Гениалните хора са брилянтни във всичко. Това банално твърдение е напълно приложимо за френския учен Блез Паскал. Изследователските интереси на изобретателя включват физика и математика, литература и философия. Паскал се смята за един от основателите на математическия анализ, автор на основния закон на хидродинамиката. Той е известен и като първият създател на механични компютри. Тези устройства са прототипи на съвременните компютри.
По това време моделите бяха уникални в много отношения. По своите технически характеристики те надминаха много аналози, изобретени преди Блез Паскал. Каква е историята на "Паскалина"? Къде можете да намерите тези дизайни сега?
Първи прототипи
Опитите за автоматизиране на изчислителните процеси са правени от дълго време. Арабите и китайците бяха най-успешни в тези въпроси. Именно те се считат за откривателите на такова устройство като сметалото. Принципът на действие е доста прост. За да извършите изчислението, е необходимо да преместите костите от една част в друга. Продуктите допълнително направиха възможно извършването на операции по изваждане. Неудобствата на първите арабски и китайски сметали бяхасвързан само с факта, че камъните лесно се ронят по време на прехвърлянето. В някои магазини в пустошта все още можете да намерите най-простите видове арабски сметала, но сега те се наричат сметки.
Уместност на проблема
Паскал започва да проектира колата си на 17-годишна възраст. Идеята за необходимостта от автоматизиране на рутинните изчислителни процеси на тийнейджър е подтикната от опита на собствения му баща. Факт е, че родителят на брилянтен учен е работил като събирач на данъци и прекарва дълго време, седейки зад досадни изчисления. Самият дизайн отне много време и изисква големи физически, умствени и материални инвестиции от учения. В последния случай Блез Паскал бил подпомаган от собствения си баща, който бързо осъзнал ползите от развитието на сина си.
Състезатели
Естествено, по това време не се е говорело за използване на каквито и да било електронни средства за изчисление. Всичко беше извършено само благодарение на механиката. Използването на въртенето на колелата за извършване на операцията по добавяне е предложено много преди Паскал. Например едно устройство, създадено през 1623 г. от Вилхелм Шикард, беше не по-малко популярно по едно време. Въпреки това, в машината Pascal бяха предложени определени технически иновации, които значително опростяват процеса на добавяне. Например, френски изобретател разработи схема за автоматично прехвърляне на единица, когато числото се премести в най-висок ранг. Това направи възможно добавянето на многоцифрени числа без човешка намеса в процеса на броене, което на практика елиминира риска от грешки и неточности.
Външен вид ипринцип на работа
Визуално първата сумираща машина на Паскал изглеждаше като обикновена метална кутия, в която бяха разположени зъбни колела, свързани помежду си. Потребителят, чрез завъртане на колелата за набиране, задава стойностите, необходими за него. Всеки от тях беше маркиран с цифри от 0 до 9. Когато беше направен пълен оборот, предавката измести съседната (съответстваща на по-високо ниво) с една единица.
Първият модел имаше само пет предавки. Впоследствие изчислителната машина на Блез Паскал претърпя някои промени по отношение на увеличаването на броя на предавките. Имаше 6 от тях, след което този брой се увеличи до 8. Тази иновация направи възможно извършването на изчисления до 9 999 999. Отговорът се появи в горната част на устройството.
Операции
Колелата в изчислителната машина на Паскал можеха да се въртят само в една посока. В резултат на това потребителят е бил в състояние да извършва само операции по събиране. С известно умение устройствата също бяха пригодени за умножение, но в този случай беше значително по-трудно да се извършват изчисления. Имаше нужда да се добавят едни и същи числа няколко пъти подред, което беше изключително неудобно. Невъзможността за завъртане на колелото в обратна посока не позволява изчисления с отрицателни числа.
Разпространение
От създаването на прототипа ученият е направил около 50 устройства. Механичната машина на Паскал предизвиква безпрецедентен интерес във Франция. Да сеЗа съжаление, продуктът никога не успя да спечели широко разпространение, въпреки резонанса сред широката публика и в научната общност.
Основният проблем на продуктите беше високата им цена. Производството беше скъпо, естествено, това се отрази негативно на крайната цена на цялото устройство. Трудностите с освобождаването доведоха до факта, че ученият успя да продаде не повече от 16 модела през целия си живот. Хората оцениха всички предимства на автоматичното изчисление, но не искаха да вземат устройства.
Банки
Основният акцент в изпълнението на Блез Паскал го постави върху банките. Но финансовите институции в по-голямата си част отказаха да закупят машина за автоматични сетълменти. Проблемите възникнаха заради сложната парична политика на Франция. В страната по това време имаше ливри, дене и су. Един ливър се състоеше от 20 су, а един су от 12 дене. Тоест десетичната система отсъстваше като такава. Ето защо беше почти невъзможно реално да се използва машината Pascal в банковия сектор. Франция преминава към системата за изчисление, приета в други страни едва през 1799 г. Въпреки това, дори след това време, използването на автоматизирано устройство беше забележимо сложно. Това вече адресира споменатите по-горе трудности в производството. Работата беше предимно ръчна, така че всяка машина изискваше старателна работа. В резултат на това просто спряха да ги правят по принцип.
Подкрепа от властите
Една от първите автоматични изчислителни машини Блез Паскал, представен на канцлераСегиер. Именно този държавник подкрепи начинаещия учен в ранните етапи на създаването на автоматично устройство. В същото време канцлерът успява да получи от краля привилегии за производството на това устройство специално за Паскал. Въпреки че изобретението на машината е изцяло собственост на самия учен, патентното право не е разработено във Франция по това време. Кралската привилегия е получена през 1649 г.
Продажби
Както беше казано по-горе, машината на Паскал не получи широко разпространение. Самият учен се занимаваше само с производството на устройства, неговият приятел Робервал беше отговорен за продажбата.
Разработка
Принципът на въртене на механичните зъбни колела, внедрен в компютъра на Pascal, е взет като основа за разработването на други подобни устройства. Първото успешно подобрение се приписва на немския професор по математика Лайбниц. Създаването на машината за добавяне е от 1673 г. Добавянията на числа също бяха извършени в десетичната система, но самото устройство се отличаваше с голяма функционалност. Факт е, че с негова помощ беше възможно не само да се извърши събиране, но и да се умножи, извади, раздели и дори да се извлече квадратен корен. Ученият добави специално колело към дизайна, което направи възможно ускоряването на повтарящите се операции по добавяне.
Лайбниц представи продукта си във Франция и Англия. Една от колите дори стигна до руския император Петър Велики, който я подари на китайския монарх. Продуктът далеч не беше перфектен. Колелото, което Лайбниц изобретява за извършване на изваждане, впоследствиезапочна да се използва в други машини за добавяне.
Първият търговски успех на механичните компютри датира от 1820 г. Калкулаторът е създаден от френския изобретател Шарл Ксавие Томас де Колмар. Принципът на работа в много отношения е подобен на машината на Pascal, но самото устройство е по-малко, малко по-лесно е за производство и е по-евтино. Това е, което предопредели успеха на търговците.
Съдбата на сътворението
През целия си живот ученият е създал около 50 машини, само няколко са "оцелели" до днес. Сега е надеждно възможно да се проследи съдбата само на 6 устройства. Четири модела са на постоянно съхранение в Парижкия музей на изкуствата и занаятите, още два в музея в Клермон. Останалите изчислителни устройства намериха своя дом в частни колекции. Не се знае със сигурност кой ги притежава сега. Изправността на модулите също е под голям въпрос.
Мнения
Някои биографи свързват разработването и създаването на добавящата машина на Паскал със здравето на самия изобретател. Както бе споменато по-горе, ученият започва първата си работа в младостта си. Те изискваха от автора колосални усилия на умствена и физическа сила. Работата се извършваше близо 5 години. В резултат на това Блез Паскал започва да преследва тежки главоболия, които след това го съпътстват до края на живота му.
