Історія арифметичних машин

Навесні 1865 року англійський віце-адмірал Р. Фіцрой покінчив життя самогубством. Дізнавшись про його загибель, дружина одного шотландського рибалки в розпачі вигукнула: «Хто ж тепер подбає про наших чоловіків?» Річ у тім, що адмірал почав в 1861 році складати карти, які назвав синоптичними. Його штормових оповіщень чекали моряки і рибалки, його передбачення надходили в сто з гаком пунктів по всьому узбережжю Англії. Але прогнози Фіцроя збувалися далеко не завжди: у всій країні працювало тоді лише 11 метеостанцій та інформації для того, щоб створити завчасний прогноз, не вистачало. Критики ж не знали жалю і над прогнозами адмірала нерідко сміялися, а він болісно переживав свої помилки, бо ціною їх часом виявлялися життя рибалок. І одного разу нерви не витримали ...

Математик. Старовинна гравюра.

Йшов час. Росли досягнення науки і техніки, а разом з ними стрімко зростала і ціна помилки у всіх областях діяльності людини.

Одне з найпоширеніших назв часу, в який ми живемо, - «століття кібернетики». І ця назва виникла завдяки найширшому поширенню обчислювальної техніки. Перелік корисних справ, які виконуються ЕОМ, можна продовжувати до нескінченності. Але якщо людина, що сидить за пультом ЕОМ, припускається помилки, то вона може мати найнесподіваніші наслідки. Найдорожчою помилкою, допущеної при роботі з комп`ютером, напевно, можна вважати пропуск дефіса в програмі, через що довелося підірвати ракету, яка стартувала з мису Кеннеді до Венери. А ракета коштувала понад 18 мільйонів доларів!

Рахункова машина першої половини XIX ст.

Арифметична машина Паскаля. XVII ст.

У ЕОМ, цього, здавалося б, «найсучаснішого» винаходи, є своя давня історія.

Ось кілька фактів з багатою біографії обчислювальної машини.

На південному заході Англії, на рівнині Солсбері, знаходиться Стоун-хендж - споруда з величезних каменів, розташованих в певному порядку. Вік його - майже 4 тисячі років! Після довгих досліджень вчені прийшли до висновку, що Стоунхендж є найдавнішим на землі пристроєм для обчислень, створеним руками людини. Камені розташовані таким чином, що з їх допомогою можна визначати пори року, передбачати сонячні і місячні затемнення.

У національний музей в Афінах в 1901 році вступив загадковий безформний бронзовий предмет, виявлений митниками губок серед уламків затонулого давньогрецького судна. Знахідка була настільки зруйнована часом, вся покрита корозією і оксидами, що спочатку співробітники музею не змогли розпізнати, що за предмет потрапив їм у руки, визначили тільки час його виготовлення - I століття до нашої ери. В середині століття вчені знову повернулися до цього експонату. Знадобилося багато часу і праці, щоб зробити відповідну обробку і ретельну реставрацію загадкового предмета. Яке ж було здивування вчених, коли вдалося встановити, що хаотична купа постраждалої від морської води і доби бронзи є залишками досить складної механічної обчислювальної машини древніх греків!

Складалася вона з безлічі шестерень, рукояток і табличок з астрономічними позначеннями і написами. Судячи з цих написів, машина призначалася для обчислення сходу і заходу Сонця, його затемнень, фаз Місяця і т. П.

Але крім астрономів послугами пристроїв, що полегшують рахунок, користувалися численні купці, державні чиновники і навіть аптекарі. Прообрази довгий час незамінних бухгалтерських рахунок - палички з нанизаними на них кісточками, камінчиками, мушлями, деревинками - з`явилися дуже давно і у різних народів.

Вважається, що першу справжню рахункову машину винайшов і сконструював в 1623 році німецький професор математики і астрономії В. Шиккард. Вона призначалася в основному для виконання операцій додавання і віднімання. Але оскільки машина Шиккарда була виготовлена за все в одному екземплярі, та й той згорів під час пожежі на початку 1624 року, то вона не зробила практично ніякого впливу на розвиток лічильної техніки. Тому датою народження механічної лічильної машини вважають дату створення відомим французьким вченим Б. Паскалем «арифметичної машини» в 1642 році. Він працював над винаходом 12 років і побудував 50 діючих моделей!

Робот-комп`ютер.

У Росії серійне виробництво обчислювальних машин почалося в кінці XIX століття. Російський винахідник В. Ознер організував на Василівському острові в Петербурзі завод по виробництву арифмометрів власної конструкції. А перша «підсумовуються машина» в Росії з`явилася набагато раніше - в 1770 році. Згідно збереглася на ній написи, була вона «винайдена і виготовлена Евной Якобсоном, годинниковим майстром і механіком в місті Несвіжі».

