes. A kerék, amelyet Leibniz talált fel a kivonás végrehajtásáramás hozzáadó gépekben kezdték használni.

Leibniz számítástechnikai gép
Leibniz számítástechnikai gép

A mechanikus számítógépek első kereskedelmi sikere 1820-ra nyúlik vissza. A számológépet Charles Xavier Thomas de Colmar francia feltaláló készítette. Működési elve sok mindenben hasonlít a Pascal gépére, de maga a készülék kisebb, kicsit könnyebb a gyártása és olcsóbb is. Ez az, ami előre meghatározta a kereskedők sikerét.

A teremtés sorsa

Egész élete során a tudós mintegy 50 gépet alkotott, csak néhány "élte túl" a mai napig. Most már csak 6 eszköz sorsa nyomon követhető megbízhatóan. Négy modell a Párizsi Művészeti és Kézműves Múzeumban van állandó raktárban, további kettő pedig a clermonti múzeumban. A megmaradt számítástechnikai eszközök magángyűjteményekben találtak otthonra. Azt nem tudni biztosan, hogy most kié a tulajdonos. Az egységek szervizelhetősége is nagy kérdés.

A Pascal gép megjelenése
A Pascal gép megjelenése

Vélemények

Egyes életrajzírók Pascal összeadógépének fejlesztését és létrehozását a feltaláló egészségével kötik össze. Mint fentebb említettük, a tudós fiatalkorában kezdte első munkáját. A szerzőtől hatalmas lelki és fizikai erőkifejtést követeltek. A munkát közel 5 évig végezték. Emiatt Blaise Pasc alt súlyos fejfájások gyötörték, amelyek aztán élete végéig elkísérték.

Ajánlott: