Konstrukcja pierwszego kalkulatora mechanicznego
Spis treści
- Koło zębate
- Mechanizm z Antikythery
- Zegary mechaniczne, jako miejsce doskonalenia przekładni zębatych
- Pierwsze mechaniczne kalkulatory
- Mechaniczna maszyna licząca Schickarda
- Mechaniczna maszyna licząca Pascala
- Mechaniczna maszyna licząca Leibniza
- Inni konstruktorzy mechanicznych maszyn liczących
Koło zębate
Koło zębate jest elementem składowym przekładni zębatych, które służą do przenoszenia napędu mechanicznego z jednego wału na drugi. Wartość przełożenia zazębionych kół zębatych jest równa stosunkowi ilości zębów koła napędzanego do ilości zębów koła napędowego. Jeśli wał koła napędzanego musi poruszać się w tą samą stronę, co wał koła napędowego, pomiędzy obydwa koła wstawia się trzecie koło. Powstają wówczas dwie przekładnie o wypadkowych przełożeniu równym iloczynowi przełożeń tych przekładni.
Przekładnie zębate w Europie zaczęto stosować już w IV wieku p.n.e., a w II wieku p.n.e. były szeroko już rozpowszechnione w krajach śródziemnomorskich.
Mechanizm z Antikythery
Jednym z dowodów stosowania w owych czasach przekładni zębatych jest mechanizm z Antikythery (ang.). Szczątki jego znaleziono na dnie Morza Egejskiego, w okolicach greckiej wyspy Antikythera (na zachód od wyspy Kreta), stąd nazwa tego mechanizmu.
Rys.1. Miejsce znalezienia szczątków mechanizmu z Antikythery
Mechanizm znaleziono na pokładzie wraku antycznego rzymskiego okrętu. Było to urządzenie nadzwyczaj skomplikowane i precyzyjne, jak na tamte czasy, służące do wyznaczania układu ciał niebieskich.
Rys.2. Koło zębate wykonane z brązu widoczne na największym fragmencie znalezionych szczątków mechanizmu z Antikythery (ang.) z początku II wieku p.n.e. Na obrzeżach koła widoczne ślady drobnych zębów. We fragmencie tym znaleziono jeszcze 27 mniejszych kół zębatych.
Mechanizm złożony był z 37 kół zębatych z brązu, lecz zachowały się jedynie 30 koła (wielkość 37 wynika z analizy działania urządzenia). Zaskakująca jest precyzja wykonania zębów kół i innych elementów urządzenia. Mechanizm został wykonany przez Greków. Znalezisko datowane jest na początek II wieku p.n.e.
Rys.3. Replika mechanizmu z Antikythery
Zegary mechaniczne, jako miejsce doskonalenia przekładni zębatych
Miejscem doskonalenia przekładni zębatych były zegary. Za wynalazcę mechanicznego zegara uważa się chińskiego uczonego Liang Lingzan, który dokonał tego w roku 724. W roku 1310 zegar mechaniczny z Chin trafił do Europy. Na początku miał tylko jedną wskazówkę.
Obecnie znowu nastała moda noszenia na ręce mechanicznych zegarków w odróżnieniu od szeroko już rozpowszechnionych elektronicznych zegarków z kwarcową stabilizacją wyznaczania czasu. Powszechnie uważa się, że zegarek mechaniczny ma duszę, a jest nią balansowe kółko regulatora czasu, wytwarzające, podczas balansowego obracania, specyficzny dźwięk cykania.
Rys.4. Mechanizm napędowy wskazówki minutowej
W konstrukcji zegarka mechanicznego zastosowano licznik czasu złożony z przekładni zębatych. Osie kół w tych przekładniach osadzone są w syntetycznych korundowych (trójtlenek glinu) gniazdach, które w zależności od zawartej domieszki w korundzie lśnią krwistoczerwonym blaskiem rubinu albo niebieskim blaskiem szafiru (widać to po otwarciu koperty zegarka, zakrywającej jego mechanizm).