Ще недавно у всіх книгах, в яких розповідалося про створення першої в світі електронної цифрової обчислювальної машини Моучлі - Еккерта, ім`я Джона Атанасова якщо і згадувалося, то лише в примітках: мовляв, жив-був такий фізик Атанасов і він теж будував машину, в якій використовувалися елементи, характерні для ЕОМ першого покоління. Але ось 10 жовтня 1973 федеральний суддя США оголосив недійсним патент Моучлі - Еккерта. В ході процесу з`ясувалося, що основні принципи їх машини були прямо запозичені з першої в світі автоматичної цифрової обчислювальної машини, створеної Джоном Атанасовим в 1937-1942 роках. Після процесу Атанасов з характерним для нього добродушністю заявив, що він і Моучлі залишилися в прекрасних дружніх відносинах і що він майже не відчуває засмучення від довголітнього замовчування його пріоритету: вчений, як і батько кібернетики Н. Вінер, вважав, що ідея цифрової ЕОМ «просто витала в повітрі ».

У 1950 році в Інституті електротехніки в Києві була випробувана перша в нашій країні ЕОМ, що отримала назву МЕСМ (мала електронна рахункова машина). Серійне виробництво ЕОМ почалося з 1953 року. А через 5 років почався випуск машин першого покоління М-20.

Відео: Історія створення машини ВАЗ 2110

Калькулятор.

Відео: мультики про машинки всі серії підряд

Що ж може комп`ютер? На це питання одного разу він відповів сам. Під час експерименту з машинного перекладу тексту з однієї мови на іншу біля комп`ютера несподівано виявилася «манія величі». Наприклад, фразу «Комп`ютер може багато, але не всі» він переклав таким чином: «Комп`ютер може майже все!» Та й справді, практично немає жодної сфери людської діяльності, де б не застосовувалися обчислювальні машини.

Сто тридцять років вчені намагалися розшифрувати рукописи народу майя. Нарешті вирішили закликати на допомогу обчислювальну техніку.

Була складена програма підбору та пошуку потрібних слів, по якій машина виконала мільярди обчислювальних операцій. В результаті менш ніж за рік фахівці прочитали майже половину знайдених текстів!

Ми набираємо телефон довідкової служби, наприклад, Аерофлоту і швидко отримуємо потрібну довідку. Така оперативність стала можлива тільки завдяки обчислювальній машині, яку з`єднали з різними службами, які передають в неї відомості про погоду, про зміни в розкладі, про виконання рейсів та багато іншого, про що може запитати пасажир.

Уже розробляються програми для комп`ютера, що сприймає емоції і володіє ознаками штучного інтелекту. Якщо це завершиться успіхом, ЕОМ зможе вести жваву бесіду з будь-яким, навіть непідготовленим, оператором. Таку машину важко «обдурити», вона сама поправить людини, яке допустило помилку в програмі ...

Віце-президент однієї дуже великої американської компанії іноді заходив (за відсутності співробітників) до відділу, де стояла обчислювальна машина, і проробляв в перфокарте «всього лише» одне зайве отвір. В результаті машина акуратно перераховувала на особистий рахунок віце-президента частину прибутків підприємства. І так тривало кілька років, перш ніж знайшли шахрайство.

Через помилки комп`ютера, що стоїть в інформаційному центрі Федерального бюро розслідувань США, заступник завідувача великим магазином в Детройті провів у в`язниці 11 днів. Регулювальник руху зупинив його машину через незначного порушення правил вуличного руху і «про всяк випадок» надіслав запит по радіо про порушника. ЕОМ, в якій зберігаються відомості про всіх злочинців, коли-небудь потрапляли в руки правосуддя, відповіла через хвилину, що ця людина - зломщик, недавно втік з каторги. «Небезпечний злочинець» був негайно доставлений в тюремну камеру. Лише через 11 днів здогадалися перевірити відбитки пальців затриманого і встановили, що машина мала на увазі його однофамільця, який тим часом благополучно гуляв на волі.

Якось за допомогою машини вирішили визначити найбільш економічне меню. Для цього в комп`ютер ввели відомості про калорійність різних продуктів і про сезонні коливання їх вартості. Після тривалих і складних розрахунків отримали відповідь: «Вісімнадцять літрів оцту на добу». Спочатку подумали, що в програмі помилка, але після повторення розрахунку машина видала колишній відповідь. Виявилося, що в 18 літрах оцту укладено 1800 калорій - величина, прийнята за основу добового раціону харчування. У програму внесли зміни, і після роздумів машина рекомендувала: «Тридцять дві склянки чаю з лимоном».

І все-таки, незважаючи на такі анекдотичні (і не зовсім анекдотичні) випадки, ми безмежно вдячні нашим невтомним помічникам, без яких немислима сьогодні життя людства.

Чи знаєш ти?

Що таке абак?

Рахункова дошка у древніх греків і римлян, яка застосовувалася потім і в Західній Європі аж до XVIII століття для арифметичних обчислень. Найдавніший абак з виявлених до цього дня відноситься до W тисячоліття до нашої ери. Він був знайдений в минулому столітті на одному з островів в Егейському морі.