Regnemaskine

Computermaskine , regnemaskine  - en mekanisme , elektromekanisk eller elektronisk enhed designet til automatisk at udføre matematiske operationer . For nylig er dette koncept oftest forbundet med forskellige typer computersystemer . Ikke desto mindre dukkede beregningsmekanismer op længe før den første computer virkede.

En elektronisk computer (ECM) er et kompleks af tekniske midler, hvor de vigtigste funktionelle elementer (logisk, hukommelse, indikation osv.) er lavet på elektroniske elementer designet til automatisk behandling af information i processen med at løse beregnings- og informationsproblemer [1 ] [2] . I dette tilfælde er computeren som regel en digital enhed, det vil sige, at den bruger et digitalt format af signaler og data.

Mekaniske computerenheder  er computerautomationsenheder, der består af mekaniske komponenter såsom håndtag og gear [3] . Mekaniske computerenheder blev fuldstændig erstattet af elektroniske i 1980'erne.

En analog computer (ACM) er en computer, hvor hver øjeblikkelige værdi af en variabel, der deltager i de indledende relationer, blev tildelt en øjeblikkelig værdi af en anden (maskin-) størrelse, der ofte adskiller sig fra den oprindelige fysiske størrelse i natur og skaleringsfaktor. Hver elementær matematisk operation på maskinstørrelser svarede som regel til en fysisk lov, der etablerer matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser ved output og input af det afgørende element (f.eks. Ohms lov og Kirchhoffs regler for elektriske kredsløb, udtrykket for Hall-effekt , Lorentz-kræfter og etc.) [4] .

Historie

Tilbage i 1623 skabte tyskeren Wilhelm Schickard ( tysk:  Wilhelm Schickard ) det såkaldte " Tælleur ", som i dag anses for at være den første automatiske lommeregner . I breve til Johannes Kepler forklarede Schickard, hvordan hans maskine kunne bruges til at beregne astronomiske tabeller . Shikkards maskine var i stand til at tilføje og trække sekscifrede tal fra, hvilket signalerede et overløb med et opkald. Mere komplekse beregninger blev udført ved hjælp af et sæt Napiers pinde monteret på mekanismens krop. Den originale maskine gik tabt i en brand før begyndelsen af ​​det tyvende århundrede. I 1960 blev der på grundlag af de overlevende tegninger bygget en kopi af denne lommeregner, som bekræftede dens eksistens og ydeevne.

I 1642 opfandt den franske videnskabsmand Blaise Pascal en maskine, der hjælper med at tilføje tal . " Pascalina ", som opfinderen kaldte sit design, var en mekanisk enhed i form af en kasse fyldt med talrige tandhjul . De tilføjede numre blev indtastet i maskinen på grund af den tilsvarende drejning af sættehjulene. På hvert af disse hjul, svarende til en decimal , blev der anvendt divisioner med tal fra 0 til 9. Ved indtastning af et tal rullede hjulene til det tilsvarende tal. Ved afslutningen af ​​en hel omgang blev overskuddet over tallet 9 overført til det tilstødende ciffer (det tilstødende hjul blev flyttet med 1 position) og så videre. "Pascal-maskinen" gjorde det muligt at udføre ikke kun tilføjelse, men også andre operationer , men det krævede brugen af ​​en ret ubekvem procedure for gentagne tilføjelser.

I 1673 lavede en anden berømt videnskabsmand, Gottfried Wilhelm Leibniz , en mekanisk regnemaskine , der gjorde det let at udføre subtraktion, multiplikation og division .

1723  - Den tyske matematiker og astronom Christian Ludwig Gersten skabte en regnemaskine baseret på Leibniz' arbejde . Maskinen beregnede kvotienten og produktet (på grund af sekventielt udførte additionsoperationer). Derudover gav det mulighed for at kontrollere rigtigheden af ​​dataindtastning.

I 1820 lancerede franskmanden Thomas de Colmar industriel produktion af tilsætningsmaskiner .

Englænderen Charles Babbages Difference Engine blev udviklet i 1823 og blev designet til at beregne matematiske tabeller.

Studiet af Babbages arbejde og hans råd hjalp den svenske opfinder Georg Scheutz ( sven. Georg Scheutz ) fra Peru , startende i 1854, med at bygge flere forskellige maskiner og i 1859 endda sælge en af ​​dem til den britiske regerings kontor.

En anden "Difference Engine", bygget snart af Martin Wiberg ( Sverige Martin Wiberg ), var også grundlæggende en forbedret version af Charles Babbages maskine og blev brugt til at beregne og udgive trykte logaritmiske tabeller .

I 1890 var der udviklet et elektrisk tabuleringssystem af amerikanske Herman Hollerith , som blev brugt i 1890 og 1900 amerikanske folketællinger .

I 1938 byggede den tyske ingeniør Konrad Zuse sin første bil, kaldet Z1 , i sine forældres lejlighed . Det var en prøvemodel af en fuldmekanisk programmerbar digital computer. Samme år begyndte Zuse at bygge Z2 -maskinen . Og i 1941 skaber Zuse den første computer, der har alle egenskaberne fra en moderne computer Z3 .

Noter

1. ↑ Pershikov V.I., Savinkov V.M. Explanatory Dictionary of Informatics / Reviewers: Cand. Fysisk.-Matematik. Sci. A. S. Markov og Dr. Phys.-Math. Videnskaber I. V. Pottosin. - M. : Finans og statistik, 1991. - 543 s. — 50.000 eksemplarer.  - ISBN 5-279-00367-0 .
2. ↑ Stor encyklopædisk ordbog . 2000
3. ↑ Mekaniske computerenheder kan også omfatte elektromekaniske enheder, hvori der blev brugt elektriske motorer og elektromekaniske relæer
4. ↑ Analog computer // Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 bind]  / kap. udg. A. M. Prokhorov . - 3. udg. - M .  : Sovjetisk encyklopædi, 1969-1978.

Litteratur

• Mød: Computer = Forstå computere : Grundlæggende om computer : Input / Output / Pr. fra engelsk. K. G. Bataeva; Ed. og med forrige. V. M. Kurochkina. - M .: Mir, 1989. - 240 s., ill. (russisk) ISBN 5-03-001147-1

Ordbøger og encyklopædier	Stor russer
I bibliografiske kataloger	GND : 4177167-9