Cчётно-решающие средства

До появления ЭВМ.

В начале 17 столетия шотландский математик Джон Непер ввёл понятие логарифма, опубликовал таблицы логарифмов.

Затем в течение двух веков развивались вычислительные инструменты, основанные на использовании этой математической функции. В результате появилась логарифмическая линейка

Абак и счёты

До недавнего времени этот инструмент был вычислительным средством для инженеров.

В 1645 году, когда математика стала играть ключевую роль в науке, всё острее ощущалась необходимость в изобретении счётной машины. Молодой французский математик и физик Блез Паскаль создал первую счётную машину «Паскалину», которая выполняла сложение и вычитание.

В 1670-1680 годах немецкий математик Готфрид Лейбниц сконструировал счётную машину, которая выполняла все четыре арифметических действия.

В течение следующих двухсот лет было изобретено несколько подобных счётных устройств, которые из-за ряда недостатков не получили широкого распространения.

Лишь в 1878 году русский учёный П. Чебышев сконструировал счётную машину, выполнявшую сложение и вычитание многозначных чисел. Наиболее широкое распространение в то время получил арифмометр, сконструированный петербургским инженером Однером в 1874 году. Конструкция прибора была весьма удачной, так как позволяла довольно быстро выполнить все четыре арифметических действия.

В 30-е годы в нашей стране был разработан более совершенный арифмометр – «Феликс».

машина Лейбница арифмометр «Феликс»

аналитическая машина

В 1833 году Бэббидж приступил к разработке аналитической машины. Она должна была отличаться от разностной машины большей скоростью и более простой конструкцией. Согласно проекту, новую машину предполагалось приводить в действие силой пара.

Аналитическая машина была задумана с тремя основными блоками. Первый блок – устройство для хранения чисел на регистрах из зубчатых колёс и система, которая передаёт эти числа от одного узла к другому (в современной терминологии это память). Второй блок – устройство, позволяющее выполнять арифметические операции. Бэббидж назвал его «мельницей». Третий блок предназначался для управления

последовательностью действий машины. В конструкцию аналитической машины входило также устройство для ввода исходных данных и печати полученных результатов.

Предполагалось, что машина будет действовать по программе, которая задавала бы последовательность выполнения операций и передачи чисел из памяти в мельницу и обратно. Программы, в свою очередь, должны были кодироваться и переноситься на перфокарты. Английский математик леди Ада Лавлейс разрабатывает первые программы для машины Бэббиджа. Она заложила многие идеи и ввела ряд понятий и терминов, которые используются и по сей день.

Однако, из-за недостаточного развития технологии проект Бэббиджа не был реализован.

В 1888 году Генрих Холлерита (США) создал устройство Табулятор, необходимое для автоматического вычисления при переписи населения. Информация, нанесённая на перфокарты, расшифровывалась с помощью электрического тока. Это устройство позволило обрабатывать данные всего за 3 года вместо затрачиваемых 8 лет.

С момента возникновения идеи Бэббиджа о создании аналитической машины до её реального внедрения в жизнь прошло более полутора столетий. Это обусловлено тем, что при создании любого устройства, в том числе и компьютера, очень важным фактором является выбор элементарной базы, то есть тех деталей, из которых собирается вся система.

табулятор