Mechanizmy zegarków mechanicznych są wykonane z wielką precyzją i starannością.
Rys.5. Mechanizm napędowy wskazówki godzinowej
Pierwsze mechaniczne kalkulatory
Rys.6. Oznaczenie cyfrowe
koła liczącego w sumatorze
Schickarda
Rys.7. Podwójne oznaczenia
cyfrowe koła liczącego w
sumatorze Pascala
Rys.8. Koła liczące z mechaniz-
mem przeniesienia
Rys.9. Koło z jednym zębem
mechanizmu przeniesienia
Rys.10. Inna konstrukcja mecha-
nizmu przeniesienia
Rys.11. Dziesięć stanów stabil-
nych koła liczącego
Rys.12. Cylindry Napiera
Rys.13. Koło nastawcze do
ręcznego wprowadzania cyfr
Rys.14. Cylindryczne koła na-
stawcze ze zmienna ilością
zębów
Rys.15. Pinowe koła nastawcze
ze zmienną ilością zębówKoła zębate oprócz stosowania ich w zegarach mechanicznych posłużyły również do budowy mechanicznych maszyn liczących. Do pierwszych takich maszyn należą maszyny Schickarda, Pascala i Leibniza. Najważniejszym ich elementem jest mechaniczny sumator dziesiętny (dla porównania elementem składowym arytmometru mikroprocesora w naszym komputerze jest sumator binarny). Sumator mechaniczny składa się z zębatych kół liczących oznaczonych cyframi od 0 do 9. Do realizacji funkcji sumowania liczb zastosowano mechanizm przeniesienia dziesiętnego. Zasada działania takiego mechanizmu polega na tym, że przesunięcie koła sumatora z pozycji 9 na 0 powoduje obrót sąsiedniego koła o jeden ząb, co odpowiada dodaniu jedynki.
Przy operacjach odejmowania liczb, w przypadku maszyn Schickarda i Leibniza, koła liczące obraca się w przeciwną stronę, a mechanizm przeniesienia funkcjonuje jak mechanizm pożyczki. Zasada działania jego polega wówczas na tym, że przesunięcie koła sumatora z pozycji 0 na 9 powoduje obrót sąsiedniego koła o jeden ząb w tym ruchu przeciwnym, co odpowiada odjęciu jedynki.
Natomiast sumator Pascala działa tylko w jedną stronę tzn. sumator potrafi tylko dodawać. Elementem uniemożliwiających pracę w stecz jest zapadkowy mechanizm przeniesienia, który działa tylko przy obrocie kół w jedną stronę.
Odejmowanie w sumatorze Pascala odbywa się również poprzez dodawanie.
Aby wyjaśnić ten sposób odejmowania (poprzez dodawanie) zróbmy to na konkretnym przykładzie.
Załóżmy, że mamy wykonać następujące odejmowanie:
458 - 249 = 209
Przekształćmy operację odejmowania w następujący sposób:
458 - 249 = 458+(0-249)
W sumatorze 8-mio pozycyjnym wynik 0 możemy uzyskać w następujący sposób:
99999999 + 1 = {1}00000000 = 0 (przeniesienie {1} w sumatorze 8-mio pozycyjnym jest odcinane)
Na postawie powyższego nasze odejmowanie przekształacamy do następującej postaci:
458 - 249 = 458+(0-249) = 458+(99999999 + 1 - 249) = 458 + 99999750 + 1 = {1}00000209 = 209
Stąd wynika, że dla 8-mio pozycyjnego sumatora nasze odejmowanie możemy spowadzić do następującego dodawania
458 - 249 = 458 + 99999750 + 1
Liczba 99999750 jest dopełnieniem do dziewiątek liczby 249.
Do odnajdywania dopełnień do dziewiątek liczby odejmowanej, w sumatorze Pascala, służy druga numeracja koła liczącego. Przy wprowadzaniu liczby do sumatora, pierwsza numeracja kół wskazuje wprowadzoną liczbę (przy uprzednim wyzerowania sumatora), a druga numeracja jej dopełnienie tej liczby do dziewiątek.
Sumator Pascala Wskazywana liczba 0 249 Pierwsza numeracja 00000000 00000249 Druga numeracja 99999999 99999750 Choć taki sposób odejmowania w sumatorze mechanicznym jest dużym utrudnieniem, to w przypadku liczb binarnych staje się powszechną praktyką, ponieważ dopełnienie do dwójek liczby odejmowanej jest równe jej negacji.
Mechanizm przeniesienia zastosowany w maszynie Pascala oprócz niewątpliwej wady (nie działa przy obrocie kół liczących w wstecz) posiada również, w stosunku do maszyny Schickarda, zaletę, a jest nią mniejsze naprężenie w kołach mechanizmu przeniesienia, przy obsłudze, tak zwanego, wędrującego przeniesienia (występującego na przykład podczas dodawania do liczby 99 999). Powstawało wówczas obciążenie kół przeniesienia, które było proporcjonalne do ilości kół biorących udział w przeniesieniu i z tego względu ilość kół sumatora była ograniczona. Rozwiązanie Pascala pozwoliło to na zwiększenie ilości kół liczących z 5 (pierwsza wersja Pascaliny) aż do 8. Jednak konstrukcja ta ma dodatkową wadę, a jest nią mała wytrzymałość na wstrząsy, będąca źródłem pomyłek liczenia.
Kolejną rzeczą dotyczącą sumatorów jest sprawa wprowadzania cyfr na koła liczące. W przypadku sumatorów Schickarda i Pascala cyfry liczby są wprowadzane na koła liczące poprzez ręcznie wybieranie ich na kołach nastawczych. Współpraca kół liczących z kołami nastawczymi jest taka, że wykręcanie kolejnych cyfr na kołach nastawczych powoduje równoczesne poruszanie się kół liczących i dodawanie cyfr, a suma wyświetlana jest w okienkach.
W maszynie Leibniza cyfry do sumatora wprowadza się w inny sposób. Koła nastawcze (cylindrycznego kształtu) posiadają nie dziesięć, ale zmienną ilość zębów (którą można ustawiać) i zawsze obraca się je o pełny obrót. Obrót ten powoduje wprowadzenie na koło liczące takiej cyfry, jaka jest ilość zębów w kole nastawczym. Ustawieniem ilości zębów zarządza rejestr do którego, zamiast do sumatora, wprowadza się teraz liczbę. Wszystkie koła nastawcze obraca się razem przy pomocy jednego obrotu korbką. Taka konstrukcja wprowadzania cyfr ma bardzo dużą zaletę. Przy powtarzającej się operacji sumowania tej samej liczby nie potrzeba powtórnie wprowadzać ją od nowa (cyfra po cyfrze) do sumatora. Wystarczy tylko obracać korbką, a z nią obracają się koła nastawcze, z zębami ustawionymi już podczas wcześniejszej operacji dodawania.
Każdy z sumatorów, Schickarda, Pascala czy Leibniza, oprócz dodawania potrafi również w sposób bezpośredni mnożyć , ale tylko przez wielokrotność liczby 10. Mnożenie to uzyskuje się poprzez rozpoczynanie wprowadzania liczby od kolejnego koła liczącego sumatora.
Aby wykonywać w sumatorze dowolne mnożenie należy zastąpić je dodawaniem z mnożeniem przez wielokrotność 10. Takie dodawanie w przypadku mnożenia liczb wielocyfrowych dla sumatorów Schickarda i Pascala oznacza potrzebę wprowadzania wielu cyfr (patrz strona 2). Na przykład przy mnożeniu liczby 847 przez 243 należy do sumatora wprowadzić 9 razy liczbę 847 trzy razy zmieniając to wprowadzanie od innego koła, co daje 27 cyfr do wprowadzenia. Było to pracochłonne zajęcie.
