Mashine ya kujumlisha ya Pascal: historia ya uumbaji, kifaa na usanidi wake

Orodha ya maudhui:

Mashine ya kujumlisha ya Pascal: historia ya uumbaji, kifaa na usanidi wake
Mashine ya kujumlisha ya Pascal: historia ya uumbaji, kifaa na usanidi wake
Anonim

Genius people are brilliant in everything. Taarifa hii ya kawaida inatumika kikamilifu kwa mwanasayansi wa Kifaransa Blaise Pascal. Masilahi ya utafiti ya mvumbuzi yalijumuisha fizikia na hisabati, fasihi na falsafa. Ni Pascal ambaye anachukuliwa kuwa mmoja wa waanzilishi wa uchambuzi wa hisabati, mwandishi wa sheria ya msingi ya hydrodynamics. Anajulikana pia kama muundaji wa kwanza wa kompyuta za mitambo. Vifaa hivi ni mifano ya kompyuta za kisasa.

Wakati huo, miundo ilikuwa ya kipekee kwa njia nyingi. Kwa upande wa sifa zao za kiufundi, walipita analogi nyingi zilizovumbuliwa kabla ya Blaise Pascal. Historia ya "Pascalina" ni nini? Unaweza kupata wapi miundo hii sasa?

Mifano ya kwanza

Majaribio ya kufanya michakato ya kiotomatiki ya kompyuta yamefanywa kwa muda mrefu. Waarabu na Wachina ndio waliofaulu zaidi katika mambo haya. Ni wao ambao wanachukuliwa kuwa wagunduzi wa kifaa kama vile abacus. Kanuni ya operesheni ni rahisi sana. Ili kutekeleza hesabu, ni muhimu kuhamisha mifupa kutoka sehemu moja hadi nyingine. Bidhaa hizo pia zilifanya iwezekane kufanya shughuli za kutoa. Usumbufu wa mabasi ya kwanza ya Kiarabu na Kichina yalikuwakushikamana tu na ukweli kwamba mawe yalianguka kwa urahisi wakati wa uhamisho. Katika baadhi ya maduka katika maeneo ya mashambani, bado unaweza kupata aina rahisi zaidi za abacus za Kiarabu, hata hivyo, sasa zinaitwa akaunti.

Abacus ya Kiarabu
Abacus ya Kiarabu

Umuhimu wa tatizo

Pascal alianza kuunda gari lake akiwa na umri wa miaka 17. Wazo la hitaji la kurekebisha michakato ya kawaida ya kompyuta ya kijana ilichochewa na uzoefu wa baba yake mwenyewe. Ukweli ni kwamba mzazi wa mwanasayansi mahiri alifanya kazi kama mtoza ushuru na alitumia muda mrefu kukaa nyuma ya mahesabu ya kuchosha. Ubunifu yenyewe ulichukua muda mrefu na ulihitaji uwekezaji mkubwa wa mwili, kiakili na wa nyenzo kutoka kwa mwanasayansi. Katika kisa cha pili, Blaise Pascal alisaidiwa na baba yake mwenyewe, ambaye alitambua haraka manufaa ya kumkuza mwanawe.

Washindani

Kwa kawaida, wakati huo hakukuwa na mazungumzo ya kutumia njia zozote za kielektroniki za kukokotoa. Kila kitu kilifanyika tu kwa sababu ya mitambo. Kutumia mzunguko wa magurudumu kutekeleza operesheni ya kuongeza ilipendekezwa muda mrefu kabla ya Pascal. Kwa mfano, kifaa kilichoundwa mwaka wa 1623 na Wilhelm Schickard kilikuwa maarufu sana wakati mmoja. Walakini, katika mashine ya Pascal, uvumbuzi fulani wa kiufundi ulipendekezwa ambao hurahisisha mchakato wa kuongeza. Kwa mfano, mvumbuzi Mfaransa alibuni mpango wa kuhamisha kitengo kiotomatiki nambari inaposogezwa hadi kiwango cha juu zaidi. Hili lilifanya iwezekane kuongeza nambari za tarakimu nyingi bila mtu kuingilia kati katika mchakato wa kuhesabu, jambo ambalo liliondoa hatari ya makosa na usahihi.

