Когда был изобретен механический компьютер?

Обновлено: 05.07.2024

Компьютеры, любите их или ненавидите, мы полагаемся на них каждый день. На самом деле, вы используете его прямо сейчас! Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, кто изобрел компьютеры и как они стали доминировать в нашей жизни? Так кто же изобрел первый компьютер и кого я могу винить во всех этих потраченных впустую часах?

Возможно, вы будете удивлены, узнав, что многие пионеры в области компьютерных технологий с трудом получали финансирование для своих идей и сталкивались со скептицизмом со стороны своих современников. Слово «компьютер» также намного старше, чем вы думаете!

Первый компьютер, Антикитерский механизм (200–70 г. до н. э.), был механическим. Изначально компьютеры были людьми — это была должность. Первый компьютер был изобретен Чарльзом Бэббиджем (1822 г.), но не был построен до 1991 г.! Алан Тьюринг изобрел информатику. ENIAC (1945 г.) был первым электронным цифровым компьютером общего назначения, он занимал комнату. Micral N был первым в мире «персональным компьютером» (1973 г.). Это не был коммерческий успех. Epson HX-20 (1981 г.) был первым в мире ноутбуком, хотя сегодня вы бы не узнали в нем ноутбук. Первый Mac был представлен в 1984 году.

Первый компьютер

Первые компьютеры на самом деле были людьми, а не машинами — это была должность. Слово восходит к 1613 году. «Компьютерами» называли людей, которые выполняли сложные вычисления, по сути, это были математики и бухгалтеры.

Впервые слово "компьютер" было использовано для описания машины в 1897 году.

Кто сделал первый компьютер?

Первым компьютером, о котором мы знаем, является Антикитерский механизм (200 г. до н.э. – 70 г. до н.э.). Это древнее механическое устройство гиков с ручным приводом. Археологи считают, что он использовался для расчета затмений и других астрономических событий.

Реконструкция Антикитеры — первого в мире «компьютера».

Антикитерский механизм представлял собой деревянный ящик размером 34 см × 18 см × 9 см (13,4 дюйма × 7,1 дюйма × 3,5 дюйма), покрытый надписью, с не менее чем 30 шестернями. Из-за его сложности многие предполагают, что у него было несколько менее сложных предшественников.

В последующие века было создано множество «счетных машин» с часовым механизмом. Как правило, они выполняли одну цель.

Кто изобрел компьютеры?

Чарльз Бэббидж

Чарльза Бэббиджа, английского эрудита, часто называют "человеком, который изобрел компьютеры". С 1822 г. до своей смерти в 1871 г. он разработал 3 компьютера, но так и не построил ни один из них из-за отсутствия финансирования.

В 1822 году Бэббидж начал работу над разностной машиной, целью которой было вычисление полиномиальных функций. Если бы он был завершен, он состоял бы из 25 000 деталей, весил бы 13 600 кг (15 коротких тонн) и имел бы высоту 2,4 м (8 футов).

В период с 1847 по 1849 год Бэббидж создал чертежи для Разностной машины № 2, второго «компьютера». Наконец, в 1991 году Британский музей науки сконструировал конструкцию по первоначальным планам Бэббиджа. Удивительно, это сработало! На его постройку ушло 6 лет, он весит 4 535,92 кг (пять коротких тонн), имеет размеры 2,1 м, 3,4 м, 0,5 м (6 11 x 11 2 x 1 8 дюймов) и состоит из 8 000 деталей.

Разностная машина № 2 Чарльза Бэббиджа, построенная в 1991 году

Аналитическая машина, более поздняя разработка компьютера Бэббиджа, должна была иметь колоссальные 675 байт памяти! Он назвал CPU = The Mill, а память — store. В качестве входных данных использовались перфокарты, основанные на системе перфокарт Jacquard Loom, изобретенной на рубеже XIX века.

Во времена Бэббиджа расчеты обычно выполнялись людьми-компьютерами и часто приводили к ошибкам. Он рассматривал механические компьютеры как способ устранения ошибок. За 10 лет он получил ошеломляющие 17 000 фунтов стерлингов (более 2 000 000 фунтов стерлингов в 2020 году) от британского правительства, но, к сожалению, в конце концов они разуверились в его идее и сократили финансирование.

Первые электрические компьютеры и Вторая мировая война

Как мы все знаем, необходимость — мать изобретения, и никогда это не было так верно, как во время Второй мировой войны! В этот период скорость электромеханических компьютерных технологий резко возросла.

Ранние электромеханические компьютеры представляли собой нечто среднее между современными электрическими и аналоговыми компьютерами.Электрические переключатели приводили в действие механические реле, хотя детали по-прежнему быстро изнашивались, электрические переключатели могли открываться и закрываться примерно в 1000 раз быстрее, чем механические, что делало электромеханические компьютеры намного быстрее.

Кто изобрел первый электромеханический компьютер?

В 1938 году военно-морской флот США изобрел Torpedo Data Computer (TDC), возможно, первый в мире электромеханический компьютер. Он был разработан для отслеживания цели, наведения и запуска торпеды с подводной лодки. В то время японцы также имели на своих подводных лодках автоматизированный компьютер торпедной стрельбы. Однако он не мог отслеживать цель.

Torpedo Data Computer — один из первых в мире электромеханических компьютеров.

Кто изобрел первый в мире электромеханический программируемый компьютер?

Конрад Цузе

Хотя Конрад Цузе практически неизвестен, он может завоевать титул «человека, который изобрел компьютеры»!

В 1938 году в Германии Цузе начал работу над Z1: механическим калькулятором. Он был построен примерно из 12 500 отдельных деталей из листового металла, вырезанных вручную, на собственные средства и собран в гостиной его родителей. Он работал в двоичной системе и питался бумажной лентой.

Машина не удалась, так как выдавала нечитаемые результаты. Это было также довольно медленно. Однако с небольшой помощью его друга Гельмута Фрейера, инженера-электрика, это легло в основу Z2…

Z1 (реконструкция). Оригинальная модель была разрушена бомбами во время Второй мировой войны.

Z2 (1939 г.) был электромеханическим компьютером, способным выполнять несколько более разнообразные функции. Операция сложения занимала 0,8 с, а вес превышал 270 кг (600 фунтов).

Цузе быстро последовал этому примеру, выпустив Z3 (1941 г.), первый в мире работающий электромеханический программируемый, полностью автоматический цифровой компьютер. У него был монитор, клавиатура и 21-дюймовый плоский экран! Пользователь мог писать и подавать программы, используя полоску пленки.

Немецкий институт авиационных исследований использовал Z3 для анализа флаттера крыла. Цузе запросил финансирование для замены реле электрическими выключателями, но ему было отказано, поскольку это было сочтено «не важным для войны».

Алан Тьюринг

Пока Цузе был занят в Германии, Алан Тьюринг проектировал компьютер Colossus (1943 г.) в Блетчли-Парке, Англия.

Компьютер Colossus был полностью программируемым электронным цифровым компьютером, разработанным для помощи британским взломщикам кодов в расшифровке немецкого радиотелеграфного трафика. В отличие от современных компьютеров, он был запрограммирован набором переключателей и вилок.

Компьютер Колосс. Самый совершенный компьютер того времени. Через мерцание: Майк МакБей

Учитывая нашу сегодняшнюю зависимость от компьютеров, нам трудно представить, но Тьюрингу было очень трудно убедить современников в важности его работы. Как и многие первые ученые-компьютерщики, он изо всех сил пытался получить необходимое финансирование.

Примечание: компьютер Colossus не следует путать с Bombe: электромеханическим устройством, также разработанным Тьюрингом и использовавшимся для расшифровки Enigma в 1940 году.

Его работа не остановилась в конце Второй мировой войны! После войны он работал в Манчестерском университете, где сыграл ключевую роль в разработке ранних вычислительных технологий и написал несколько статей, которые и по сей день определяют подход к компьютерным наукам. Хотя он, возможно, и не изобрел компьютеры, Турин, безусловно, изобрел информатику!

Когда был изобретен первый электронный цифровой компьютер?

Компьютер Атанасова-Берри «ABC» (1942 г.) был первым автоматическим электронным цифровым компьютером. Тем не менее, он не считается «компьютером». В нем отсутствовали многие функции современных компьютеров; он был разработан для одной специализированной задачи и не был завершен по Тьюрингу.

Компьютер Atanasoff Berry — не считается компьютером, поскольку он не является «полным по Тьюрингу».

Первый электронный цифровой компьютер общего назначения

ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер), также известный как «Гигант Брайан» (1945 г.), был первым электронным цифровым компьютером общего назначения. Он был полностью перепрограммируемым и, таким образом, мог решать множество сложных задач.Программирование могло занять несколько дней, потому что оно было запрограммировано с помощью внешних переключателей и циферблатов.

ЭНИАКу потребовалось 20 секунд, чтобы выполнить первый расчет, механическому компьютеру того времени потребовалось бы 40 часов.

Огромный ENIAC занимал целую комнату и требовал 6 программистов.

Первой задачей ENIAC было изучение возможности создания водородной бомбы. К тому времени, когда он был выведен из эксплуатации в 1955 году, он использовался для решения самых разных задач, таких как аэродинамические трубы, генераторы случайных чисел и предсказание погоды.

ENIAC содержал 20 000 электронных ламп, 7 200 кварцевых диодов, 1 500 реле, 70 000 резисторов, 10 000 конденсаторов и 5 000 000 спаянных вручную соединений. Он имел размеры 2,4 м × 0,9 м × 30 м (8 футов × 3 фута × 98 футов), весил более 27 200 кг (30 тонн США) и стоил около 500 000 долларов США (более 6 600 000 долларов США в 2020 году).

ENIAC потреблял ошеломляющие 150 кВт электроэнергии, из-за чего ходили слухи, что всякий раз, когда он включается, в Филадельфии гаснет свет. Это была не самая надежная машина. Каждый день приходилось заменять несколько трубок.

Первый электронный компьютер с хранимой программой.

Первым электронным компьютером с хранимой программой был Manchester Baby, Манчестер, Великобритания (1948 г.). Хотя он был относительно простым по сравнению с другими компьютерами того времени, это был первый компьютер, который хранил свою программу в цифровом виде (не через провода и переключатели). Кроме того, это был первый компьютер, в котором использовалась оперативная память, и он проложил путь к Ferranti Mark 1 — одному из первых в мире коммерческих компьютеров.

Manchester Baby, первый компьютер с цифровым хранением программ.

Электронный автоматический компьютер с дискретными переменными EDVAC был создан в 1949 году для Лаборатории баллистических исследований армии США. Дизайн был основан на ENIAC. Как и Machester Baby, он также использовал сохраненную программу.

EDVAC был построен из 6 000 электронных ламп, 12 000 диодов, потреблял примерно ⅓ мощности своего предшественника и весил всего 7 800 кг (8,7 коротких тонны).

Первый транзисторный компьютер

Транзисторный компьютер, созданный Манчестерским университетом в 1953 году, был первым транзисторным компьютером или "компьютером второго поколения". Он был крайне ненадежен и обычно работал без ошибок всего полтора часа. Однако он работал не только на транзисторах и содержал несколько ламп в своих часах.

Harwell CADET (Транзисторный электронный цифровой автоматический компьютер) впервые был запущен в феврале 1955 года и стал первым полностью транзисторным компьютером в Европе, а возможно, и в мире.

Компьютер Harwell Cadet, возможно, первый в мире полностью транзисторный компьютер в Европе

Другим претендентом на звание «первого полностью транзисторного компьютера» является калькулятор IBM 608, анонсированный в апреле 1955 года, и нет, он не помещался в вашем кармане! Есть вероятность, что он работал до Harwell CADET, хотя никто не может быть в этом уверен. IBM утверждает, что калькулятор IBM 608 является «первым коммерчески выпущенным полностью твердотельным вычислительным компьютером» и «первым полностью транзисторным компьютером, доступным для коммерческой установки».

Кто изобрел ПК?

Франсуа Жернель изобрел Micral N, первый в мире «персональный компьютер» (1973 г.). Это не был коммерческий успех.

Micral N, прототип, первый в мире ПК (персональный компьютер)

Micral N имел скорость 500 кГц, мог выполнять примерно 50 000 операций в секунду и стоил 8 500 французских франков (около 7 750 евро в 2020 году).

Компьютер MITS Altair 8800 (1974 г.) был первым ПК, имевшим коммерческий успех. Компьютер был настолько успешным, что компании пришлось нанять дополнительный персонал, чтобы не отставать от спроса!

MIIT Altair 8800, первый коммерчески успешный ПК

Компьютер MITS Altair 8800 продавался в виде комплекта по цене 439 долларов США (около 2 100 долларов США в 2020 году). За предварительно собранную модель можно было доплатить.Из-за универсальности этой конструкции несколько предприимчивых людей разработали обновления, которые пользователи могли добавить к своей модели.

Первый портативный компьютер

IBM 5100 (1975 г.) был первым коммерчески успешным портативным компьютером. Несмотря на то, что он поставлялся с удобным дорожным футляром, заслужившим название «портативный», он весил 23 кг (50 фунтов), так что вы, вероятно, не захотите таскать его с собой весь день!

IBM 5100 – портативный компьютер. Так появился ноутбук.

В IBM 5100 был 16-разрядный процессор, магнитные ленточные накопители с четвертьдюймовым картриджем (QIC) и предоставлялась возможность переключать экран между белым на черном и черным на белом. Необычно!

Каким был первый ноутбук?

Первым ноутбуком был Epson HX-20 (HC-20/HX-20). Он был выпущен в Японии в 1981 году, а в других странах – в 1982 году. Он весил всего 1,6 кг и был размером с лист бумаги формата А4, что стало ключевым элементом маркетинговой кампании.

Epson HX-20 — первый в мире ноутбук.

Epson HX-20 имел ЖК-экран 120 × 32 пикселя, способный отображать 4 строки по 20 символов, и работал от батареи, которой хватило на 50 часов! Он даже имел встроенный рулонный принтер в стиле калькулятора. Однако он был не в форме ноутбука в форме раскладушки, к которой мы привыкли, а вместо этого поставлялся с дорожным футляром.

Первый ноутбук-раскладушка

Хотя на это может показаться немного странным, первым ноутбуком-раскладушкой был Dulmont Magnum, выпущенный в Австралии в 1981–1982 годах. Когда он был выпущен на международном рынке в 1984 году, он стоил 8 150 долларов США (около 20 000 долларов США в 2020 году).

Dulmont Magnum, первый ноутбук с откидной крышкой

Dulmont Magnum поставлялся с текстовым процессором, электронными таблицами, телекоммуникационными средствами, файловым менеджером, диспетчером встреч и ЖК-экраном 8 x 80 символов.

Первый Mac

Стив Джобс представил первый Macintosh в 1984 году. Он имел ЭЛТ-монитор с диагональю 23 см (9 дюймов) и поставлялся с клавиатурой и мышью. У него также была ручка, так что теоретически его можно было считать «портативным компьютером». Он был продан за 2495 долларов США (примерно 6200 долларов США в 2020 году).

Первый компьютер Macintosh был выпущен в 1984 году.

В Macintosh 1984 года не было охлаждающего вентилятора, чтобы компьютер оставался тихим. Однако это привело к перегреву компьютера, что привело к отказу многих компонентов.

Первый сенсорный экран

HP-150 (1983 г.) был одним из первых коммерческих компьютеров с сенсорным экраном. Серия вертикальных и горизонтальных инфракрасных световых лучей пересеклась прямо перед экраном. Прикосновение к экрану прервет инфракрасное излучение и поместит курсор в нужное место.

Hp150 был первым компьютером, в котором использовалась технология сенсорного экрана. Здесь вы можете увидеть, где свет сиял над экраном. Когда палец прерывал световые лучи, курсор перемещался в нужное место.

Компьютер был продан за 2795 долларов США (около 7 234 долларов США в 2020 году).

Кто изобрел компьютеры?

Итак, кто изобрел компьютеры? Был ли это Бэббидж, Турин, Цузе или какая-то древняя цивилизация? Может быть, есть кто-то, кого, по вашему мнению, я упустил? Дайте мне знать, что вы думаете в комментариях ниже.

Первый механический компьютер был изобретен профессором математики в Кембридже, Англия, по имени Чарльз Бэббидж. Многие люди во всем мире даже считают Чарльза отцом современного компьютера из-за его изобретения механической вычислительной машины.

В 1812 году Чарльз Бэббидж придумал то, что он назвал Разностной машиной. При этом решались полиномиальные уравнения методом разностей.Десять лет спустя, в 1822 году, Чарльз Бэббидж построил небольшую рабочую модель своей разностной машины для демонстрации.

