Sumator

Aritmometru (din greacă "αριθμός"  - "număr", "cont" și greacă "μέτρον" - "măsură", "metru") - un computer  mecanic de birou sau portabil conceput pentru înmulțirea și împărțirea exactă , precum și pentru adunare și scădere . Un computer mecanic care înregistrează automat numerele procesate și rezultatele pe o bandă specială - un aritmograf [1] .

Principiul de funcționare al mașinii de adăugare este adăugarea pe biți și deplasarea sumei produselor parțiale [2] . Mașina de adunare nu poate funcționa cu diferențe finite și, prin urmare, nu este capabilă să ofere soluții aproximative pentru ecuațiile diferențiale [2] .

Cel mai adesea, mașinile de adăugare erau desktop, ocazional existau modele de buzunar (de exemplu, " Curta "). În acest sens, acestea erau similare cu alte mașini de calcul mecanice desktop, cum ar fi „Comptometer”, „Contex-10” sau „BMM-2”, dar diferă de calculatoarele mari de podea, cum ar fi tabulatoarele (de exemplu, „ T-5M ”) sau mecanice. computere. (de exemplu, " Z-1 ", Charles Babbage 's Difference Engine ).

Prezentare istorică

O diagramă a unui mecanism similar cu o mașină de adăugare a fost desenată de Leonardo da Vinci [3] . Acest dispozitiv datează din 1500 și este o mașină de adăugare pe 13 biți pe roți cu zece dinți. Cu toate acestea, la un moment dat ideile lui Leonardo nu au primit nicio distribuție [2] .

O altă mașină de adăugare necunoscută contemporanilor a fost creată de Wilhelm Schickard în 1623. Conform desenelor, dispozitivul era o mașină de 6 biți cu trei noduri: un dispozitiv de adunare-scădere, un dispozitiv de multiplicare și un bloc pentru înregistrarea rezultatelor intermediare [2] . Tot în secolul al XVII-lea au fost create „ pascalinalui Blaise Pascal și mașina de adăugare a lui Leibniz [3] .

În 1674 a fost creată mașina Moreland . În 1709, omul de știință italian marchizul Giovanni de Poleni și-a prezentat modelul mașinii de adăugare . În 1820, Thomas de Colmar a început producția în serie de mașini de adăugare, în general similare cu mașina de adăugare Leibniz, dar cu o serie de diferențe de design.

În anii 1850, P. L. Chebyshev a creat prima mașină de adăugare automată - primul dispozitiv de adăugare continuă. [4] În 1876, Cebyshev a făcut o prezentare la cea de-a 5-a sesiune a Asociației Franceze pentru Promovarea Științei. Raportul se numea „Mașina de însumare cu mișcare continuă”. Una dintre primele exemplare ale mașinii de însumare a lui Cebyshev a fost păstrată la Sankt Petersburg. [5] Aceasta este o mașină de adăugare pe 10 biți cu transmisie continuă de zeci. Într-o mașină cu o transmisie revoluționară (discretă), roata de rangul cel mai înalt avansează imediat cu o diviziune, în timp ce roata de rangul cel mai scăzut se deplasează de la 9 la 0. Cu o transmisie continuă de zeci, roata adiacentă (și odată cu ea toate celelalte) se rotește treptat cu o diviziune în timp ce roata de ordin inferior face o revoluție. Cebyshev realizează acest lucru folosind un angrenaj planetar. [6] [7]

Următoarele etape ale lucrării lui Cebyshev au fost construirea unui nou model al mașinii de adăugare și transferul acestuia în 1878 la Muzeul de Arte și Meserii din Paris, iar apoi crearea unui prefix de multiplicare și împărțire pentru mașina de adăugare. Acest prefix a fost transferat și la muzeul din Paris (1881).

Frank Stephen Baldwin a creat în 1873 o mașină numită „arithmometru”, un brevet a fost eliberat pe 28 iulie 1874 . În 1890, a început producția de masă a mașinilor de adăugare Odner  , cel mai comun tip de mașini de adăugare din secolul XX.