Aby skrócić to mnożenie Schickard zaopatrzył sumator w tablice mnożenia, zwane cylindrami Napiera. Były to tabliczki mnożenia liczb (od 1 do 9) naklejone na cylindrach, przy pomocy których, część operacji mnożenia użytkownik sam wykonywał. Istniała pewna procedura mnożenia liczby jednocyfrowej przez wielocyfrową (stosowaną przez Napiera w tzw. kostkach Napiera). Procedura ta polegała na prostym sumowaniu liczb jednocyfrowych odczytanych z kostek (lub tablic mnożenia) i zestawianiu wyniku w całość - patrz strona 2). Tak uzyskane iloczyny pozostawało później dodać przy pomocy sumatora. Ograniczono, dzięki temu, ilość ręcznie wykonywanych operacji - wprowadzania cyfr. Na przykład dla mnożenia 847 przez 243, ilość wprowadzanych liczb malała z 9 liczb trzycyfrowych do 3 liczb czterocyfrowych, co daje zmniejszenie ilości wprowadzanych cyfr z 27 do 12.
Leibniz zastosował inne rozwiązanie polegające na zaledwie jednokrotnym wprowadzeniu liczby do rejestru automatu nastawczego, w naszym przykładzie liczby 847,a następnie należało wykonać 9 obrotów korbką, podczas których 3 razy zmieniano mnożnik automatu - przesunięcie automatu względem sumatora (patrz strona 2).
Konstrukcja Leibniza wiązała się z przezwyciężeniem kolejnych problemów. Automatyczne wstawianie liczby do sumatora Leibniza oznaczało, że cyfry musiały zostać wprowadzane do sumatora podczas jednego obrotu korbką. Ponieważ mechanizmy przeniesienia dziesiętnego używane w maszynach Schickarda i Pascala były zaprojektowane do wprowadzenia cyfr jedna po drugiej, a nie jednocześnie, powstały problemy realizacji nowego mechanizmu przeniesienia w maszynie Leibniza. Aby, na przykład, zachować taki sam mechanizm szeregowy, jaki był stosowany w sumatorze Schickarda i Pascala, należało ustawić szereg zębów na obwodzie kół nastawczych tak, aby podczas jednego wspólnego obrotu wszystkich kół nastawczych, zęby przenosiły obroty na koła liczące w sposób oddzielny dla każdego koła. Oznaczało to rozmieszczenie zębów na obwodzie każdego koła w granicach pewnego określonego łuku (lub kąta), przesuniętego względem pozostałych kół, tak, aby każde koło miało swój niezależny czas pracy. Dla liczby o dużej ilości cyfr należało zwiększyć ilość tych kątów przypadających na każdą cyfrę, co wiązało się ze zwiększeniem średnicy kół nastawnych.
Najlepszym rozwiązaniem byłaby równoczesna praca kół nastawczych, ale musiał być zamieniony mechanizm przeniesienia dziesiętnego z szeregowego na równoległy. Nawet przy pracy równoległej cylindryczne koła nastawcze zajmowały sporo miejsca dlatego powstały nowe kostrukcje kół nastawczych ze zmienną ilością zębów o nazwie kół pinowych.
Tych problemów konstrukcyjnych było o wiele więcej, niż by się zdawało, tak że kalkulatory mechaniczne stawały się o wiele bardziej złożone, a zaprojektowanie pierwszych modeli sporo kosztowało.
Jeżeli przyjrzymy się budowie dzisiejszego mikroprocesora, jaki mamy w komputerze, to jednym z jego elementów składowych jest arytmometr, zwany także jednostką arytmetyczno-logiczną, w której wykonywane są operacje arytmetyczne (dodawanie, odejmowanie, dzielenie, mnożenie) oraz logiczne. Podstawowym elementem arytmometru jest właśnie sumator, lecz nie dziesiętny jak sumator mechaniczny, ale binarny, który wykonuje operację dodawania, a pozostałe operacje arytmetyczne otrzymuje się poprzez sprowadzanie ich do dodawań i prostych operacji pomocniczych na liczbie. Wynika z tego, że od siedemnastego wieku jest stosowana ta metoda obliczeń., jaką stosowano w sumatorach mechanicznych.
Mechaniczna maszyna licząca Schickarda
Z istniejących obecnie źródeł historycznych wynika, że pierwsza maszyna licząca, oparta na kołach zębatych, powstała w roku 1623 i wiązała się z niemieckim duchownym, matematykiem, astronomem, językoznawcą i konstruktorem, profesorem uniwersytetu w Tybindze, Wilhelmem Schickardem. Nie znaczy to, że podobne mechanizmy nie stosowano być może już wcześniej.
Rys.16. Replika maszyny liczącej Wilhelma Schickarda
Maszyna Schickardem była sześciocyfrowym kalkulatorem i służyła do astronomicznych obliczeń. Skonstruowana została na zamówienie niemieckiego matematyka, fizyka i astronoma Johanna (Jana) Keplera.
Podstawowych elementem kalkulatora był prosty sumator umożliwiający wykonywanie takich operacji arytmetycznych jak dodawanie i odejmowanie. Inne operacje, jak mnożenie uzyskiwano poprzez dodawanie. Aby zmniejszyć wówczas ilość operacji dodawania, mnożenie liczby jednocyfrowej przez wielocyfrową uzyskiwano poza sumatorem przy pomocy gotowych już tablic mnożenia. Były to kostki Johna Napiera naklejone na cylindrach, które z tego tytułu nosiły nazwę cylindrów Napiera. Cylindry te były umieszczone nad sumatorem i były częścią niezależną od sumatora w formie pomocnika. Poprzez obracanie cylindrów ustawiało się liczbę wielocyfrową w najwyższych okienkach. Drugą liczbę jednocyfrową uzyskiwało się poprzez przesunięcie listewki z oznaczeniem cyfry. Listewki były oznaczone cyframi od 2 do 9. Przesunięta listewka odsłaniała wybrane cyfry znajdujące na cylindrach, które należało dodać i zestawić w wynik. Przy mnożeniu liczby wielocyfrowej przez wielocyfrową, część operacji wykonywało się przy pomocy Cylindrów Napiera, a uzyskane wyniki częściowe dodawało przy pomocy sumatora. Nic nie stało na przeszkodzie, aby mnożenie wykonywać bez korzystania z Cylindrów Napiera, ale wtedy należało wykonać więcej operacji dodawania na sumatorze.
Rys.17. Sumator Wilhelma Schickarda
Sumator oparty był na układzie kół zębatych. Działał na zasadzie sumowania obrotu kół liczących, połączonych przekładnią przeniesienia dziesiętnego. Dodatkowo sygnalizował przekroczenie maksymalnej wartości dźwiękiem dzwonka. Liczył w systemie dziesiętnym. Koła liczące oznaczone były cyframi od 1 do 9.
Obliczanie sumatorem rozpoczynało się od ustawienia stanu początkowego (wszystkie cyfry w okienku na zero). Następnie koła liczące przesuwane były o tyle jednostek (od 0 do 9) ile wynosiła cyfra w odpowiadającej kołu pozycji liczby.
Rys.18. Mechanizm przeniesienia Schickarda
Pierwszym elementem mechanizmu przeniesienia dziesiętnego, dla koła liczącego, było koło z jednym zębem. Znajdowało się ono na wspólnej osi z kołem liczących. W czasie przeniesienia (moment przejścia koła liczącego z 9 na 0) popychało ono koło pomocnicze o jeden ząb, które zazębione z kolejnym kołem liczących, przesyłało tego obrót. Istnienie koła pomocniczego wynikało z potrzeby zachowania jednego kierunku obrotu wszystkich kół liczących.
Rys.19. Działanie mechanizmu przeniesienia Schickarda
Pierwszym podstawowym problemem w tym mechanizmie przeniesienia było to, że dodanie jedynki do liczby 999 999 rozpoczynało serię przeniesień przechodzących przez cały sumator. Oznaczało to potrzebę użycia znacznego wysiłku podczas obrotu pierwszego koła cyfrowego, które musiało napędzić układ złożony z 16 kół zębatych (lub 20 w zależności od repliki urządzenia) biorących udział w obsłudze tych przeniesień. Ograniczało to ilość kół liczących, a więc i maksymalny zakres kalkulatora do 6 cyfr. Drugim problemem było ograniczenie mechanizmu przeniesienia polegające na jedynie szeregowe wprowadzanie cyfr. Dla ręcznego wprowadzania cyfr nie odgrywało to żadnej roli, ale uniemożliwiało zastosowanie tego mechanizmu, w konstrukcjach liczących z jednoczesnym wprowadzaniem cyfr na koła liczące.
Kalkulator posiadał elementy drewniane. W roku 1624 uległ zniszczeniu i zapomnieniu, a następnie na podstawie opisów i szkiców zawartych w odnalezionych listach Schickarda do Keplera maszyna została zrekonstruowana dopiero w 1960 r.
Mechaniczna maszyna licząca Pascala
W 1642 francuski filozof, matematyk, fizyk, publicysta i konstruktor Blaise Pascal opierając się na mechanizmie współzależnych kół zębatych zaprojektował i wykonał, na potrzeby swojego ojca, mechaniczny sumator 8-cyfrowy nazwany ”Pascaline”. Początkowo był to sumator 5-cio cyfrowy, potem 6-cio cyfrowy i na koniec 8-cyfrowy. Przez jakiś czas uznawany był za pierwszy kalkulator, dopóki nie odnaleziono informacji dotyczących kalkulatora Wilhelma Schickarda.
Rys.20. Maszyna licząca Pascala - Pascalina (Pascaline)
Mechanizm przeniesienia Pascal rozwiązał przy pomocy zapadek. Mechanizm zapadkowy lepiej znosi serię przeniesień powstających przy dodawaniu do dziewiątek niż mechanizm zastosowany w sumatorze Schickarda, ale jest mało wytrzymały na wstrząsy powodujące samoistne przeniesienia.
Rys.21. Mechanizm przeniesienia Pascala
Dodatkową wadą tego mechanizmu było uniemożliwienie obracania kół liczących w drugą stronę, a więc wykonywania odejmowania w prosty sposób. Dlatego odejmowanie wykonywano przez dodawanie dopełnień do dziewiątek. Do znajdowania tych dopełnień służył drugi rząd cyfr, w jakie wyposażono koła liczące. Mnożenie wykonywano, jako operacje dodawania.
W sumatorze Pascala, dla uproszczenia konstrukcji, zęby kół zastąpiono bocznymi kołeczkami.
Sumatory Pascala próbowano produkować na szerszą skalę Do 1652 roku wykonano w sumie około 50 pascalin.
Rys.22. Mechanizm sumatora Pascala
Mechaniczna maszyna licząca Leibniza
Konstruowaniem maszyn liczących oprócz Blaise Pascala zajmował się także niemiecki matematyk i filozof Gottfried Wilhelm Leibniz.
W 1674 Leibniz zaprojektował maszynę liczącą (ang. "Stepped Reckoner"). W odróżnieniu od maszyny Pascala była to maszyna dwudziałaniowa (podobnie jak sumator Schickarda) i potrafiła już odejmować, gdyż Leibniz zastosował w niej inny mechanizm przeniesienia niż to było w kalkulatorze Pascala.
Rys.23. Maszyna licząca Leibniza
Maszyna składała się z sumatora i automatu wprowadzającego cyfry na koła sumatora. Automat był przesuwny względem sumatora, co związane było z możliwością wyboru mnożnika dziesiętnego przy wprowadzaniu liczby. Cyfry wprowadzało się ręcznie najpierw do rejestru automatu , a stamtąd dopiero poprzez obrót korbką, liczba przenoszona była na koła sumatora, co zapewniało powtarzalność operacji dodawania jedynie poprzez kolejny obrót korbką. Przenoszenie liczby z rejestru automatu na koła sumatora odbywały się dzięki zastosowaniu cylindrycznych kół ze zmienną ilością zębów (były to walce ze schodkowymi występami). Ilość zębów ustawiona na kole, odpowiadała cyfrze liczby przechowywanej w rejestrze automatu.
Rys.24. Mechanizm maszyny liczącej Leibniza
Projekt kalkulatora dziesiętnego z roku 1674 r., Leibniz zrealizował dopiero 20 lat później, bo w roku 1694. Wykonawcą jego był francuski zegarmistrz Olivier. Maszyna określana była jako arytmometr dziesiętny czterodziałaniowy, działający równolegle, tzn. że wszystkie cyfry sumowanych liczb dodawane były jednocześnie.
Rys.25. Koło nastawcze Leibniza ze zmienną
ilością zębówMiano takie kalkulator otrzymał dzięki kołu ze zmienną ilością zębów, które umożliwiało automatyczne, jednoczesne, przenoszenie liczby z rejestru automatu na koła sumatora. Było to znacznym udoskonaleniem arytmometru Pascala, wprowadzającym pomysł równoległości obliczeń, stosowany już przez S. Morlanda.
Maszyna mogła mnożyć liczby 5 i 12-cyfrowe z wynikiem do 16 cyfr, zatem sumator zawierał 16 kół liczących. Taka duża ilość kół liczących w stosunku do maszyn Pascala i Schickarda oznacza, lepsze rozwiązanie mechanizmu przeniesienia dziesiętnego.
Ogólnie Leibniz pracował nad swoim kalkulatorem aż 30 lat w latach 1670 - 1700. Jego rozwiązania, a szczególnie mechanizm koła ze zmienną ilością zębów, stosowane były w późniejszych konstrukcjach maszyn liczących.
Leibniz zajmował się również systemem dwójkowym (binarnym) w tym operacjami matematycznymi w tym systemie. Skutkiem tego był projekt budowy maszyny liczącej w tym systemie (rok 1679). Jednak od projektów takiej maszyny, pracującej w systemie binarnym, do całkowitej jej realizacji była daleka droga, zatem jego życie było głównie związane z łatwiejszym w realizacji kalkulatorem dziesiętnym, tym bardziej, że pierwsze takie maszyny udało się już zrealizować.
Inni konstruktorzy mechanicznych maszyn liczących
Oprócz głównych twórców i prekursorów mechanicznych maszyn liczących takich, jak Schickard, Pascal i Leibniza, duże zasługi w dziedzinie udoskonalania tych maszyn mają: Samuel Morland, Giovanni Poleni, Antonin Braun, Jakob Leupold, Philipp Matthaüs Hahn, Johann Helfried Müller, Charles Stanhope, polski zegarmistrz z Hrubieszowa żydowskiego pochodzenia Abraham Stern, polski zegarmistrz z Warszawy żydowskiego pochodzenia Abraham Staffel, Charles-Xavier Thomas de Colmar i inni.
Bardzo ważną rzeczą w konstrukcji maszyny było doprowadzenie ją do takiej postaci, aby można już ją było produkować na skalę przemysłową. Za pierwszy model maszyny liczącej wprowadzony do masowej produkcji uznawana jest maszyna licząca Charles-Xaviera Thomasa de Colmar. Mechanizm jej oparty został na konstrukcji maszyny Wilhelma Leibniza. W latach 1850, 1852, 1865 Thomas wprowadzał dość istotne zmiany poprawiające wygodę użycia i niezawodność przyrządu i do głównie zadecydowało o jego sukcesie. W Anglii i Francji pierwszymi odbiorcami tej maszyny produkowanej na skalę przemysłową były banki, firmy handlowe i ubezpieczeniowe, szkoły wyższe, obserwatoria astronomiczne, inżynierowie i naukowcy.
Waldemar Wietrzykowski
Computational Neuroscience
Digital Intelligence Laboratory
email:
Zobacz też
- SymP - baza wiedzy dla techniki kosmicznej
- Wprowadzenie do opisu języka SymP
- Czy komputer potrafi myśleć?
- Myślące maszyny
- Kręgi Vesyper™
- "Biologiczna Sieć Pakietowa"™
- Telepatia
- Publications / Download
Linki
Copyright © 01.11.2007 net3plus