Muonekano nakanuni ya uendeshaji

Kwa mwonekano, mashine ya kwanza ya kujumlisha ya Pascal ilionekana kama kisanduku cha kawaida cha chuma, ambamo gia zilizounganishwa zilipatikana. Mtumiaji, kupitia mzunguko wa magurudumu ya kupiga simu, huweka maadili muhimu kwake. Kila moja yao iliwekwa alama na nambari kutoka 0 hadi 9. Wakati mapinduzi kamili yalipofanywa, gia ilihamisha ile iliyo karibu (inayolingana na kiwango cha juu) kwa kitengo kimoja.

Kifaa cha Kompyuta cha Pascal Kinakiliwa
Kifaa cha Kompyuta cha Pascal Kinakiliwa

Model ya kwanza kabisa ilikuwa na gia tano pekee. Baadaye, mashine ya kukokotoa ya Blaise Pascal ilifanyiwa mabadiliko fulani kuhusu ongezeko la idadi ya gia. Kulikuwa na 6 kati yao, kisha nambari hii ikaongezeka hadi 8. Ubunifu huu ulifanya iwezekane kufanya hesabu hadi 9,999,999. Jibu lilionekana juu ya kifaa.

Operesheni

Magurudumu katika mashine ya kukokotoa ya Pascal yanaweza kuzunguka upande mmoja pekee. Kama matokeo, mtumiaji aliweza kufanya shughuli za kuongeza tu. Kwa ustadi fulani, vifaa pia vilibadilishwa kwa kuzidisha, lakini katika kesi hii ilikuwa ngumu zaidi kufanya mahesabu. Kulikuwa na hitaji la kuongeza nambari zilezile mara kadhaa mfululizo, jambo ambalo lilikuwa gumu sana. Kutoweza kuzungusha gurudumu katika mwelekeo kinyume hakuruhusu mahesabu yenye nambari hasi.

Mashine ya Pascal
Mashine ya Pascal

Usambazaji

Tangu kuundwa kwa mfano, mwanasayansi ameunda takriban vifaa 50. Mashine ya mitambo ya Pascal iliamsha shauku isiyo na kifani nchini Ufaransa. KwaKwa bahati mbaya, bidhaa hiyo haikuweza kupata usambazaji mpana, licha ya sauti kati ya umma na jamii ya wanasayansi.

Tatizo kuu la bidhaa ni gharama kubwa. Uzalishaji ulikuwa wa gharama kubwa, kwa kawaida, hii ilikuwa na athari mbaya kwa bei ya mwisho ya kifaa nzima. Ilikuwa shida na kutolewa ambayo ilisababisha ukweli kwamba mwanasayansi hakuweza kuuza mifano zaidi ya 16 katika maisha yake yote. Watu walithamini manufaa yote ya kukokotoa kiotomatiki, lakini hawakutaka kuchukua vifaa.

Benki

Msisitizo mkuu katika utekelezaji wa Blaise Pascal aliuweka benki. Lakini taasisi za fedha, kwa sehemu kubwa, zilikataa kununua mashine kwa ajili ya makazi ya moja kwa moja. Shida ziliibuka kwa sababu ya sera ngumu ya kifedha ya Ufaransa. Katika nchi wakati huo kulikuwa na livres, denier na sous. Livre moja ilikuwa na sous 20, na sous ya 12 denier. Hiyo ni, mfumo wa desimali haukuwepo kama hivyo. Ndio maana ilikuwa karibu haiwezekani kutumia mashine ya Pascal katika sekta ya benki katika hali halisi. Ufaransa ilibadilisha mfumo wa kuhesabu uliopitishwa katika nchi zingine mnamo 1799 tu. Walakini, hata baada ya wakati huu, utumiaji wa kifaa cha kiotomatiki ulikuwa ngumu sana. Hii tayari imeshughulikia shida zilizotajwa hapo awali katika uzalishaji. Kazi ilikuwa ya mikono, kwa hivyo kila mashine ilihitaji kazi ya uchungu. Kama matokeo, waliacha kuzitengeneza kimsingi.