În URSS, cea mai populară mașină de adăugare a fost produsă în 1929-1978 „ Felix ”. Circulația totală a acestor mașini s-a ridicat la câteva milioane, s-au făcut mai mult de două duzini de modificări. Școlarii au fost învățați să manevreze această mașină [8] .

În prezent, mașinile de adăugare pot fi găsite în muzee precum Muzeul Politehnic din Moscova, Muzeul Deutsches din Munchen sau Muzeul Tehnologiei Calculului din Hanovra [2] .

Cum funcționează

Principiul de funcționare al mașinilor de adaos se bazează pe mecanica disponibilă în epoca industrială timpurie - angrenaje și cilindri [3] .

Numerele sunt introduse în mașina de adăugare, convertite și transmise utilizatorului (afișate în ferestre de contor sau imprimate pe bandă) folosind numai dispozitive mecanice. Pe mașina de adăugare Felix , numerele sunt introduse prin mișcarea pârghiilor în sus și în jos. Operația de adăugare necesită tragerea mânerului situat în dreapta și rotirea lui cu o tură spre tine. Operația de scădere este inversă, întorcând o întoarcere de la sine [8] .

În acest caz, mașina de adăugare poate folosi doar o acționare mecanică (pentru a lucra la ele, trebuie să rotiți constant mânerul, ca în " Felix ") sau să efectuați o parte a operațiunilor folosind un motor electric. Adăugarea de contoare sunt dispozitive digitale (nu analogice , ca o regulă de calcul), astfel încât rezultatul calculului este independent de eroarea de citire și este precis.

Deoarece mașinile de adunare au fost destinate în primul rând înmulțirii și împărțirii, aproape toate mașinile de adunare au un dispozitiv care afișează numărul de adunări și scăderi - un numărător de rotații (deoarece înmulțirea și împărțirea sunt cel mai adesea implementate ca adunări și scăderi secvențiale). Aritmometrele pot efectua adunări și scăderi, dar pe modelele primitive cu pârghie (de exemplu, pe mașina de adunare Felix ), aceste operații sunt efectuate lent - mai rapid decât înmulțirea și împărțirea, dar mai lent decât adunarea și scăderea la cele mai simple mașini de adunare sau manual [9] ] .

Când lucrați la o mașină de adăugare, procedura este întotdeauna setată manual - chiar înainte de fiecare operație, trebuie să apăsați tasta corespunzătoare sau să rotiți pârghia corespunzătoare. Analogii programabili ai mașinilor de adăugare practic nu existau .

Adăugarea modelelor de mașini

Modelele de mașini de adăugare diferă în principal în ceea ce privește gradul de automatizare (de la neautomate, capabile să efectueze în mod independent doar adunări și scăderi, la complet automate, echipate cu mecanisme de înmulțire automată, împărțire și altele) și în proiectare (cele mai comune). erau modele bazate pe roata Odner si rola Leibniz ) .

Au fost produse în același timp și mașini neautomate și automate. Cele automate erau mult mai convenabile, dar erau vizibil mai scumpe. De exemplu, conform catalogului Biroului Central de Informații Tehnice pentru Inginerie și Automatizare a Instrumentelor (1958), în 1956 mașina de adăugare Felix a costat 110 de ruble, iar computerul VMM-2 a costat 6000 .

În cultură

Jules Verne , în romanul său futurologic SF Paris in the 20th Century [10] , nepublicat în timpul vieții sale, descrie dispozitive de calcul mecanice care seamănă cu mașini de adăugare mult mărite, în același timp asemănătoare cu un pian și reprezentând o îmbunătățire suplimentară a modele create de Thomas de Colmar . Aceasta este singura descriere a calculului din Jules Verne [11] .

Arthur Conan Doyle în povestea „ Semnul celor patru ” a folosit o mașină de adăugare ca simbol al preciziei mașinii de gândire: Dr. Watson îl compară cu acest dispozitiv pe Sherlock Holmes [12] .

Poetul rus Serghei Neldikhen în anii 1920 a pus la acea vreme o întrebare retorică: „Mașina de adăugare a fost inventată. Ce zici de un rimmetru? » [13] .

Ministrul Dezvoltării Economice al Rusiei Alexei Ulyukaev , după ce a primit cadou o mașină de adăugare Felix pentru aniversarea sa, a numit-o „un lucru foarte bun” [8] .

Vezi și

Note

  1. N. Idelson și E. Gagentorn (posibil I. E. Hagen-Thorn) Calculatoare // Marea Enciclopedie Sovietică / O. Yu. Schmidt . - Ed. I. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1991. - T. 14. - 432 p.  - coloana 65.
  2. 1 2 3 4 5 Vladimir Tuckov. Moara de vânt digitală din secolul al XVII-lea . În jurul lumii (12 decembrie 2006). Preluat la 21 iunie 2016. Arhivat din original la 16 august 2016.
  3. 1 2 3 Oleg Makarov. Kilobytes de angrenaje: Viața fără computere  // Popular Mechanics: revistă. - 2008. - Nr 74 .
  4. Cebyshev Pafnuty Lvovich / B.V. Gnedenko // Chagan - Aix-les-Bains. - M .: Enciclopedia Sovietică, 1978. - (Marea Enciclopedie Sovietică: [în 30 de volume] / redactor-șef A. M. Prohorov; 1969-1978, vol. 29).
  5. Istoria mecanicii în Rusia / Ed. A. N. Bogolyubova, I. Z. Shtokalo. - Kiev: Naukova Dumka, 1987. - 392 p.
  6. Cebyshev Pafnuty Lvovich matematician și mecanic rus. Creează o mașină de adăugare (1878) - Imperiul Rus - Știință / invenții - Articole - Nume glorioase . slavnyeimena.ru. Data accesului: 16 februarie 2019. Arhivat din original pe 17 februarie 2019.
  7. Stroik D. Ya. Scurt eseu despre istoria matematicii. a 3-a ed. — M.: Nauka, 1984. — 285 p.
  8. 1 2 3 Ksenia Shestakova. Ce sarcini poate rezolva „mașina de prognoză” a lui Ulyukaev ? Hi-Tech Mail.ru (24 martie 2016). Preluat la 17 iunie 2016. Arhivat din original la 10 august 2016.
  9. După cum se spune în cartea „Mașini de numărat” (scrisă de Evdokimov, Evstigneev și Kriushin), înmulțirea și împărțirea pe mașina de adunare Felix se dovedește a fi de 4-5 ori mai rapidă decât în ​​conturi , iar adunarea și scăderea - 1,3-1 , de 7 ori mai lent. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că viteza calculelor asupra conturilor depinde în mare măsură de priceperea de a lucra cu acestea.
  10. Jules Verne. Parisul în secolul al XX-lea pe site-ul Fantasy Lab
  11. V. V. Shilov. Istoria tehnologiei informatice în străinătate. Jules Verne și mașinile de calcul . www.computer-museum.ru Consultat la 17 iunie 2016. Arhivat din original la 10 aprilie 2016.
  12. Arya Rosenholm, Irina Savkina. Cazul lui Sherlock Holmes // Topografii ale culturii populare: o colecție de articole . - New Literary Review, 28-09-2015. — 602 p. — ISBN 9785444804117 .
  13. Aritmometru? . svpressa.ru. Preluat la 17 iunie 2016. Arhivat din original la 15 august 2016.

Literatură

  1. Organizarea si tehnica mecanizarii contabile; B. Drozdov, G. Evstigneev, V. Isakov; 1952
  2. Mașini de calculat; I. S. Evdokimov, G. P. Evstigneev, V. N. Kriushin; 1955
  3. Calculatoare, V. N. Ryazankin, G. P. Evstigneev, N. N. Tresvyatsky. Partea 1.
  4. Catalogul Biroului Central de Informaţii Tehnice pentru Instrumentare şi Automatizare; 1958

Documentar

Link -uri