Год спустя, в 1823 году, Бэббидж при финансовой поддержке британского правительства начал строить полномасштабную модель. Это устройство должно было работать на паре и быть полностью автоматическим, фактически оно даже предназначалось для печати результатов.

Чарльз Бэббидж продолжал работать над своей разностной машиной в течение десяти лет, пока не потерял к ней интерес в 1833 году, поскольку его интерес рос с идеей чего-то еще лучшего. Он описал свою новую идею как полностью автоматический механический цифровой компьютер общего назначения с программным управлением. Он назвал это аналитической машиной.

Что такое аналитическая машина?

Аналитическая машина считается первым реальным предшественником современного компьютера, поскольку в ней были все элементы того, что сегодня считается компьютером, включая:

Процессор. Двигатель процессора состоял из сотен осей и тысяч шестерен высотой около 10 футов.

Блок управления — для управления процессором использовались рейки и шпильки.

Хранилище. Для хранения использовалось устройство, содержащее дополнительные оси и различные шестерни, содержащие 1000 50-значных чисел.

Устройство ввода – разновидность перфокарт, обеспечивающих ввод.

Устройство вывода — пластины, созданные для размещения в печатном станке.

К сожалению, этот потенциальный первый компьютер так и не был завершен из-за проблем с обработкой всех прецизионных шестерен и различных механизмов. Инструменты того времени были просто недостаточно хороши для такой сложности.

Конечно, изобретение Чарльзом Бэббиджем удивительной механической вычислительной машины до сих пор считается многими во всем мире рождением современного компьютера.

Можно утверждать, что первым компьютером были счеты или их потомок, логарифмическая линейка, изобретенная Уильямом Отредом в 1622 году. Но первым компьютером, напоминающим современные машины, была аналитическая машина, устройство, задуманное и спроектированное британским математиком Чарльзом Бэббиджа между 1833 и 1871 годами. До того, как появился Бэббидж, «компьютер» был человеком, который буквально сидел без дела весь день, складывая и вычитая числа и занося результаты в таблицы. Затем таблицы появились в книгах, чтобы другие люди могли использовать их для выполнения задач, таких как точный запуск артиллерийских снарядов или расчет налогов.

На самом деле это был гигантский проект по обработке чисел, который в первую очередь вдохновил Бэббиджа [источник: Кэмпбелл-Келли]. Наполеон Бонапарт инициировал проект в 1790 году, когда приказал перейти от старой имперской системы измерений к новой метрической системе. За 10 лет десятки человеческих компьютеров сделали необходимые преобразования и заполнили таблицы. Однако Бонапарт так и не смог опубликовать таблицы, и они пылились в Академии наук в Париже.

В 1819 году Бэббидж посетил Город Света и просмотрел неопубликованную рукопись со страницами таблиц. Если бы только, подумал он, существовал способ производить такие таблицы быстрее, с меньшими трудозатратами и меньшим количеством ошибок. Он думал о многих чудесах, порожденных промышленной революцией. Если творческие и трудолюбивые изобретатели смогли создать хлопкоочистительную машину и паровоз, то почему бы не создать машину для вычислений [источник: Кэмпбелл-Келли]?

Бэббидж вернулся в Англию и решил построить именно такую машину. Его первым видением было то, что он назвал Разностной машиной, которая работала по принципу конечных разностей, или выполняя сложные математические вычисления путем многократного сложения без использования умножения или деления. Он получил государственное финансирование в 1824 году и потратил восемь лет на совершенствование своей идеи. В 1832 году он создал действующий прототип своей машины для изготовления столов, но обнаружил, что его финансирование закончилось.

Но, как вы могли догадаться, история на этом не заканчивается.

Чарльз Бэббидж и аналитическая машина

Покупатель музея позирует со своим призом — разностной машиной номер 1 Чарльза Бэббиджа. Первая часть состоит из набора шестеренок и шестерен, призванных заменить неэффективные таблицы с числами. Сохранилось шесть секций машины.

Кто-то, возможно, был обескуражен, но не Бэббидж. Вместо того, чтобы упростить свою конструкцию, чтобы упростить создание разностной машины, он обратил свое внимание на еще более грандиозную идею — аналитическую машину, новый тип механического компьютера, который мог выполнять еще более сложные вычисления, включая умножение и деление.