Maendeleo ya mashine za Pascal
Maendeleo ya mashine za Pascal

Msaada kutoka kwa mamlaka

Moja ya mashine za kwanza za kukokotoa kiotomatiki Blaise Pascal aliwasilisha kwa ChanselaSeguer. Alikuwa mwanasiasa huyu ambaye alimuunga mkono mwanasayansi wa novice katika hatua za mwanzo za kuunda kifaa kiotomatiki. Wakati huo huo, kansela aliweza kupata kutoka kwa mfalme marupurupu kwa ajili ya utengenezaji wa kitengo hiki mahsusi kwa Pascal. Ingawa uvumbuzi wa mashine hiyo ulimilikiwa kabisa na mwanasayansi mwenyewe, sheria ya hataza haikutengenezwa nchini Ufaransa wakati huo. Upendeleo wa kifalme ulipatikana mnamo 1649.

Mauzo

Kama ilivyosemwa hapo juu, mashine ya Pascal haikusambazwa kwa upana. Mwanasayansi mwenyewe alikuwa akijishughulisha tu na utengenezaji wa vifaa, rafiki yake Roberval alihusika na uuzaji.

Maendeleo

Kanuni ya mzunguko wa gia za kiufundi, iliyotekelezwa katika kompyuta ya Pascal, ilichukuliwa kama msingi wa uundaji wa vifaa vingine sawa. Uboreshaji wa kwanza wa mafanikio unahusishwa na profesa wa hisabati wa Ujerumani Leibniz. Kuundwa kwa mashine ya kuongeza ni tarehe 1673. Nyongeza za nambari pia zilifanywa katika mfumo wa desimali, lakini kifaa chenyewe kilitofautishwa na utendakazi mkubwa. Ukweli ni kwamba kwa msaada wake iliwezekana sio tu kutekeleza nyongeza, lakini pia kuzidisha, kupunguza, kugawanya, na hata kutoa mizizi ya mraba. Mwanasayansi aliongeza gurudumu maalum kwenye muundo, ambao uliwezesha kuharakisha shughuli za uongezaji unaorudiwa.

Wilhelm Leibniz
Wilhelm Leibniz

Leibniz aliwasilisha bidhaa yake nchini Ufaransa na Uingereza. Moja ya gari hata ilifika kwa Mtawala wa Urusi Peter the Great, ambaye aliwasilisha kwa mfalme wa China. Bidhaa hiyo ilikuwa mbali na kamilifu. Gurudumu ambalo Leibniz alivumbua ili kutekeleza utoaji, baadayeilianza kutumika katika mashine nyingine za kuongeza.

Mashine ya kompyuta ya Leibniz
Mashine ya kompyuta ya Leibniz

Mafanikio ya kwanza ya kibiashara ya kompyuta mitambo yalianza 1820. Calculator iliundwa na mvumbuzi wa Kifaransa Charles Xavier Thomas de Colmar. Kanuni ya operesheni ni kwa njia nyingi sawa na mashine ya Pascal, lakini kifaa yenyewe ni ndogo, ni rahisi kidogo kutengeneza na kwa bei nafuu. Hili ndilo lililoamua mapema mafanikio ya wafanyabiashara.

Hatima ya Uumbaji

Katika maisha yake yote, mwanasayansi huyo aliunda takriban mashine 50, chache tu ndizo "zimesalia" hadi leo. Sasa inawezekana kufuatilia hatima ya vifaa 6 tu. Aina nne ziko kwenye hifadhi ya kudumu katika Jumba la Makumbusho la Sanaa na Ufundi la Paris, mbili zaidi kwenye jumba la makumbusho huko Clermont. Vifaa vilivyosalia vya kompyuta vilipata makao yao katika mikusanyiko ya faragha. Haijulikani kwa hakika ni nani anayezimiliki sasa. Uwezo wa huduma wa vitengo pia uko chini ya swali kubwa.

Muonekano wa mashine ya Pascal
Muonekano wa mashine ya Pascal

Maoni

Baadhi ya waandishi wa wasifu wanaunganisha ukuzaji na uundaji wa mashine ya kuongeza ya Pascal na afya ya mvumbuzi mwenyewe. Kama ilivyoelezwa hapo juu, mwanasayansi alianza kazi yake ya kwanza katika ujana wake. Walidai kutoka kwa mwandishi juhudi kubwa ya nguvu ya kiakili na ya mwili. Kazi hiyo ilifanywa kwa karibu miaka 5. Kutokana na hali hiyo, Blaise Pascal alianza kuandamwa na maumivu makali ya kichwa, ambayo yalifuatana naye maisha yake yote.

Ilipendekeza: