Подкаст
Валерий Цуркан Мастер

История компьютеров. Как это было? Счеты и арифмометры

Конечно, Всемирная история создания компьютеров, от Древней Греции до наших дней, займет не один увесистый том, поэтому мы, не претендуя на полноту охвата данного вопроса, предложим читателям просто ряд занимательных страниц этой истории.

Фото: Depositphotos

История компьютеров

Интересно, почему в школах не изучают этот предмет? Школьникам было бы полезно знать, что основоположником компьютерной индустрии был не Билл Гейтс, а Чарлз Бэббидж, английский математик девятнадцатого столетия. Именно его идеи и продолжают использоваться до сих пор. И если даже о Бэббидже знают далеко не все, то есть имена, которые полузабыты, а то и вовсе стёрты из людской памяти.

Начнём по порядку, с древних времён. Да, в древнем мире тоже были компьютеры (не Pentium, конечно, но свои функции исполняли исправно). И если сейчас смешно слышать даже о «Микрошах» с их 16-ю килобайтами памяти, то, что говорить о механических компьютерах древности?

Антикиферский механизм

Этот аналоговый компьютер был поднят с затонувшего корабля у небольшого острова Антикифер (отсюда и название) в Средиземном море в 1901 году. Исследовав устройство, учёные пришли к выводу, что оно предсказывало солнечные затмения и вычисляло четырёхлетние циклы Олимпиад.

Антикиферский механизм
Антикиферский механизм
Фото: ru.wikipedia.org

Известно, что Архимед изобрёл механизм-планетарий для вычисления передвижений Луны и известных на тот момент планет, а также написал книгу об астрономических механизмах, не дошедшую до нас. Сначала его считали создателем поднятого со дна моря устройства, но выяснили, что Антикиферский механизм был построен после его смерти. Затем связали создание устройства с островом Родос и астрономом Гиппархом, который изучал отклонения Луны от курса ее движения по орбите. Это, конечно, только домыслы, на самом деле всё могло быть совершенно по-другому.

В наше время специалисты смогли расшифровать надписи и воссоздать функции бронзовых шестерёнок. Надписи оказались названиями месяцев, что и подтолкнуло учёных к мысли, что этот прибор — один из первых в мире механических календарей.

В античной литературе есть несколько упоминаний о сходных приборах, в том числе описание устройства, созданного Архимедом, в трудах Цицерона. Однако Антикиферский механизм — единственное устройство, дожившее до наших времён.

Вывод — не совсем, конечно, компьютер, но что-то близкое к ЭВМ и очень древнее.

Механические счёты

Экспертами, в руки которых попались обнаруженные в 1967 году неизвестные ранее записные книжки Леонардо да Винчи, доказано, что мастер работал над созданием механического счётного устройства. Собрал ли он хоть один экземпляр по своим чертежам, неизвестно, очень много приборов остаётся на бумаге даже в наши времена, а в средние века это происходило значительно чаще. Но можно сказать и то, что многие из устройств великого Леонардо, собранные по его схемам современными нам инженерами, работают безукоризненно.

Счётная машина Паскаля
Счётная машина Паскаля
Фото: ru.wikipedia.org

Первое механическое счетное устройство, которое существовало не на бумаге, называлось «Паскалина» в честь своего создателя, учёного и математика Блеза Паскаля. Машина эта была построена в 1642 году. Механический «компьютер» Паскаля мог складывать и вычитать. Он состоял из ряда вертикально установленных колес с нанесенными на них цифрами от 0 до 9. При полном обороте колеса оно сцеплялось с соседним и поворачивало его на одно деление. Число колес определяло число разрядов — два колеса позволяли считать до 99, три — до 999.

Тридцать лет спустя, В 1673 году, немецкий математик и философ Готфрид Вильгельм Лейбниц создал механический калькулятор, который складывал и вычитал, а также умножал и делил. В отличие от «Паскалины», колеса были уже зубчатые, и имели они зубцы девяти различных длин, и вычисления производились за счет сцепления колес. Эти зубчатые колёса стали основой арифмометров, которыми широко пользовались на протяжении всего XVIII века. Кстати, это одно из первых устройств, которое наиболее похоже на арифмометры в нашем понимании. Одним из его элементов была ручка, с помощью которой вращалось специальное колесо, приводящее в движение всю счётную машину. К тому же в калькуляторе Лейбница присутствовала движущаяся каретка, при помощи которой ускорялись повторяющиеся операции сложения, необходимые при умножении.

На арифмометрах выполнялись даже очень сложные действия — например, расчеты баллистических таблиц для артиллерийских стрельб. Существовала и специальная профессия — счетчик — человек, работающий с арифмометром. Но многие расчеты производились очень медленно — даже десятки счетчиков должны были работать по несколько недель и месяцев.

Арифмометр Берроуза
Арифмометр Берроуза
Фото: Источник

Из арифмометров хотелось бы выделить клавишный Registering Accountant («самопишущий счетовод»), созданный американским изобретателем Уильямом Сьюардом Берроузом. Арифмометр этот можно назвать прямым предком нынешних калькуляторов. Ввод данных на этом механическом калькуляторе производился при помощи клавиатуры, что для того времени являлось революцией. Кроме этого, машина позволяла распечатать итог вычислений на бумажной ленте, что позволяло сохранять результаты промежуточных расчётов. В калькуляторе для этого (для сохранения, а не для распечатки, разумеется) существуют клавиши памяти.

Арифмометр Берроуза имел коммерческий успех. Компания American Arithmometer Company, основанная в 1886 году, производила и продавала около 5 тысяч арифмометров Берроуза в год. После смерти изобретателя фирма поменяла название на Burroughs Adding Machine Company. Замечательно то, что в 1953 году фирма выходит на рынок компьютеров и до наших дней продаёт оргтехнику. Правда, в 1986 году она слилась с корпорацией Sperry и продолжает работать под именем Unisys.

Продолжение следует.

Обновлено 18.03.2017
Статья размещена на сайте 2.06.2009

Комментарии (4):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети:

  • Антикитерский вычислительный механизм был не первым.
    Астрономия – такая наука где требуются объемные расчеты. В наши дни по лунному календарю живут иудеи и мусульмане, по лунному календарю ежегодно вычисляется дата христианской Пасхи. В древности многочисленные религиозные церемонии и торжества были привязаны именно к лунному календарю, поэтому вопрос совместимости лунного и солнечного года был весьма насущным и имел прямое отношение к социальной, культурной и религиозной жизни целых народов. А уж затмения этих двух светил значили для древних людей еще больше. Именно по этому для предсказания движения солнца и луны не считались ни с какими затратами.
    Одним из таких счетных механизмов был Стоунхедж. Многотонные каменные арки-трилиты Стоунхенджа служили безупречными визирами для закрепления направлений на особые точки горизонта. С малыми ошибками (порядка 1°) они фиксировали все важнейшие точки восходов и заходов Солнца и Луны в различных стадиях видимого перемещения этих светил по небесной сфере. А заполненные дробленым мелом 56 лунок, расположенные строго по окружности на одинаковом расстоянии друг от друга, позволяли предсказывать наступление солнечных и лунных затмений.
    ... вырезано ...
    Строительство Стоунхенджа длилось в три этапа около 1,5 тыс лет.
    Строительство первого сооружения началось около 3 тыс. лет до н.э., расцвета оно достигло в 1700 г. до н.э, а перестал использоваться и был заброшен Стоунхендж около 1400 г. до н. э.
    Таким образом, Стоунхендж является древнейшим сохранившимся счетным устройством, суперкомпьютером каменного века.

  • Раздражает ли что на мониторе автора-знатока истории компьютеров? Меня регулярно достают эти Recover Webpage, connecting to conference и прочие вводные под жёлтой линией в низу экрана.
    И все пишут - это не мы отвечаем за сбои. Так кто же?

    Оценка статьи: 5

  • Интересно, почему в школах не изучают этот предмет? Школьникам было бы полезно знать...
    Всё это изучают в школе на уроках информатики, тема "Поколения ЭВМ".

  • Это бортовой механический аналоговый вычислитель на линкоре "Клайм Солайс" - флагмане воздушного флота Анатоля. На кораблях флота Дизита стоит аналоговая ламповая электроника. Аналоговые компьютеры управляли зенитной артиллерией на японских военных судах 2-й Мировой, бортовой артиллерией на самолётах В-17 и В-29.