Основные части аналитической машины напоминают компоненты любого компьютера, продаваемого сегодня на рынке. У него были две отличительные черты любой современной машины: центральный процессор или ЦП и память. Бэббидж, конечно, не использовал эти термины. Он назвал ЦП «мельницей». Память была известна как «хранилище». У него также было устройство — «считыватель» — для ввода инструкций, а также способ записи на бумаге результатов, полученных машиной. Бэббидж назвал это устройство вывода принтером, предшественником столь распространенных сегодня струйных и лазерных принтеров.

Новое изобретение Бэббиджа существовало почти полностью на бумаге. Он вел объемные заметки и наброски о своих компьютерах (около 5000 страниц) и, хотя он так и не построил ни одной серийной модели аналитической машины, у него было четкое представление о том, как машина будет выглядеть и работать. Заимствуя ту же технологию, что и жаккардовый ткацкий станок, ткацкий станок, разработанный в 1804-05 годах, который позволял автоматически создавать различные узоры ткани, данные вводились на перфокартах. В памяти компьютера может храниться до 1000 50-значных чисел. Перфокарты также будут нести инструкции, которые машина может выполнять в произвольном порядке. За всей операцией наблюдал бы один помощник, но приводил бы ее в действие пар, вращая кривошипы, двигая кулачки и стержни и вращая зубчатые колеса.

К сожалению, современные технологии не смогли реализовать амбициозный замысел Бэббиджа. Только в 1991 году его конкретные идеи были наконец воплощены в работающий компьютер. Именно тогда в Музее науки в Лондоне была построена в точности по спецификациям Бэббиджа его разностная машина. Он имеет длину 11 футов и высоту 7 футов (более 3 метров в длину и 2 метра в высоту), содержит 8000 движущихся частей и весит 15 тонн (13,6 метрических тонны). Копия машины была построена и отправлена в Музей компьютерной истории в Маунтин-Вью, Калифорния, где она демонстрировалась до декабря 2010 года. современный ПК. И эти компьютеры повлияли на развитие всемирной паутины.

Если Чарльз Бэббидж был гением, создавшим аналитическую машину, то Августа Ада Байрон или Ада Лавлейс была публицистом (и, возможно, самым первым программистом). Она встретила Бэббиджа на вечеринке, когда ей было 17 лет, и увлеклась математическим компьютерным двигателем. Из этой случайной встречи выросли крепкие, динамичные отношения. Ада обсудила с ним идеи Бэббиджа и, поскольку она была одарена математикой, поделилась своими мыслями. В 1843 году она опубликовала влиятельный набор заметок, описывающих аналитическую машину Бэббиджа. Ада также добавила несколько мудрых предсказаний, предположив, что механические компьютеры Бэббиджа однажды могут «воздействовать на другие вещи, помимо чисел» и «сочинять сложные и научные музыкальные произведения любой степени сложности…»

Октябрь 1871 года: успешный провал Бэббиджа — первый компьютер

Чарльз Бэббидж (1791 - 1871)

Немногие устройства XIX века оказали такое сильное влияние на современные технологии, как вычислительные машины Чарльза Бэббиджа, в первую очередь Аналитическая машина, механический цифровой компьютер, предвосхитивший практически все аспекты современных компьютеров. Впервые описанный в 1837 году, его видение массивного механического компьютера общего назначения с паровым приводом из латуни вдохновило некоторых из величайших умов 19-го века, но ему не удалось убедить ни одного спонсора предоставить средства для фактического создания устройства. Однако его изобретательность принесла ему признание как «отца вычислительной техники» более чем через 100 лет после его смерти.

Сын лондонского банкира, Бэббидж с рождения был ремесленником и почти ничего не делал со своими игрушками, кроме их разборки. В юности он сам выучил алгебру и так хорошо разбирался в континентальной математике своего времени, что, когда он поступил в Тринити-колледж в Кембридже в 1811 году, он намного опередил своих наставников в этом предмете. Вместе с друзьями Бэббидж стал соучредителем Аналитического общества для продвижения континентальной математики и реформирования математики Ньютона, которую в настоящее время преподают в Кембридже. В частности, он и его друзья осуществили решающее введение нотации Лейбница в исчисление, преобразовав математику по всей Великобритании.

В молодости Бэббидж работал математиком, был должным образом избран членом Королевского общества и сыграл видную роль в основании Астрономического общества (позже Королевского астрономического общества) в 1820 году. Примерно в то же время , он всю жизнь интересовался вычислительными машинами. В 1821 году Бэббидж изобрел концепцию разностной машины для составления математических таблиц. Разностная машина номер один (DE1) была первым успешным автоматическим калькулятором и остается одним из лучших образцов точной инженерии 19 века.Он создал таблицы значений, найдя общую разницу между терминами в последовательности, ограниченной только количеством цифр, доступных машине. Идея Бэббиджа заключалась в том, что с помощью такой машины можно распечатать астрономические таблицы, а также простые списки цен для мясной лавки, взимаемые за фунты.

Хотя он усовершенствовал эту концепцию с помощью Разностной машины номер два (DE2), Бэббидж никогда не был доволен своей работой и никогда не мог придерживаться единого плана для нее. Он потратил тысячи фунтов государственного финансирования, чтобы снова и снова восстанавливать одни и те же детали, чтобы усовершенствовать их. Так никогда и не доработанный и не использовавшийся, главный вклад разностной машины в мир в конечном итоге заключался в идеях, которые она вдохновила Бэббиджа, что привело к его следующему движку и, в конечном счете, к современному компьютерному программированию.

В 1832 году он придумал еще более совершенную машину, способную выполнять не одну математическую задачу, а любые расчеты. Аналитическая машина, задуманная как универсальный манипулятор символов, представляла собой гибкий и мощный калькулятор, управляемый с помощью перфокарт, воплощающий в себе многие функции, которые позже вновь появились в современных компьютерах с хранимой в памяти программой: управление с помощью перфокарт, отдельное хранилище и мельница, набор внутренних регистры (оси таблицы), быстрый умножитель/делитель и даже обработка массивов. Он оставил свою престижную профессуру в Кембридже [кафедра Лукаса, которую когда-то занимал сэр Исаак Ньютон] в 1839 году, чтобы посвятить все свое внимание аналитической машине, но так и не смог завершить ни один из нескольких проектов для нее.

К сожалению, от прототипов вычислительных машин Бэббиджа мало что осталось. Требуемые критические допуски превышали уровень технологий, доступных в то время. И хотя его работа была официально признана уважаемыми научными учреждениями, британское правительство приостановило финансирование Разностной машины в 1832 году, полностью прекратив проект в 1842 году.

Разностная машина, разработанная Чарльзом Бэббиджем (1792–1871) в Музее науки в Лондоне.

Несмотря на его многочисленные достижения, неспособность построить свои вычислительные машины и неспособность правительства поддержать его работу, на склоне лет Бэббидж остался разочарованным и озлобленным человеком. Он умер 18 октября 1871 года, так и не осуществив свою мечту, и хотя его сын Генри продолжил его работу, он так и не завершил устройство. Только после того, как в 20 веке были построены первые электромеханические, а затем и электронные компьютеры, разработчики этих машин обнаружили, насколько Бэббидж предвосхитил почти каждый аспект их работы.

Трудности Бэббиджа были прежде всего финансовыми и организационными; сам проект был вполне осуществим. Команда лондонского Музея науки под руководством Дорона Свейда при важном участии Д. Аллана Бромли, среди прочих, успешно построила завершенную версию DE2 Бэббиджа в 1990-х годах, подтвердив техническую работу этого человека, которая теперь занимает видное место в музее. Однако предстоит решить гораздо более амбициозную задачу создания аналитической машины.

Дополнительная литература:

Бромли, Аллан, "Эволюция вычислительных машин Бэббиджа", Annals of the History of Computing, 9 (1987): 113–136.

Хайман, Энтони. Чарльз Бэббидж, пионер компьютеров, Oxford University Press (1982).

Хайман, Энтони. Наука и реформа: Избранные произведения Чарльза Бэббиджа, Cambridge University Press (1982).

©1995–2022, AMERICAN PHYSICAL SOCIETY
APS поощряет повторное распространение материалов, включенных в эту газету, при условии, что указана ссылка на источник, а материалы не сокращены и не изменены.

Читайте также: