حاسبة ميكانيكية

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 36 صور
الموسوعة الحرة

آلات حاسبة ميكانيكية مكتبية مختلفة استُخدمت في المكتب منذ عام 1851 فصاعدًا. كل منها لها واجهة مستخدم مختلفة. تُظهر هذه الصورة من أعلى اليسار في اتجاه عقارب الساعة: آلة حاسبة ، وآلة حاسبة ، وآلة جمع دالتون، وآلة حسابية ساندستراند، وآلة حاسبة أودنر

الآلة الحاسبة الميكانيكية ، أو آلة الحساب ، هي جهاز ميكانيكي يستخدم لإجراء العمليات الحسابية الأساسية تلقائيًا، أو (تاريخيًا) محاكاة مثل الكمبيوتر التناظري أو المسطرة الحاسبة . كانت معظم الآلات الحاسبة الميكانيكية قابلة للمقارنة في الحجم مع أجهزة الكمبيوتر المكتبية الصغيرة وأصبحت قديمة مع ظهور الآلة الحاسبة الإلكترونية والكمبيوتر الرقمي .

تكشف الملاحظات الباقية من فيلهلم شيكارد في عام 1623 أنه صمم وبنى أقدم المحاولات الحديثة لميكنة الحساب. كانت آلته تتكون من مجموعتين من التقنيات: أولاً، آلة حاسبة مصنوعة من عظام نابير ، لتبسيط عمليات الضرب والقسمة التي تم وصفها لأول مرة قبل ست سنوات في عام 1617، وبالنسبة للجزء الميكانيكي، كان بها عداد خطوات مُدرج لإجراء عمليات الجمع والطرح. تُظهر دراسة الملاحظات الباقية آلة كانت لتتعطل بعد بضعة إدخالات على نفس القرص، [1] وأنها يمكن أن تتلف إذا كان لابد من نشر الحمل على بضعة أرقام (مثل إضافة 1 إلى 999). [2] تخلى شيكارد عن مشروعه في عام 1624 ولم يذكره مرة أخرى حتى وفاته بعد 11 عامًا في عام 1635.

بعد عقدين من محاولة شيكارد الفاشلة المزعومة، حل بليز باسكال هذه المشاكل بشكل حاسم في عام 1642 باختراعه للآلة الحاسبة الميكانيكية. [3] بعد أن تم اختياره للعمل مع والده كجامع ضرائب في روان، صمم باسكال الآلة الحاسبة للمساعدة في كمية كبيرة من العمليات الحسابية المملة المطلوبة؛ [4] وقد أطلق عليها اسم آلة حاسبة باسكال أو باسكالين. [5]

في عام 1672، بدأ جوتفريد لايبنتز في تصميم آلة جديدة تمامًا تسمى الحاسبة المتدرجة . وقد استخدمت أسطوانة متدرجة، بناها وسُميت باسمه، وكانت عجلة لايبنتز أول آلة حاسبة ذات حركتين، وأول من استخدم المؤشرات (لإنشاء ذاكرة للمتغير الأول) وأول من كان له عربة متحركة. بنى لايبنتز اثنين من الحاسبات المتدرجة، واحدة في عام 1694 وواحدة في عام 1706. [6] تم استخدام عجلة لايبنتز في العديد من الآلات الحاسبة لمدة 200 عام، وحتى سبعينيات القرن العشرين مع حاسبة كيرتا اليدوية، حتى ظهور الآلة الحاسبة الإلكترونية في منتصف السبعينيات. كان لايبنتز أيضًا أول من روّج لفكرة حاسبة دولاب الهواء . [7]

تم تصنيع آلة توماس أريثمومتر ، أول آلة ناجحة تجاريًا، بعد مائتي عام في عام 1851؛ وكانت أول آلة حاسبة ميكانيكية قوية وموثوقة بما يكفي لاستخدامها يوميًا في بيئة مكتبية. لمدة أربعين عامًا، كانت آلة الحاسبة أريثمومتر هي النوع الوحيد من الآلات الحاسبة الميكانيكية المتاحة للبيع حتى الإنتاج الصناعي لآلة أودنر أريثمومتر الأكثر نجاحًا في عام 1890. [8]

كان جهاز الحاسب الآلي ، الذي تم تقديمه في عام 1887، أول جهاز يستخدم لوحة مفاتيح تتكون من أعمدة من تسعة مفاتيح (من 1 إلى 9) لكل رقم. كانت آلة الجمع دالتون، المصنعة في عام 1902، أول آلة تحتوي على لوحة مفاتيح مكونة من 10 مفاتيح. [9] تم استخدام المحركات الكهربائية في بعض الآلات الحاسبة الميكانيكية منذ عام 1901. [10] في عام 1961، أصبحت آلة من نوع الحاسب الآلي، أنيتا إم كيه 7 من شركة سوملوك كومبتوميتر المحدودة، أول آلة حاسبة ميكانيكية مكتبية تتلقى محرك حاسبة إلكتروني بالكامل، مما أدى إلى إنشاء الرابط بين هاتين الصناعتين وإيذانًا ببداية انحدارها. توقف إنتاج الآلات الحاسبة الميكانيكية في منتصف السبعينيات مما أدى إلى إغلاق صناعة استمرت لمدة 120 عامًا.

صمم تشارلز باباج نوعين جديدين من الآلات الحاسبة الميكانيكية، كانت كبيرة جدًا لدرجة أنها تتطلب قوة محرك بخاري للعمل، وكانت متطورة للغاية بحيث لا يمكن بناؤها في حياته. كان النوع الأول عبارة عن آلة حاسبة ميكانيكية أوتوماتيكية ، محرك الفرق الخاص به ، والذي يمكنه حساب وطباعة الجداول الرياضية تلقائيًا. في عام 1855، أصبح جورج شوتز أول حفنة من المصممين الذين نجحوا في بناء نموذج أصغر وأبسط لمحرك الفرق الخاص به. [11] كان النوع الثاني عبارة عن آلة حاسبة ميكانيكية قابلة للبرمجة ، محركه التحليلي ، والذي بدأ باباج في تصميمه في عام 1834؛ "في أقل من عامين، رسم العديد من السمات البارزة للكمبيوتر الحديث . كانت الخطوة الحاسمة هي اعتماد نظام البطاقة المثقبة المشتق من نول جاكار " [12] مما يجعلها قابلة للبرمجة إلى ما لا نهاية. [13] في عام 1937، أقنع هوارد أيكين شركة آي بي إم بتصميم وبناء ASCC/Mark I ، أول آلة من نوعها، تعتمد على بنية المحرك التحليلي؛ [14] وعندما تم الانتهاء من الآلة، أشاد بها البعض باعتبارها "حلم باباج الذي تحقق". [15]

التاريخ القديم

سوانبان صيني (الرقم الموضح في الصورة هو 6,302,715,408)

إن الرغبة في توفير الوقت والجهد الذهني في العمليات الحسابية، والقضاء على مسؤولية الإنسان عن الخطأ ، ربما تكون قديمة قدم علم الحساب نفسه. وقد أدت هذه الرغبة إلى تصميم وبناء مجموعة متنوعة من المساعدات الحسابية، بدءًا من مجموعات من الأشياء الصغيرة، مثل الحصى، التي استخدمت في البداية بشكل فضفاض، ثم لاحقًا كعدادات على ألواح مسطرة، ثم لاحقًا كخرز مثبت على أسلاك مثبتة في إطار، كما هو الحال في العداد. ربما تم اختراع هذه الأداة من قبل الأجناس السامية [أ] وتم تبنيها لاحقًا في الهند، ومن ثم انتشرت غربًا في جميع أنحاء أوروبا وشرقًا إلى الصين واليابان.
بعد تطوير المعداد، لم يتم تحقيق أي تقدم آخر حتى ابتكر جون نابير قضبان الترقيم الخاصة به، أو عظام نابير ، في عام 1617. ظهرت أشكال مختلفة من العظام، بعضها يقترب من بداية الحساب الميكانيكي، ولكن لم يكن حتى عام 1642 عندما قدم لنا بليز باسكال أول آلة حساب ميكانيكية بالمعنى الذي يستخدم به المصطلح اليوم.

—  هوارد ايكين ، اقترح آلة حاسبة آلية، قدمها إلى شركة آي بي إم في عام 1937

يجب أن تتضمن قائمة قصيرة من السلائف الأخرى للآلة الحاسبة الميكانيكية مجموعة من أجهزة الكمبيوتر التناظرية الميكانيكية والتي بمجرد ضبطها، لا يتم تعديلها إلا من خلال العمل المستمر والمتكرر لمشغلاتها (مقبض المرفق، الوزن، العجلة، الماء ...). قبل العصر المشترك ، كانت هناك عدادات المسافات وآلية أنتيكيثيرا ، وهي ساعة فلكية فريدة من نوعها تبدو خارج مكانها ، وتبعتها بعد أكثر من ألف عام الساعات الميكانيكية المبكرة ، والإسطرلابات ذات التروس ، وتبعتها في القرن الخامس عشر عدادات الخطوات . كانت جميع هذه الآلات مصنوعة من تروس مسننة مرتبطة بنوع من آليات الحمل. تنتج هذه الآلات دائمًا نتائج متطابقة لإعدادات أولية متطابقة على عكس الآلة الحاسبة الميكانيكية حيث تكون جميع العجلات مستقلة ولكنها مرتبطة أيضًا ببعضها البعض بقواعد الحساب.

القرن السابع عشر

ملخص

كان القرن السابع عشر بمثابة بداية تاريخ الآلات الحاسبة الميكانيكية، حيث شهد اختراع أول آلاتها، بما في ذلك حاسبة باسكال ، في عام 1642. [4] [16] اخترع بليز باسكال آلة قدمها على أنها قادرة على إجراء عمليات حسابية كان يُعتقد سابقًا أنها ممكنة فقط بواسطة البشر. [17]

وبمعنى ما، كان اختراع باسكال مبكراً، وذلك لأن الفنون الميكانيكية في عصره لم تكن متقدمة بالقدر الكافي لتمكينه من تصنيع آلته بسعر اقتصادي، وبالدقة والقوة اللازمتين للاستخدام لفترة طويلة معقولة. ولم يتم التغلب على هذه الصعوبة إلا في أواخر القرن التاسع عشر، وهو الوقت الذي شهد أيضاً حافزاً متجدداً للاختراع نتيجة للحاجة إلى العديد من أنواع الحسابات الأكثر تعقيداً من تلك التي فكر فيها باسكال.

—  س. تشابمان، الاحتفال بالذكرى المئوية الثالثة لباسكال، لندن، (1942) [18]

وشهد القرن السابع عشر أيضًا اختراع بعض الأدوات القوية جدًا لمساعدة العمليات الحسابية مثل عظام نابير والجداول اللوغاريتمية والمسطرة الحاسبة ، والتي كانت لسهولة استخدامها من قبل العلماء في الضرب والقسمة، تحكم وتعيق استخدام وتطوير الآلات الحاسبة الميكانيكية [19] حتى إطلاق إنتاج مقياس الحساب في منتصف القرن التاسع عشر.

أربع من الآلات الحاسبة لباسكال وآلة واحدة صنعها ليبين في عام 1725، [20] متحف الفنون والحرف

اختراع الآلة الحاسبة الميكانيكية

نسخة طبق الأصل من حاسبة شيكارد

في عامي 1623 و1624 ، أبلغ فيلهلم شيكارد ، في رسالتين أرسلهما إلى يوهانس كيبلر ، عن تصميمه وبنائه لما أشار إليه باسم "arithmeticum organum" ("أداة حسابية")، والتي وصفت لاحقًا بأنها Rechenuhr (ساعة حسابية). تم تصميم الآلة للمساعدة في جميع الوظائف الأساسية الأربع للحساب (الجمع والطرح والضرب والقسمة). من بين استخداماتها، اقترح شيكارد أنها ستساعد في المهمة الشاقة المتمثلة في حساب الجداول الفلكية. يمكن للآلة جمع وطرح أرقام مكونة من ستة أرقام، وأشار إلى زيادة هذه القدرة عن طريق رنين الجرس. تم توفير آلة الجمع في القاعدة في المقام الأول للمساعدة في المهمة الصعبة المتمثلة في جمع أو ضرب رقمين مكونين من عدة أرقام. ولتحقيق هذه الغاية، تم تركيب ترتيب مبتكر من عظام نابير الدوارة عليها. حتى أنها كانت تحتوي على "سجل ذاكرة" إضافي لتسجيل الحسابات الوسيطة. وبينما لاحظ شيكارد أن آلة الحساب كانت تعمل، ذكرت رسائله أنه طلب من محترف، صانع ساعات يدعى يوهان فيستر، بناء آلة مكتملة. ومن المؤسف أن الآلة دمرت في حريق إما قبل اكتمالها، أو على أي حال قبل تسليمها. وتخلى شيكارد عن مشروعه بعد فترة وجيزة. وقد قضى عليه وعائلته بالكامل في عام 1635 بسبب الطاعون الدبلي أثناء حرب الثلاثين عامًا.

استخدمت آلة شيكارد عجلات الساعة التي تم تصنيعها لتكون أقوى وبالتالي أثقل وزنًا، لمنع تعرضها للتلف بسبب قوة إدخال المشغل. استخدم كل رقم عجلة عرض وعجلة إدخال وعجلة وسيطة. أثناء نقل الحمل، تداخلت كل هذه العجلات مع عجلات الرقم الذي يتلقى الحمل.

اخترع بليز باسكال آلة حاسبة ميكانيكية بآلية حمل متطورة في عام 1642. وبعد ثلاث سنوات من الجهد و50 نموذجًا أوليًا [21] قدم حاسبته إلى الجمهور. وبنى عشرين من هذه الآلات في السنوات العشر التالية. [22] يمكن لهذه الآلة جمع وطرح رقمين مباشرة وضرب وقسمة بالتكرار. نظرًا لأنه على عكس آلة شيكارد، لم تتمكن أقراص باسكالين من الدوران إلا في اتجاه واحد لضبطها على الصفر بعد كل حساب يتطلب من المشغل ضبط جميع الأرقام 9 ثم ( طريقة إعادة الصفر ) نشر الحمل عبر الآلة. [23] يشير هذا إلى أن آلية الحمل أثبتت نفسها في الممارسة العملية مرات عديدة. هذه شهادة على جودة باسكالين لأنه لم يذكر أي من الانتقادات التي وجهت للآلة في القرنين السابع عشر والثامن عشر وجود مشكلة في آلية الحمل ومع ذلك تم اختبارها بالكامل على جميع الآلات، من خلال إعادة ضبطها، طوال الوقت. [24]

لقد اخترع باسكال الآلة الحاسبة قبل ثلاثمائة عام فقط، وكان شاباً في التاسعة عشرة من عمره. وقد شجعه على ذلك ما رآه من عبء العمل الحسابي الذي ينطوي عليه العمل الرسمي الذي يقوم به والده كمشرف على الضرائب في روان. وقد تصور فكرة القيام بالعمل ميكانيكياً، وطور تصميماً مناسباً لهذا الغرض؛ حيث أظهر هنا نفس المزيج من العلم الخالص والعبقرية الميكانيكية التي ميزت حياته كلها. ولكن كان هناك فرق بين تصور وتصميم الآلة، وبين تصنيعها واستخدامها. وهنا كانت هناك حاجة إلى تلك المواهب العملية التي أظهرها لاحقاً في اختراعاته...

—  س. تشابمان، الاحتفال بالذكرى المئوية الثالثة لباسكال، لندن، (1942) [18]
في الموضع الموضح، تتشابك عجلة العد مع ثلاثة من الأسنان التسعة لعجلة لايبنتز.

في عام 1672، بدأ جوتفريد لايبنتز العمل على إضافة الضرب المباشر إلى ما فهمه عن عمل حاسبة باسكال. ومع ذلك، فمن المشكوك فيه أنه قد رأى الآلية بالكامل على الإطلاق ولا يمكن أن تعمل الطريقة بسبب عدم وجود دوران عكسي في الآلية. وفقًا لذلك، صمم في النهاية آلة جديدة تمامًا تسمى Stepped Reckoner ؛ استخدمت عجلات لايبنتز الخاصة به ، وكانت أول آلة حاسبة ذات حركتين، وأول من استخدم المؤشرات (إنشاء ذاكرة للمتغير الأول) وأول من لديه عربة متحركة. بنى لايبنتز اثنين من Stepped Reckoner، أحدهما في عام 1694 والآخر في عام 1706. [6] يُعرف أن الآلة التي تم بناؤها في عام 1694 فقط موجودة؛ أعيد اكتشافها في نهاية القرن التاسع عشر بعد أن تم نسيانها في علية في جامعة جوتنجن . [6]

في عام 1893، طُلب من مخترع الآلة الحاسبة الألماني آرثر بوركاردت أن يضع آلة لايبنتز في حالة تشغيلية إذا كان ذلك ممكنًا. وكان تقريره إيجابيًا باستثناء التسلسل في الحمل. [25]

كان لايبنتز قد اخترع العجلة التي تحمل اسمه ومبدأ الآلة الحاسبة ثنائية الحركة، ولكن بعد أربعين عامًا من التطوير لم يكن قادرًا على إنتاج آلة تعمل بكامل طاقتها؛ [26] وهذا يجعل حاسبة باسكال الآلة الحاسبة الميكانيكية الوحيدة العاملة في القرن السابع عشر. كان لايبنتز أيضًا أول شخص يصف آلة حاسبة ذات دولاب رياح . [27] قال ذات مرة "من غير اللائق أن يضيع الرجال الممتازون ساعات مثل العبيد في عمل الحساب الذي يمكن تخصيصه بأمان لأي شخص آخر إذا تم استخدام الآلات". [28]

آلات حاسبة أخرى

كان شيكارد وباسكال ولايبنتز مستوحين بشكل حتمي من دور آلية الساعة التي كانت موضع احتفال كبير في القرن السابع عشر. [29] ومع ذلك، فإن التطبيق البسيط للتروس المترابطة لم يكن كافياً لأي من أغراضهم. قدم شيكارد استخدام "ترس مشوه" ذي أسنان واحدة لتمكين الحمل. قام باسكال بتحسين ذلك من خلال السوتوار الموزون الشهير. ذهب لايبنز إلى أبعد من ذلك فيما يتعلق بالقدرة على استخدام عربة متحركة لأداء الضرب بكفاءة أكبر، وإن كان ذلك على حساب آلية حمل تعمل بكامل طاقتها.

... لقد ابتكرت جهازًا ثالثًا يعمل بالزنبركات ويتميز بتصميم بسيط للغاية. وهذا الجهاز هو الذي استخدمته عدة مرات، كما ذكرت سابقًا، مخفيًا أمام أعين عدد لا نهائي من الأشخاص ولا يزال يعمل بشكل جيد. ومع ذلك، وبينما كنت أواصل تحسينه باستمرار، وجدت أسبابًا لتغيير تصميمه...

—  باسكال، إعلان ضروري لأولئك الذين لديهم فضول لرؤية الآلة الحسابية وتشغيلها (1645) [30]

عندما رأيت لأول مرة منذ عدة سنوات جهازًا يسجل تلقائيًا عدد خطوات المشاة عند حمله، خطر ببالي على الفور أن العمليات الحسابية بأكملها يمكن إخضاعها لنوع مماثل من الآلات بحيث لا يمكن فقط العد ولكن أيضًا الجمع والطرح والضرب والقسمة بواسطة آلة مرتبة بشكل مناسب بسهولة وسرعة وبنتائج أكيدة.

-  لايبنتز، عن آلته الحاسبة (1685) [31]

لا يمكن تنفيذ مبدأ الساعة (عجلات الإدخال وعجلات العرض المضافة إلى آلية تشبه الساعة) لآلة حاسبة ذات إدخال مباشر لإنشاء آلة حاسبة فعالة بالكامل دون ابتكار إضافي مع القدرات التكنولوجية للقرن السابع عشر. [32] لأن تروسها كانت تتعطل عندما يتعين نقل الحامل عدة أماكن على طول المجمع. الساعات الحاسبة الوحيدة التي تعود إلى القرن السابع عشر والتي نجت حتى يومنا هذا ليس لديها آلية حمل على مستوى الآلة وبالتالي لا يمكن تسميتها بالحاسبات الميكانيكية الفعالة بالكامل. تم بناء ساعة حاسبة أكثر نجاحًا بكثير من قبل الإيطالي جيوفاني بوليني في القرن الثامن عشر وكانت ساعة حاسبة ذات حركتين (يتم نقش الأرقام أولاً ثم تتم معالجتها).

  • في عام 1623، صمم فيلهلم شيكارد ، الأستاذ الألماني للعبرية وعلم الفلك، ساعة حاسبة رسمها على رسالتين كتبها إلى يوهانس كيبلر . دُمرت أول آلة بناها محترف أثناء بنائها وتخلى شيكارد عن مشروعه في عام 1624. ظهرت هذه الرسومات في منشورات مختلفة على مر القرون، بدءًا من عام 1718 بكتاب رسائل كيبلر بقلم مايكل هانش، [33] ولكن في عام 1957 تم تقديمها لأول مرة كآلة حاسبة ميكانيكية مفقودة منذ فترة طويلة من قبل الدكتور فرانز هامر. أظهر بناء أول نسخة طبق الأصل في الستينيات أن آلة شيكارد كان لها تصميم غير مكتمل وبالتالي تمت إضافة عجلات ونوابض لجعلها تعمل. [34] أظهر استخدام هذه النسخ المتماثلة أن العجلة ذات السن الواحد، عند استخدامها داخل ساعة حاسبة، كانت آلية حمل غير كافية. [35] ( انظر باسكال مقابل شيكارد ). هذا لا يعني أن مثل هذه الآلة لا يمكن استخدامها عمليًا، ولكن المشغل عندما يواجه آلية مقاومة الدوران، في الظروف غير العادية التي تتطلب حملًا يتجاوز (على سبيل المثال) 3 أقراص، سيحتاج إلى "مساعدة" الحمل اللاحق على الانتشار.
  • حوالي عام 1643، قام صانع ساعات فرنسي من روان، بعد سماعه عن عمل باسكال، ببناء ما ادعى أنه ساعة حاسبة من تصميمه الخاص. طرد باسكال جميع موظفيه وتوقف عن تطوير الآلة الحاسبة بمجرد سماعه للأخبار. [36] فقط بعد أن تأكد من أن اختراعه سيكون محميًا بامتياز ملكي، استأنف نشاطه. [37] أظهر الفحص الدقيق لهذه الساعة الحاسبة أنها لم تعمل بشكل صحيح وأطلق عليها باسكال اسم أفورتون (الجنين المجهض). [38] [39]
  • في عام 1659، قام الإيطالي تيتو ليفيو بوراتيني ببناء آلة ذات تسع عجلات مستقلة، كل واحدة من هذه العجلات كانت مقترنة بعجلة حمل أصغر. [40] في نهاية العملية، كان على المستخدم إما إضافة كل حمل يدويًا إلى الرقم التالي أو إضافة هذه الأرقام ذهنيًا لإنشاء النتيجة النهائية.
  • في عام 1666، اخترع صمويل مورلاند آلة مصممة لإضافة مبالغ من المال، [41] لكنها لم تكن آلة جمع حقيقية حيث تمت إضافة الحمل إلى عجلة حمل صغيرة تقع فوق كل رقم وليس مباشرة إلى الرقم التالي. كانت مشابهة جدًا لآلة بوراتيني. ابتكر مورلاند أيضًا آلات مضاعفة بأقراص قابلة للتبديل بناءً على عظام نابير. [42] [43] عند أخذ هاتين الآلتين معًا، وفرتا سعة مماثلة لتلك التي اخترعها شيكارد، على الرغم من أنه من المشكوك فيه أن مورلاند واجه ساعة شيكارد الحاسبة.
  • في عام 1673، وصف صانع الساعات الفرنسي رينيه جريليه في كتابه "فضوليات الرياضيات في اختراع الأب جريليه، صانع الساعات في باريس" آلة حاسبة أكثر إحكاما من آلة حاسبة باسكال وقابلة للعكس في عمليات الطرح. لا تحتوي آلتا جريليه المعروفتان [44] على آلية حمل، حيث تعرضان ثلاثة خطوط من تسعة أقراص مستقلة، كما تحتويان على تسعة قضبان نابير دوارة للضرب والقسمة. وعلى عكس ادعاء جريليه، لم تكن آلة حاسبة ميكانيكية على الإطلاق. [45]

القرن الثامن عشر

تفاصيل نسخة طبق الأصل من آلة حاسبة من القرن الثامن عشر، صممها وصنعها الألماني يوهان هيلفريش مولر .

ملخص

شهد القرن الثامن عشر أول آلة حاسبة ميكانيكية يمكنها إجراء عملية ضرب تلقائيًا؛ صممها وبناها جيوفاني بوليني في عام 1709 وصُنعت من الخشب، وكانت أول ساعة حسابية ناجحة. بالنسبة لجميع الآلات التي تم بناؤها في هذا القرن، لا تزال عملية القسمة تتطلب من المشغل أن يقرر متى يتوقف عن الطرح المتكرر عند كل مؤشر، وبالتالي كانت هذه الآلات تقدم مساعدة فقط في القسمة، مثل المعداد . تم بناء كل من الآلات الحاسبة ذات العجلة الدوارة وآلات حاسبة عجلة لايبنتز من خلال بضع محاولات غير ناجحة لتسويقها تجاريًا.

النماذج الأولية والإصدارات المحدودة

آلة حاسبة ميكانيكية من أنطون براون، يعود تاريخها إلى عام 1727
  • في عام 1709، كان الإيطالي جيوفاني بوليني أول من صنع آلة حاسبة يمكنها الضرب تلقائيًا. وقد استخدمت تصميمًا على شكل دولاب رياح، وكانت أول ساعة حسابية عملية وكانت مصنوعة من الخشب؛ [46] وقد دمرها بعد أن سمع أن أنطونيوس براون قد تلقى 10000 جولدن مقابل إهدائه آلة دولاب رياح من تصميمه الخاص للإمبراطور الروماني المقدس تشارلز السادس في فيينا . [47]
  • في عام 1725، قامت الأكاديمية الفرنسية للعلوم بتصديق آلة حاسبة مشتقة من الآلة الحاسبة التي صممها باسكال والتي صممها ليبين، وهو حرفي فرنسي. كانت الآلة بمثابة جسر بين الآلة الحاسبة التي ابتكرها باسكال وساعة حاسبة. كانت عمليات نقل البيانات تتم في وقت واحد، كما هو الحال في الساعة الحاسبة، وبالتالي "لا بد أن الآلة قد تعطلت بعد عدة عمليات نقل بيانات متزامنة". [48]
  • في عام 1727، قدم الألماني أنطون براون أول آلة تعمل بكامل طاقتها بأربعة عمليات إلى الإمبراطور تشارلز السادس في فيينا. كانت الآلة أسطوانية الشكل ومصنوعة من الفولاذ والفضة والنحاس؛ وكانت مزخرفة بشكل جيد وتبدو وكأنها ساعة طاولة من عصر النهضة. كما نُقش على الجزء العلوي من الآلة عبارة "... لتسهيل الجمع والطرح والضرب وحتى القسمة على الجهلاء". [49]
  • في عام 1730، قامت الأكاديمية الفرنسية للعلوم بتصديق ثلاث آلات صممها هيلرين دي بواسانديو. استخدمت الآلة الأولى آلية حمل ذات سن واحد، والتي وفقًا لبوواسانديو، لن تعمل بشكل صحيح إذا كان من الضروري تحريك الحمل لأكثر من مكانين؛ استخدمت الآلتان الأخريان نوابض مسلحة تدريجيًا حتى تطلق طاقتها عندما يتعين تحريك الحمل للأمام. كانت مشابهة لآلة حاسبة باسكال ولكن بدلاً من استخدام طاقة الجاذبية، استخدم بوواسانديو الطاقة المخزنة في النوابض. [50]
  • في عام 1770، قام فيليب ماثيوس هان ، وهو قس ألماني، ببناء آلتين حسابيتين دائريتين تعتمدان على أسطوانات لايبنتز. [51] [52] كما قام جيه سي شوستر، صهر هان، ببناء عدد قليل من الآلات من تصميم هان في أوائل القرن التاسع عشر. [53]
  • في عام 1775، صمم اللورد ستانوب من المملكة المتحدة آلة طاحونة هوائية. وقد وُضعت الآلة في صندوق مستطيل بمقبض على الجانب. كما صمم آلة تستخدم عجلات لايبنتز في عام 1777. [54] "في عام 1777، أنتج ستانوب جهاز العرض المنطقي ، وهو جهاز مصمم لحل المشكلات في المنطق الرسمي. وقد مثل هذا الجهاز بداية نهج جديد لحل المشكلات المنطقية بالطرق الميكانيكية." [41]
  • في عام 1784، قام الألماني يوهان هيلفريش مولر ببناء آلة مشابهة جدًا لآلة هان. [55]

القرن التاسع عشر

ملخص

اخترع لويجي توركي أول آلة ضرب مباشر في عام 1834. [56] وكانت هذه أيضًا ثاني آلة تعمل بالمفتاح في العالم، بعد آلة جيمس وايت (1822). [57]

بدأت صناعة الآلات الحاسبة الميكانيكية في عام 1851 عندما أصدر توماس دي كولمار جهاز Arithmomètre المبسط ، والذي كان أول آلة يمكن استخدامها يوميًا في بيئة المكتب.

لمدة 40 عامًا، [58] كان مقياس الحساب هو الآلة الحاسبة الميكانيكية الوحيدة المتاحة للبيع وتم بيعها في جميع أنحاء العالم. وبحلول عام 1890، تم بيع حوالي 2500 مقياس حساب [59] بالإضافة إلى بضع مئات أخرى من اثنين من مصنعي نسخ مقياس الحساب المرخصين (بوركهارت، ألمانيا، 1878 ولايتون، المملكة المتحدة، 1883). باعت شركة Felt and Tarrant، المنافس الوحيد الآخر في الإنتاج التجاري الحقيقي، 100 مقياس حساب في ثلاث سنوات. [60]

شهد القرن التاسع عشر أيضًا تصميمات تشارلز باباج للآلات الحاسبة، أولاً بمحركه الفرقي ، الذي بدأ في عام 1822، والذي كان أول آلة حاسبة أوتوماتيكية لأنه استخدم باستمرار نتائج العملية السابقة للعملية التالية، وثانيًا بمحركه التحليلي ، والذي كان أول آلة حاسبة قابلة للبرمجة، باستخدام بطاقات جاكارد لقراءة البرنامج والبيانات، والذي بدأ في عام 1834، والذي أعطى المخطط الأساسي لأجهزة الكمبيوتر المركزية التي بنيت في منتصف القرن العشرين. [61]

الآلات الحاسبة الميكانيكية المكتبية في الإنتاج خلال القرن التاسع عشر

تم إنتاج الآلات الحاسبة المكتبية

اللوحة الأمامية لجهاز توماس أريثمومتر مع عربة النتائج المتحركة الممتدة
  • في عام 1851، قام توماس دي كولمار بتبسيط آلة الحساب الخاصة به عن طريق إزالة المضاعف/المقسوم المكون من رقم واحد. جعل هذا منها آلة جمع بسيطة، ولكن بفضل عربتها المتحركة المستخدمة كمُراكِم مُفهرس، فقد سمحت مع ذلك بالضرب والقسمة بسهولة تحت سيطرة المشغل. تم تكييف آلة الحساب الآن مع قدرات التصنيع في ذلك الوقت؛ وبالتالي تمكن توماس من تصنيع آلة قوية وموثوقة باستمرار. [62] تمت طباعة الأدلة وتم إعطاء كل آلة رقمًا تسلسليًا. أطلق تسويقها صناعة الآلات الحاسبة الميكانيكية. [63] بدأت البنوك وشركات التأمين والمكاتب الحكومية في استخدام آلة الحساب في عملياتها اليومية، مما أدى ببطء إلى جلب الآلات الحاسبة المكتبية الميكانيكية إلى المكتب.
  • في عام 1878، كان بوركاردت الألماني أول من صنع نسخة طبق الأصل من مقياس توماس الحسابي. وحتى ذلك الوقت، كان توماس دي كولمار هو المُصنِّع الوحيد للآلات الحاسبة الميكانيكية المكتبية في العالم، وقد صنع حوالي 1500 آلة. [64] وفي النهاية، ستصنع عشرون شركة أوروبية نسخًا طبق الأصل من مقياس توماس الحسابي حتى الحرب العالمية الثانية.
  • حصل دور إي. فيلت ، في الولايات المتحدة، على براءة اختراع كومبتوميتر في عام 1886. وكانت أول آلة ناجحة لجمع وحساب تعمل بالمفتاح. [يشير مصطلح "الآلة التي تعمل بالمفتاح" إلى حقيقة مفادها أن مجرد الضغط على المفاتيح يؤدي إلى حساب النتيجة، ولا يلزم تشغيل رافعة أو مرفق منفصل. تسمى الآلات الأخرى أحيانًا "مجموعة المفاتيح".] في عام 1887، انضم إلى روبرت تارانت لتشكيل شركة فيلت وتارانت للتصنيع. [65] كانت الآلة الحاسبة من نوع كومبتوميتر هي أول آلة تتلقى محرك حاسبة إلكتروني بالكامل في عام 1961 ( ماركة ANITA VII التي أصدرتها شركة Sumlock comptometer في المملكة المتحدة).
  • في عام 1890، استعاد دبليو تي أودنر حقوق تصنيع آلته الحاسبة من شركة كونيجسبيرجر آند سي ، التي كانت تمتلكها منذ حصولها على براءة اختراع لأول مرة في عام 1878، لكنها لم تنتج أي شيء حقًا. استخدم أودنر ورشة سانت بطرسبرغ لتصنيع آلته الحاسبة وقام ببناء وبيع 500 آلة في عام 1890. أغلقت عملية التصنيع هذه نهائيًا في عام 1918 مع إنتاج 23000 آلة. كان مقياس حساب أودنر نسخة أعيد تصميمها من مقياس حساب توماس دي كولمار بمحرك دولاب رياح، مما جعل تصنيعه أرخص ومنحه بصمة أصغر مع الحفاظ على ميزة وجود نفس واجهة المستخدم. [66]
  • في عام 1892، باع أودنر فرع برلين من مصنعه، الذي افتتحه قبل عام، إلى شركة Grimme, Natalis & Co. ثم نقلوا المصنع إلى براونشفايغ وباعوا آلاتهم تحت الاسم التجاري Brunsviga (Brunsviga هو الاسم اللاتيني لمدينة براونشفايغ). [67] كانت هذه أول شركة من بين العديد من الشركات التي باعت وصنعت نسخًا من آلة أودنر في جميع أنحاء العالم؛ وفي النهاية بيعت الملايين منها حتى أواخر السبعينيات. [66]
  • في عام 1892، بدأ ويليام إس. بوروز التصنيع التجاري لآلة حاسبة للطباعة [68] وأصبحت شركة بوروز واحدة من الشركات الرائدة في مجال آلات المحاسبة وأجهزة الكمبيوتر.
  • تم تقديم آلة حاسبة "المليونير" في عام 1893. كانت تسمح بالضرب المباشر بأي رقم - "دورة واحدة من المقبض لكل رقم في المضاعف". كانت تحتوي على جدول بحث ميكانيكي للمنتج، يوفر أرقام الوحدات والعشرات بأطوال مختلفة للأعمدة. [69] كان هناك مضاعف مباشر آخر جزءًا من آلة فواتير مون هوبكنز؛ استحوذت شركة بوروز على هذه الشركة في أوائل القرن العشرين.
جهاز كومبيومتر من القرن التاسع عشر في صندوق خشبي
آلات حاسبة من القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، متحف الفنون والحرف
مقياس أودنر للحسابات

الآلات الحاسبة الميكانيكية الأوتوماتيكية

محرك الفرق العامل في متحف لندن للعلوم، والذي تم بناؤه بعد قرن ونصف من تصميم تشارلز باباج.
  • في عام 1822، قدم تشارلز باباج مجموعة تروس صغيرة أظهرت تشغيل محرك الفرق الخاص به ، [70] وهي آلة حاسبة ميكانيكية قادرة على الاحتفاظ بسبعة أرقام كل منها يتكون من 31 رقمًا عشريًا والتلاعب بها. كانت هذه هي المرة الأولى التي يمكن فيها لآلة حاسبة أن تعمل تلقائيًا باستخدام نتائج الإدخال من عملياتها السابقة. [61] كانت أول آلة حاسبة تستخدم طابعة. توقف تطوير هذه الآلة، التي أطلق عليها لاحقًا "محرك الفرق رقم 1"، حوالي عام 1834. [71]
  • في عام 1847، بدأ باباج العمل على تصميم محرك فرق محسّن - "محرك الفرق رقم 2". لم يقم باباج ببناء أي من هذه التصميمات بالكامل. في عام 1991، اتبع متحف العلوم في لندن خطط باباج لبناء محرك فرق رقم 2 قيد التشغيل باستخدام التكنولوجيا والمواد المتاحة في القرن التاسع عشر.
  • في عام 1855، أكمل بير جورج شوتز محركًا للفرق يعمل بناءً على تصميم باباج. كان حجم الآلة بحجم البيانو، وتم عرضها في المعرض العالمي في باريس عام 1855. واستُخدمت لإنشاء جداول اللوغاريتمات .
  • في عام 1875، قام مارتن ويبرغ بإعادة تصميم محرك الفرق باباج/شوتز وبنى نسخة منه بحجم ماكينة الخياطة.

الآلات الحاسبة الميكانيكية القابلة للبرمجة

جزء توضيحي بسيط ولكنه يعمل من الطاحونة من المحرك التحليلي ، تم الانتهاء منه بواسطة ابن باباج حوالي عام 1906
  • في عام 1834، بدأ باباج في تصميم محركه التحليلي ، والذي سيصبح السلف بلا منازع لجهاز الكمبيوتر المركزي الحديث [72] مع تيارين منفصلين للإدخال للبيانات والبرنامج ( هندسة هارفارد البدائية )، والطابعات لإخراج النتائج (ثلاثة أنواع مختلفة)، ووحدة المعالجة (المطحنة)، والذاكرة (المخزن) وأول مجموعة من تعليمات البرمجة على الإطلاق. في الاقتراح الذي قدمه هوارد أيكين لشركة آي بي إم في عام 1937 أثناء طلب التمويل لجهاز هارفارد مارك 1 الذي أصبح آلة الدخول لشركة آي بي إم في صناعة الكمبيوتر، يمكننا أن نقرأ: "لقد تم تصميم عدد قليل من الآلات الحاسبة بشكل صارم للتطبيق في التحقيقات العلمية، والاستثناءات البارزة هي تلك الخاصة بتشارلز باباج وآخرين ممن تبعوه. في عام 1812، تصور باباج فكرة آلة حاسبة من نوع أعلى من تلك التي تم إنشاؤها سابقًا لاستخدامها في حساب وطباعة جداول الوظائف الرياضية. .... بعد التخلي عن محرك الفرق ، كرس باباج طاقته لتصميم وبناء محرك تحليلي بقوة أعلى بكثير من محرك الفرق ..." [73]
  • في عام 1843، أثناء ترجمة مقالة فرنسية عن المحرك التحليلي، كتبت آدا لوفليس ، في إحدى الملاحظات العديدة التي أدرجتها، خوارزمية لحساب أرقام برنولي . ويعتبر هذا أول برنامج كمبيوتر.
  • من عام 1872 حتى عام 1910، عمل هنري باباج بشكل متقطع على إنشاء الطاحونة، "وحدة المعالجة المركزية" لآلة والده. وبعد بعض النكسات، قدم في عام 1906 عرضًا ناجحًا للطاحونة التي طبعت أول 44 مضاعفًا لـ باي مع 29 موضعًا للأرقام.

ماكينات تسجيل المدفوعات النقدية

لقد عالجت آلة تسجيل المدفوعات النقدية، التي اخترعها صاحب الصالون الأمريكي جيمس ريتي في عام 1879، المشاكل القديمة المتمثلة في الفوضى وعدم الأمانة في المعاملات التجارية. [74] كانت عبارة عن آلة جمع نقية مقترنة بطابعة وجرس وشاشة ذات وجهين تُظهر للطرف الدافع وصاحب المتجر، إذا أراد، مقدار المال المتبادل للمعاملة الحالية.

كانت آلة تسجيل النقد سهلة الاستخدام، وعلى عكس الآلات الحاسبة الميكانيكية الأصلية، كانت مطلوبة وتبنتها أعداد كبيرة من الشركات بسرعة. "باعت أربع وثمانون شركة آلات تسجيل نقدي بين عامي 1888 و1895، ولم يبق منها سوى ثلاث شركات لفترة طويلة". [75]

في عام 1890، بعد 6 سنوات من تأسيس جون باترسون لشركة NCR Corporation ، باعت شركته وحدها 20 ألف آلة مقابل ما مجموعه حوالي 3500 آلة حاسبة لجميع الآلات الحاسبة الأصلية مجتمعة. [76]

بحلول عام 1900، قامت شركة NCR ببناء 200000 ماكينة تسجيل نقدي [77] وكان هناك المزيد من الشركات التي تصنعها، مقارنة بشركة "توماس/باين" للآلات الحسابية التي باعت حوالي 3300 ماكينة [78] وكانت شركة بوروز قد باعت 1400 ماكينة فقط. [79]

النماذج الأولية والإصدارات المحدودة

كانت أجهزة القياس الحسابية المصنعة في الفترة من 1820 إلى 1851 تحتوي على مؤشر مضاعف/مقسم مكون من رقم واحد (أعلى عاجي) على اليسار. تم بناء نماذج أولية فقط من هذه الأجهزة.
  • في عام 1820، حصل توماس دي كولمار على براءة اختراع آلة الحساب. كانت آلة حقيقية ذات أربع عمليات بمضاعف/قسمة مكون من رقم واحد ( كانت آلة حاسبة المليونير التي تم إصدارها بعد 70 عامًا تحتوي على واجهة مستخدم مماثلة [80] ). أمضى الثلاثين عامًا التالية و300000 فرنك في تطوير آلته. [81] تم استبدال هذا التصميم في عام 1851 بآلة الحساب المبسطة التي كانت مجرد آلة جمع.
  • ابتداءً من عام 1840، حصل ديدييه روث على براءة اختراع وقام ببناء عدد قليل من الآلات الحاسبة، وكان أحدها سليلًا مباشرًا لآلة حاسبة باسكال .
  • في عام 1842، اخترع تيموليون موريل جهاز أريثموريل ، استنادًا إلى جهاز أريثمومتر، والذي كان قادرًا على ضرب رقمين بمجرد إدخال قيمتيهما في الجهاز.
  • في عام 1845، عرض عزرائيل أبراهام ستافيل لأول مرة آلة قادرة على الجمع والطرح والقسمة والضرب والحصول على الجذر التربيعي.
  • حوالي عام 1854، اخترع أندريه ميشيل جيري Ordonnateur Statistique، وهو جهاز أسطواني مصمم للمساعدة في تلخيص العلاقات بين البيانات حول المتغيرات الأخلاقية (الجريمة، والانتحار، وما إلى ذلك) [82]
  • في عام 1872، اخترع فرانك إس. بالدوين في الولايات المتحدة آلة حاسبة ذات عجلة دوارة .
  • في عام 1877، بدأ جورج ب. جرانت من بوسطن في الولايات المتحدة في إنتاج آلة جرانت الحاسبة الميكانيكية القادرة على الجمع والطرح والضرب والقسمة. [83] بلغ قياس الآلة 13 × 5 × 7 بوصات وتحتوي على ثمانين قطعة عمل مصنوعة من النحاس والفولاذ المقسى. تم تقديمها لأول مرة للجمهور في معرض المئوية لعام 1876 في فيلادلفيا. [84]
  • في عام 1883، حصل إدموندسون من المملكة المتحدة على براءة اختراع لآلة حاسبة أسطوانية دائرية متدرجة. [85]
تفاصيل آلة حاسبة مبكرة اخترعها ديدييه روث حوالي عام 1840. هذه الآلة هي سليلة مباشرة لآلة حاسبة باسكال .
برميل غرانت، 1877

1900 إلى 1970

الآلات الحاسبة الميكانيكية تصل إلى ذروتها

آلة حاسبة ميكانيكية من عام 1914
يمكن استخدام الآلة الحاسبة في عملية الجمع والطرح.

بحلول هذا الوقت، تم إنشاء فئتين مختلفتين من الآليات، الترددية والدورانية. كان النوع الأول من الآلية يعمل عادةً بواسطة مرفق يدوي محدود السفر؛ حدثت بعض العمليات التفصيلية الداخلية على السحب، وأخرى على جزء التحرير من دورة كاملة. الآلة المصورة لعام 1914 هي من هذا النوع؛ المرفق عمودي، على جانبه الأيمن. في وقت لاحق، تم تشغيل بعض هذه الآليات بواسطة محركات كهربائية وتروس تخفيض تعمل على تشغيل مرفق وذراع توصيل لتحويل الحركة الدورانية إلى ترددية.

كان النوع الأخير، الدوار، يحتوي على عمود رئيسي واحد على الأقل يقوم بدورة واحدة [أو أكثر] مستمرة، أو إضافة أو طرح واحد لكل دورة. كانت العديد من التصميمات، وخاصة الآلات الحاسبة الأوروبية، مزودة بمرفقات يدوية وأقفال لضمان إعادة المرفقات إلى مواضعها الدقيقة بمجرد اكتمال الدورة.

وشهد النصف الأول من القرن العشرين التطور التدريجي لآلية الآلة الحاسبة الميكانيكية.

كانت آلة دالتون لإضافة القوائم التي تم تقديمها في عام 1902 هي الأولى من نوعها التي تستخدم عشرة مفاتيح فقط، وأصبحت الأولى من بين العديد من النماذج المختلفة لآلات إضافة القوائم ذات العشرة مفاتيح التي تصنعها العديد من الشركات.

في عام 1948، تم تقديم الآلة الحاسبة الأسطوانية Curta ، والتي كانت صغيرة الحجم بما يكفي لحملها في يد واحدة، بعد أن طورها Curt Herzstark في عام 1938. كان هذا تطورًا كبيرًا لآلية الحساب ذات التروس المتدرجة. كانت تطرح عن طريق إضافة المتممات؛ بين أسنان الجمع كانت هناك أسنان للطرح.

من أوائل القرن العشرين وحتى ستينيات القرن العشرين، سيطرت الآلات الحاسبة الميكانيكية على سوق الحوسبة المكتبية. ومن بين الموردين الرئيسيين في الولايات المتحدة الأمريكية Friden و Monroe و SCM/Marchant . كانت هذه الأجهزة تعمل بمحرك، وكانت بها عربات متحركة حيث يتم عرض نتائج الحسابات بواسطة الأقراص. كانت جميع لوحات المفاتيح تقريبًا ممتلئة - كان لكل رقم يمكن إدخاله عمود خاص به من تسعة مفاتيح، 1..9، بالإضافة إلى مفتاح مسح العمود، مما يسمح بإدخال عدة أرقام في وقت واحد. (انظر الرسم التوضيحي أدناه لآلة حاسبة Marchant Figurematic.) يمكن للمرء أن يطلق على هذا الإدخال المتوازي، على سبيل المقارنة مع الإدخال التسلسلي بعشرة مفاتيح والذي كان شائعًا في آلات الجمع الميكانيكية، وهو الآن عالمي في الآلات الحاسبة الإلكترونية. (كانت جميع آلات حاسبة Friden تقريبًا، بالإضافة إلى بعض آلات Diehl الدوارة (الألمانية) تحتوي على لوحة مفاتيح مساعدة بعشرة مفاتيح لإدخال المضاعف عند إجراء عملية الضرب.) كانت لوحات المفاتيح الكاملة تحتوي عمومًا على عشرة أعمدة، على الرغم من أن بعض الآلات الأقل تكلفة تحتوي على ثمانية. معظم الآلات التي صنعتها الشركات الثلاث المذكورة لم تطبع نتائجها، على الرغم من أن شركات أخرى، مثل أوليفيتي ، قامت بصنع آلات حاسبة للطباعة.

في هذه الآلات، تم إجراء الجمع والطرح في عملية واحدة، كما هو الحال في آلة الجمع التقليدية، ولكن تم إجراء الضرب والقسمة من خلال عمليات الجمع والطرح الميكانيكية المتكررة. صنع فريدن آلة حاسبة توفر أيضًا الجذور التربيعية ، وذلك بشكل أساسي عن طريق إجراء القسمة، ولكن مع آلية إضافية تزيد تلقائيًا الرقم في لوحة المفاتيح بطريقة منهجية. من المرجح أن تحتوي آخر الآلات الحاسبة الميكانيكية على عملية ضرب مختصرة، وكانت بعض أنواع الإدخال التسلسلي ذات المفاتيح العشرة تحتوي على مفاتيح عشرية. ومع ذلك، تتطلب مفاتيح الفاصلة العشرية تعقيدًا داخليًا إضافيًا كبيرًا، ولم يتم تقديمها إلا في التصميمات الأخيرة التي تم تصنيعها. استمر استخدام الآلات الحاسبة الميكانيكية المحمولة مثل Curta 1948 حتى تم استبدالها بالآلات الحاسبة الإلكترونية في السبعينيات.

تريومفاتور CRN1 (1958)
والثر WSR160 (واحدة من أكثر الآلات الحاسبة شيوعًا في أوروبا الوسطى) (1960)
آلة جمع دالتون (حوالي عام 1930)
آلية عمل الآلة الحاسبة الميكانيكية
مرسيدس Euklidische، وزارة الدفاع. 29 في متحف الثقافة الأوروبية

تستخدم الآلات الأوروبية النموذجية ذات الأربع عمليات آلية Odhner أو أشكالاً مختلفة منها. وشمل هذا النوع من الآلات آلة Odhner الأصلية وBrunsviga والعديد من المقلدين التاليين، بدءًا من Triumphator وThales وWalther وFacit وحتى Toshiba. وعلى الرغم من أن معظم هذه الآلات كانت تعمل بواسطة كرنكات يدوية، إلا أن هناك إصدارات تعمل بمحرك. كانت آلات حاسبة Hamann تشبه ظاهريًا آلات طاحونة الرياح، لكن ذراع الضبط وضع كاميرا تفصل مزلاج القيادة عندما يتحرك القرص بعيدًا بما يكفي.

على الرغم من أن دالتون قدم في عام 1902 أول آلة طباعة بعشرة مفاتيح (عمليتان، والأخرى هي الطرح)، إلا أن هذه الميزات لم تكن موجودة في آلات الحوسبة (أربع عمليات) لعدة عقود. كانت Facit-T (1932) أول آلة حوسبة بعشرة مفاتيح تباع بأعداد كبيرة. كانت Olivetti Divisumma-14 (1948) أول آلة حوسبة مزودة بطابعة ولوحة مفاتيح بعشرة مفاتيح.

أرخميدس LK 14، آلة حاسبة كهروميكانيكية معروضة في متحف سبيكولا في بولونيا، إيطاليا

كما تم تصنيع الآلات ذات لوحة المفاتيح الكاملة، بما في ذلك الآلات التي تعمل بمحرك، حتى ستينيات القرن العشرين. ومن بين الشركات المصنعة الرئيسية كانت مرسيدس-يوكليد وأرخميدس وماداس في أوروبا؛ وفي الولايات المتحدة، كانت فريدن ومارشانت ومونرو هي الشركات المصنعة الرئيسية للآلات الحاسبة الدوارة ذات العربات. كما تم تصنيع الآلات الحاسبة الترددية (معظمها آلات جمع، والعديد منها مزود بطابعات متكاملة) بواسطة ريمينجتون راند وبوروز، من بين شركات أخرى. وكانت جميع هذه الآلات تعمل بمفاتيح. كما قامت شركة فيلت وتارانت بتصنيع عدادات الكمبيوتر، وكذلك فيكتور، والتي كانت تعمل بمفاتيح.

كانت الآلية الأساسية لآلة فريدن ومونرو عبارة عن عجلة معدلة من صنع لايبنتز (والمعروفة بشكل أفضل، ربما بشكل غير رسمي، في الولايات المتحدة باسم "الأسطوانة المتدرجة" أو "العداد المتدرج"). كانت آلة فريدن مزودة بمحرك عكسي أولي بين جسم الآلة وأقراص البطارية، لذا كان عمودها الرئيسي يدور دائمًا في نفس الاتجاه. كانت آلة ماداس السويسرية مماثلة. ومع ذلك، كانت آلة مونرو تعكس اتجاه عمودها الرئيسي لطرح الأموال.

كانت آلات مارشانت الأولى عبارة عن آلات دوارة، لكن معظمها كانت من الأنواع الدوارة المتطورة بشكل ملحوظ. كانت تعمل بسرعة 1300 دورة إضافة في الدقيقة إذا تم الضغط على شريط [+]. كانت آلات أخرى محدودة بـ 600 دورة في الدقيقة، لأن أقراص التراكم الخاصة بها كانت تبدأ وتتوقف لكل دورة؛ كانت أقراص مارشانت تتحرك بسرعة ثابتة ومتناسبة للدورات المستمرة. كانت معظم آلات مارشانت تحتوي على صف من تسعة مفاتيح في أقصى اليمين، كما هو موضح في صورة Figurematic. كانت هذه المفاتيح تجعل الآلة ببساطة تقوم بالجمع لعدد الدورات المقابلة للرقم الموجود على المفتاح، ثم تحرك العربة مكانًا واحدًا. حتى تسع دورات إضافة لم تستغرق سوى وقت قصير.

في آلة مارشانت، بالقرب من بداية الدورة، تتحرك أقراص المراكم إلى الأسفل "داخل الانخفاض"، بعيدًا عن الفتحات الموجودة في الغطاء. لقد قامت بتشغيل تروس القيادة في جسم الآلة، والتي قامت بتدويرها بسرعات تتناسب مع الرقم الذي يتم تغذيته بها، مع حركة إضافية (مخفضة بنسبة 10:1) من الحمل الناتج عن الأقراص الموجودة على يمينها. عند اكتمال الدورة، تكون الأقراص غير محاذية مثل المؤشرات في عداد واط ساعة التقليدي. ومع ذلك، عندما تخرج من الانخفاض، قامت كامة قرصية ذات قيادة ثابتة بإعادة محاذاتها عن طريق ترس تفاضلي (محدود السفر). كما تمت إضافة الحملات للأوامر الأقل بواسطة ترس تفاضلي كوكبي آخر. (الآلة الموضحة بها 39 تفاضلًا في المراكم [20 رقمًا]!)

في أي آلة حاسبة ميكانيكية، يقوم ترس أو قطاع أو أي جهاز مماثل بتحريك المُراكم بعدد أسنان الترس الذي يتوافق مع الرقم الذي يتم إضافته أو طرحه - ثلاثة أسنان تغير الموضع بعدد ثلاثة. تحرك الغالبية العظمى من آليات الحاسبة الأساسية المُراكم عن طريق البدء، ثم التحرك بسرعة ثابتة، والتوقف. على وجه الخصوص، يعد التوقف أمرًا بالغ الأهمية، لأنه للحصول على تشغيل سريع، يحتاج المُراكم إلى التحرك بسرعة. عادةً ما تمنع متغيرات محركات جنيف تجاوز الحد (وهو ما من شأنه بالطبع أن يؤدي إلى نتائج خاطئة).

ومع ذلك، هناك آليتان أساسيتان مختلفتان، هما مرسيدس-يوكليد ومارشانت، تحركان الأقراص بسرعات تتوافق مع الرقم الذي يتم إضافته أو طرحه؛ حيث تحرك [1] البطارية أبطأ ما يمكن، و[9] أسرع ما يمكن. وفي مرسيدس-يوكليد، تحرك رافعة طويلة مشقوقة، تدور عند أحد طرفيها، تسعة رفوف ("تروس مستقيمة") في اتجاه النهاية بمسافات تتناسب مع بعدها عن محور الرافعة. ولكل رف دبوس قيادة يتحرك بواسطة الفتحة. وبالطبع يكون رف [1] هو الأقرب إلى المحور. وبالنسبة لكل رقم لوحة مفاتيح، يقوم ترس اختيار منزلق، يشبه إلى حد كبير ذلك الموجود في عجلة لايبنيز، بتشغيل الرف الذي يتوافق مع الرقم المدخل. وبالطبع، يتغير البطارية إما عند الضربة الأمامية أو العكسية، ولكن ليس كلاهما. وهذه الآلية بسيطة بشكل ملحوظ وسهلة التصنيع نسبيًا.

ولكن آلة مارشانت تحتوي على "ناقل اختيار مسبق" ذي تسع نسب لكل عمود من أعمدة المفاتيح العشرة، مع وجود ترس فرعي في الجزء العلوي من جسم الآلة؛ ويربط هذا الترس ترس البطارية. وعندما نحاول حساب عدد الأسنان في مثل هذا الناقل، فإن النهج المباشر يقودنا إلى التفكير في آلية مثل تلك الموجودة في سجلات مضخة البنزين الميكانيكية، والتي تستخدم للإشارة إلى السعر الإجمالي. ولكن هذه الآلية ضخمة للغاية، وغير عملية على الإطلاق بالنسبة للآلة الحاسبة؛ ومن المرجح أن نجد تروسًا ذات تسعين سنًا في مضخة البنزين. أما التروس العملية في الأجزاء الحاسوبية من الآلة الحاسبة فلا يمكن أن تحتوي على تسعين سنًا. فهي إما أن تكون كبيرة جدًا أو حساسة للغاية.

نظرًا لأن تسع نسب لكل عمود تعني تعقيدًا كبيرًا، فإن علبة التروس تحتوي على بضع مئات من التروس الفردية في المجموع، والعديد منها في مركمها. في الأساس، يجب أن يدور قرص المركم 36 درجة (1/10 دورة) لـ [1]، و324 درجة (9/10 دورة) لـ [9]، دون مراعاة الحمل الوارد. في مرحلة ما من التروس، يجب أن تمر سن واحدة لـ [1]، وتسعة أسنان لـ [9]. لا توجد طريقة لتطوير الحركة المطلوبة من عمود نقل يدور دورة واحدة لكل دورة مع عدد قليل من التروس ذات أعداد عملية (صغيرة نسبيًا) من الأسنان.

لذلك، فإن المارشانت لديه ثلاثة أعمدة دفع لتغذية ناقل الحركة الصغير. لدورة واحدة، تدور بمقدار 1/2 و1/4 و1/12 دورة. [1]. يحمل عمود 1/2 دورة (لكل عمود) تروسًا بها 12 و14 و16 و18 سنًا، تتوافق مع الأرقام 6 و7 و8 و9. يحمل عمود 1/4 دورة (أيضًا، لكل عمود) تروسًا بها 12 و16 و20 سنًا، لـ 3 و4 و5. يتم التعامل مع الأرقام [1] و[2] بواسطة تروس ذات 12 و24 سنًا على عمود 1/12 دورة. يضع التصميم العملي عمود 12 دورة أكثر بعدًا، لذلك يحمل عمود 1/4 دورة تروسًا خاملة تدور بحرية ذات 24 و12 سنًا. من أجل الطرح، تم عكس اتجاه أعمدة الدفع.

في الجزء المبكر من الدورة، يتحرك أحد المعلقات الخمسة بعيدًا عن المركز لتشغيل ترس القيادة المناسب للرقم المحدد.

كانت بعض الآلات تحتوي على ما يصل إلى عشرين عمودًا في لوحات المفاتيح الكاملة الخاصة بها. وكان الوحش في هذا المجال هو Duodecillion الذي صنعه بوروز لأغراض العرض.

بالنسبة للعملة الإسترليني، الجنيه الإسترليني/الدولار/الدولار (وحتى الفرثنغ)، كانت هناك اختلافات في الآليات الأساسية، وخاصة مع وجود أعداد مختلفة من أسنان التروس ومواضع قرص التراكم. لاستيعاب الشلنات والبنسات، تمت إضافة أعمدة إضافية لأرقام العشرات، 10 و20 للشلنات، و10 للبنسات. بالطبع، عملت هذه كآليات أساسية 20 و12.

كان هناك نوع مختلف من الحاسبات الآلية يسمى الحاسب الآلي الثنائي الثماني، وكان يعمل بنظام العد الثماني الأساسي. وقد تم بيعه للتحقق من دقة أجهزة الحاسب الآلي الثنائية ذات الصمامات المفرغة (الصمامات) المبكرة جدًا. (في ذلك الوقت، كانت الحاسبة الميكانيكية أكثر موثوقية من الحاسب الآلي ذي الصمامات/الصمامات).

كما كان هناك آلة مارشانت مزدوجة، تتألف من مارشانت مزدوجة ذات دوارين مع كرنك دفع مشترك وعلبة تروس عكسية. [86] كانت الآلات المزدوجة نادرة نسبيًا، ويبدو أنها كانت تستخدم لحسابات المساحة. تم تصنيع آلة ثلاثية واحدة على الأقل.

إن الآلة الحاسبة Facit، وآلة حاسبة أخرى مشابهة لها، عبارة عن آلات دوارة، ولكن مجموعة الدوارات تتحرك جانبيًا، بدلًا من العربة. الدوارات ثنائية الخماسية؛ حيث تتسبب الأرقام من 1 إلى 4 في امتداد العدد المقابل من الدبابيس المنزلقة من السطح؛ كما تمتد الأرقام من 5 إلى 9 أيضًا إلى قطاع ذي خمسة أسنان بالإضافة إلى نفس الدبابيس للأرقام من 6 إلى 9.

تعمل المفاتيح على تشغيل الكاميرات التي تشغل رافعة متأرجحة لفتح قفل كاميرا تحديد موضع الدبوس أولاً والتي تعد جزءًا من آلية دولاب الهواء؛ تؤدي الحركة الإضافية للرافعة (بمقدار تحدده كاميرا المفتاح) إلى تدوير كاميرا تحديد موضع الدبوس لتمديد العدد الضروري من الدبابيس. [87]

كانت أجهزة الجمع التي تعمل بالقلم، والمزودة بفتحات دائرية للقلم، وعجلات متجاورة، والتي تصنعها شركة Sterling Plastics (الولايات المتحدة الأمريكية)، مزودة بآلية مبتكرة لمنع التجاوز لضمان دقة الحمل.

كورتا النوع الأول
ديوديسيليون (حوالي 1915)
مارشانت فيجورماتيك (1950-1952)
حاسبة فريدن
وجه NTK (1954)
أوليفيتي ديفيسوما 24 من الداخل (1964)
مقياس أودنر للحساب (1890-1970)

نهاية عصر

استمرت مبيعات الآلات الحاسبة الميكانيكية، وإن كان بأعداد متناقصة بسرعة، حتى أوائل سبعينيات القرن العشرين، مع إغلاق العديد من الشركات المصنعة أو الاستحواذ عليها. غالبًا ما تم الاحتفاظ بالآلات الحاسبة من نوع كومبتوميتر لفترة أطول لاستخدامها في إضافة وإدراج المهام، وخاصة في المحاسبة، حيث يمكن للمشغل المدرب والماهر إدخال جميع أرقام الرقم في حركة واحدة من اليدين على كومبتوميتر بشكل أسرع مما كان ممكنًا بشكل تسلسلي باستخدام آلة حاسبة إلكترونية ذات 10 مفاتيح. في الواقع، كان من الأسرع إدخال أرقام أكبر في ضربتين باستخدام المفاتيح ذات الأرقام المنخفضة فقط؛ على سبيل المثال، سيتم إدخال الرقم 9 على هيئة 4 متبوعًا بـ 5. كانت بعض الآلات الحاسبة التي تعمل بالمفاتيح تحتوي على مفاتيح لكل عمود، ولكن فقط من 1 إلى 5؛ كانت مضغوطة وفقًا لذلك. أدى انتشار الكمبيوتر بدلاً من الآلة الحاسبة الإلكترونية البسيطة إلى وضع حد للآلة الحاسبة. أيضًا، بحلول نهاية السبعينيات، أصبحت المسطرة الحاسبة قديمة.

انظر أيضا

ملحوظات

  1. ^ تصنيف عفا عليه الزمن مع دلالات تمييزية محتملة، انظر Semitic_people#Antisemitism

مراجع

  1. ^ مايكل ويليامز، تاريخ تكنولوجيا الحوسبة، جمعية الحاسبات التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، ص 122 (1997)
  2. ^ مايكل ويليامز، تاريخ تكنولوجيا الحوسبة، جمعية الحاسبات التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، ص 124، 128 (1997)
  3. ^ البروفيسور رينيه كاسين، الاحتفال بالذكرى المئوية الثالثة لباسكال، لندن، (1942)، مجلة نيتشر
  4. ^ أ ب جان مارجوين (1994)، ص. 48
  5. ^ انظر حاسبة باسكال#التصاميم المتنافسة
  6. ^ اي بي سي جان مارجين، ص. 64-65 (1994)
  7. ^ سميث 1929، ص 173-181
  8. ^ إلى جانب شركتين تصنعان نسخًا من آلات حاسبة من ألمانيا وإنجلترا، كانت الشركة الوحيدة الأخرى التي تقدم آلات حاسبة للبيع هي شركة Felt & Tarrant من الولايات المتحدة الأمريكية والتي بدأت في بيع آلاتها الحاسبة في عام 1887 ولكنها لم تبع سوى 100 آلة بحلول عام 1890.
  9. ^ إرنست مارتن ص 133 (1925)
  10. ^ إرنست مارتن ص 23 (1925)
  11. ^ #MARG,جان مارجين ص. 171، (1994)
  12. ^ هيمان، أنتوني (1982). تشارلز باباج: رائد الكمبيوتر . دار نشر جامعة أكسفورد . رقم ISBN 0-19-858170-X.
  13. ^ "كان إدخال البطاقات المثقوبة في المحرك الجديد مهمًا ليس فقط كشكل أكثر ملاءمة للتحكم من الطبول، أو لأن البرامج يمكن أن تكون الآن ذات مدى غير محدود، ويمكن تخزينها وتكرارها دون خطر إدخال أخطاء في ضبط الآلة يدويًا؛ كان مهمًا أيضًا لأنه ساعد في بلورة شعور باباج بأنه اخترع شيئًا جديدًا حقًا، شيئًا أكثر بكثير من آلة حاسبة متطورة." بروس كولير، 1970
  14. ^ إ. برنارد كوهين، ص 66-67، (2000)
  15. ^ بريان راندل، ص 187، 1975
  16. ^ يرجى الاطلاع على Pascaline#Pascal versus Schickard
  17. ^ "إن الآلة الحسابية تنتج تأثيرات تقترب من الفكر أكثر من كل أفعال الحيوانات. ولكنها لا تفعل شيئًا من شأنه أن يمكننا من إسناد الإرادة إليها، كما هو الحال بالنسبة للحيوانات". باسكال، أفكار Bartleby.com، كتب عظيمة على الإنترنت، بليز باسكال، أفكار
  18. ^ مجلة الطبيعة، (1942)
  19. ^ سكربتا ماثيماتيكا، ص. 128 (1932)
  20. ^ من آلة حاسبة باسكال إلى الكمبيوتر، ص 43 (1990)
  21. ^ (fr) آلة الحساب، بليز باسكال، ويكي مصدر
  22. ^ جاي مورليفات، ص 12 (1988)
  23. ^ كورير دو CIBP، رقم 8، ص. 9، (1986)
  24. ^ "... وإذا تم حظره، فإن الآلة كانت عملية غير قابلة للاستخدام، مما لا يشير إلى نصوص القرن الثامن عشر من القرن الثامن عشر بشكل افتراضي " جاي مورليفات، ص. 30 (1988)
  25. ^ سكربتا ماثيماتيكا، ص. 149 (1932)
  26. ^ مورار، فلورين ستيفان (مارس 2015). "إعادة اختراع الآلات: تاريخ نقل الآلة الحاسبة لايبنتز". المجلة البريطانية لتاريخ العلوم . 48 (1): 123-146. doi :10.1017/S0007087414000429. ISSN  0007-0874. PMID  25833800. S2CID  38193192.
  27. ^ ديفيد سميث، ص 173-181 (1929)
  28. ^ كما ورد في سميث 1929، ص 180-181
  29. ^ انظر http://things-that-count.net
  30. ^ مترجم من "j'en composai une troisième qui va par ressorts et qui est très simple en sa Construction. C'est celle de laquelle, comme j'ai déjà dit, je me suis servi plusieurs fois, au vu et su d' عدد لا نهائي من الأشخاص، والذي يعود إلى حالة الخدمة التلقائية que Jamais، en la Perfectnant toujours، je trouvai des Raisons de la Changer" Avis nécessaire à ceux qui auront فضول لرؤية آلة الحساب وخدمة ويكي مصدر: La Machine d'arithmétique، Blaise Pascal.
  31. ^ مقتبس من ديفيد سميث، ص 173، (1929)
  32. ^ مايكل ويليامز، ص 124، 128 (1997) لآلة شيكارد وحقيقة أن الآلات التي بناها بوراتيني ومورلاند وجريليه كانت تحسب الساعات دون آلية حمل فعالة تمامًا.
  33. ^ تاريخ الحاسوب (تم استرجاعه في 1 فبراير 2012)
  34. ^ مايكل ويليامز، ص 122 (1997)
  35. ^ مايكل ويليامز، ص 124، 128 (1997)
  36. ^ "لقد أزعجني ظهور هذا الأفورتون الصغير إلى أقصى حد، وقد خفف من الحماس الذي كنت أطور به الآلة الحاسبة الخاصة بي كثيرًا لدرجة أنني تركت جميع الموظفين لدي على الفور..." مترجم من الفرنسية: "L'aspect de إن هذه العملية الصغيرة تتدفق إلى النقطة الأخيرة وتبرد تمامًا مثل الشعلة مع الطبقة التي تعمل على تحقيق إنجاز نموذجي qu'à l'instant même je donnai congé à tous les ouvriers..."
  37. ^ "لكن، في وقت لاحق، منحني اللورد مستشار فرنسا [...] امتيازًا ملكيًا غير معتاد، والذي سيخنق قبل ولادتهم كل هذه الأفورتونات غير الشرعية التي، بالمناسبة، لا يمكن أن تولد إلا من الشرعية والتحالف الضروري بين النظرية والفن." مترجم من الفرنسية: "Mais, quelque temps après, Monseigneur le Chancelier [...] par la grâce qu'il me fit de m'accorder un privilège qui n'est pas ordinaire, et qui étouffe avant leur naissance tous ces avortons الأشياء غير المشروعة التي يمكن أن تكون من نتاج الأساليب التي تحالف شرعي وضروري للنظرية مع الفن"
  38. ^ "... قطعة عديمة الفائدة، نظيفة تمامًا، مصقولة ومغلفة بشكل جيد من الخارج ولكنها غير كاملة من الداخل لدرجة أنها لا فائدة منها على الإطلاق." مترجم من الفرنسية: "...qu'une pièce inutile,propre véritablement, polie et très bien limée par le dehors, mais Tellement imparfaite au dedans qu'elle n'est d'aucun use"
  39. ^ جميع الاقتباسات في هذه الفقرة موجودة في (fr) Wikisource: Avis nécessaire à ceux qui auront curiosité de voir la Machine d'Arithmétique et de s'en servir.
  40. ^ صورة لآلة بوراتيني أرشفة 9 يونيو 2010 في آلة Wayback. فلورنسا، Istituto e Museo di Storia della Scienza، inv. 3179 (تمت الزيارة في 09 يناير 2012)
  41. ^ أ ب آلة حاسبة كرونيكل، 300 عام من العد وأدوات الحساب، ص 12، آي بي إم
  42. ^ مايكل ويليامز، ص 140 (1997)
  43. ^ صورة لآلة ضرب مورلاند فلورنسا، Istituto e Museo di Storia della Scienza، inv. 679 (تم استرجاعه في 09 يناير 2012)
  44. ^ إنهم ينتمون إلى متحف الفنون والحرف في باريس.
  45. ^ “آلة جريليه لا تستحق حتى اسم الآلة” مترجمة من الفرنسية “La Machine de Grillet ne mérite donc pas même le nom de Machine”، جان مارجوين، ص 76 (1994)
  46. ^ نسخة من آلة بوليني (عليها) Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia ليوناردو دافنشي. تم الاسترجاع 4 أكتوبر 2010
  47. ^ جان مارجين، ص. 93-94 (1994)
  48. ^ مترجم من الفرنسية: “De plus le report ne s'effectuant pas en cascade, la Machine devait se bloquer au-delà de quelques Reports simultanés”، جان مارجوين، ص 78 (1994)
  49. ^ جان مارجين، ص 94-96 (1994)
  50. ^ #MARG، جان مارجين، الصفحات 80-81 (1994)
  51. ^ مارغوين، ص 83 (1994)
  52. ^ صورة لآلة حاسبة هان من مجموعة آي بي إم للآلات الحاسبة الميكانيكية
  53. ^ جان مارجين، الصفحات 84-86 (1994)
  54. ^ دور إي. فيلت، ص 15-16 (1916)
  55. ^ “CNUM – ​​8KU54-2.5: ص.249 – im.253”. cnum.cnam.fr .
  56. ^ "تاريخ الحاسبات والحوسبة، الآلات الحاسبة الميكانيكية، القرن التاسع عشر، لويجي توركي". history-computer.com . 4 يناير 2021.
  57. ^ Roegel, Denis (2016). "قبل Torchi وSchwilgué، كان هناك أبيض". IEEE Annals of the History of Computing . 38 (4): 92–93. doi :10.1109/MAHC.2016.46. S2CID  28873771.
  58. ^ وهذا يمثل ثلث الـ 120 سنة التي استمرت فيها هذه الصناعة
  59. ^ “www.arithmometre.org”. arithmometre.org .
  60. ^ Felt, Dorr E. (1916). الحساب الميكانيكي، أو تاريخ آلة العد. شيكاغو: معهد واشنطن. ص 4.
  61. ^ ab "تعتبر محركات الحساب التي ابتكرها عالم الرياضيات الإنجليزي تشارلز باباج (1791-1871) من بين أكثر الرموز شهرة في عصور ما قبل التاريخ في مجال الحوسبة. وكان محرك الفرق رقم 1 الذي ابتكره باباج أول آلة حاسبة أوتوماتيكية ناجحة، ولا يزال أحد أفضل الأمثلة على الهندسة الدقيقة في ذلك الوقت. يُشار إلى باباج أحيانًا باسم "أبو الحوسبة". وقد أخذت جمعية تشارلز باباج الدولية (التي أصبحت فيما بعد معهد تشارلز باباج) اسمه تكريمًا لمساهماته الفكرية وعلاقتها بأجهزة الكمبيوتر الحديثة". معهد تشارلز باباج (صفحة. تم الاسترجاع في 1 فبراير 2012).
  62. ^ إفراه ج.، التاريخ العالمي للأرقام ، المجلد 3، الصفحة 127، مطبعة هارفيل، 2000
  63. ^ تشيس جي سي: تاريخ الآلات الحاسوبية الميكانيكية ، المجلد 2، العدد 3، يوليو 1980، حوليات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لتاريخ الحوسبة، ص 204
  64. ^ الأرقام التسلسلية وسنوات التصنيع www.arithmometre.org، فاليري مونييه
  65. ^ JAV Turck، أصل الآلات الحاسبة الحديثة ، الجمعية الغربية للمهندسين، 1921، ص 75
  66. ^ ab G. Trogemann، الصفحات: 39–45
  67. ^ ديفيد جيه شو: كتالوج مكتبات الكاتدرائية ، المكتبة البريطانية والمجتمع الببليوغرافي، 1998
  68. ^ JAV Turck، أصل الآلات الحاسبة الحديثة ، الجمعية الغربية للمهندسين، 1921، ص 143
  69. ^ وولف، جون (30 مايو 2007). "آلة حاسبة "المليونير" - الوصف الفني". متحف جون وولف على شبكة الإنترنت . تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2019 .
  70. ^ جيمس إسينجر، ص76 (2004)
  71. ^ "لقد قضيت الجزء الأكبر من حياتي الآن على هذه الآلة، ولم يحدث أي تقدم منذ عام 1834..."، تشارلز باباج، مقتبس من كتاب العبقرية الغاضبة، 1964، ص 145
  72. ^ "من المعقول إذن أن نتساءل عما إذا كان من الممكن ابتكار آلة تقوم بالحسابات الرياضية بما قامت به المخرطة الأوتوماتيكية في الهندسة. لقد جاء أول اقتراح بصنع مثل هذه الآلة منذ أكثر من مائة عام من عالم الرياضيات تشارلز باباج. لم يتم تقدير أفكار باباج بالشكل اللائق إلا في السنوات العشر الأخيرة، لكننا ندرك الآن أنه كان يفهم بوضوح جميع المبادئ الأساسية التي تتجسد في أجهزة الكمبيوتر الرقمية الحديثة" بي في بودين، 1953، ص 6، 7
  73. ^ هوارد ايكين، 1937، أعيد طبعه في أصول أجهزة الكمبيوتر الرقمية، أوراق مختارة، حرره بريان راندل ، 1973
  74. ^ موقع NCR Retrospective. تم استرجاعه في 2 أكتوبر 2012
  75. ^ تاريخ ماكينة تسجيل المدفوعات النقدية. تم استرجاعه في 5 أكتوبر 2012
  76. ^ انظر عدد الآلات التي تم تصنيعها في عام 1890 في هذه الفقرة
  77. ^ قطعة أثرية من ديك وجوان. تم استرجاعها في 2 أكتوبر 2012
  78. ^ قائمة الأرقام التسلسلية حسب التاريخ arithmometre.org. تم الاسترجاع في 10 أكتوبر 2012
  79. ^ قبل الكمبيوتر، جيمس دبليو كورتادا، ص 34 ISBN 0-691-04807-X 
  80. ^ كان الاختلاف الملحوظ هو أن آلة حاسبة المليونير استخدمت جدول بحث ميكانيكي داخلي للمنتج مقابل عملية جمع أو طرح متكررة حتى يتم تقليل العداد إلى الصفر وإيقاف الآلة عن استخدام مقياس الحساب
  81. ^ مجلة العلوم 1856، ص 301 www.arithmometre.org (صفحة. تم استرجاعها في 22 سبتمبر 2010)
  82. ^ Larousse، P. (1886)، المعجم الكبير العالمي du XIX siècle ، باريس، دخول AM Guerry
  83. ^ هوك ونورمان ص 252 (2001): "طور جرانت نموذجين لآلته الحاسبة: نموذج برميل ، والذي عرضه في المعرض المئوي مع محركه التفاضلي؛ ونموذج رف وترس ، والذي تمكن من بيع 125 نموذجًا منه. وعلى الرغم من أن جرانت لم يربح الكثير من المال من آلاته الحاسبة، إلا أن تجاربه في تصميمها وبنائها قادته إلى إنشاء شركة Grant Gear Works الناجحة للغاية ، والتي ساعدت في ريادة صناعة قطع التروس في الولايات المتحدة."
  84. ^ "آلة حاسبة محسنة" ، مجلة "ساينتفيك أمريكان"، المجلد السادس والثلاثون، العدد 19، 12 مايو 1877، ص 294، نيويورك: مون آند كومباني (الناشر)
  85. ^ طلب براءة اختراع باللغة الفرنسية من www.ami19.org تم مسحه ضوئيًا بواسطة Valéry Monnier (تم استرجاعه في 12 يناير 2012)
  86. ^ "البائع التوأم".
  87. ^ "متحف جون وولف على شبكة الإنترنت - الواجهة C1-13 - الوصف الفني".

مصادر

  • De la Machine à calculer de Pascal à l'operativeur (باللغة الفرنسية). باريس، فرنسا: المتحف الوطني للتقنيات، CNAM. 1990. ردمك 2-908207-07-9.
  • تروجمان، ج.؛ نيتوسوف، أ. (2001). الحوسبة في روسيا . ألمانيا: GWV-Vieweg. رقم ISBN 3-528-05757-2.
  • فيلت، دور إي. (1916). الحساب الميكانيكي، أو تاريخ آلة العد. شيكاغو: معهد واشنطن.
  • مارجوين، جان (1994). تاريخ الآلات والآلات الحاسبة، العصور الثلاثة للميكانيكية المفكرة 1642–1942 (باللغة الفرنسية). هيرمان. رقم ISBN 978-2-7056-6166-3.
  • مورليفات، جاي (1988). الآلات الحسابية لبليز باسكال (بالفرنسية). كليرمون فيران: La Française d'Edition et d'Imprimerie.
  • تاتون، رينيه (1969). تاريخ الحساب. ماذا تقول؟ رقم 198 (بالفرنسية). مطابع الجامعات الفرنسية.
  • تورك، جاف (1921). أصل الآلات الحاسبة الحديثة. الجمعية الغربية للمهندسين.أعيد طبعه بواسطة Arno Press، 1972 ISBN 0-405-04730-4 . 
  • جينسبيرغ، جيكوثيل (2003). سكريبتا ماثيماتيكا (سبتمبر 1932 - يونيو 1933) . كيسنجر للنشر، ذ.م.م. رقم ISBN 978-0-7661-3835-3.
  • مارتن، إرنست (1992) [1925]. معهد تشارلز باباج (محرر). الآلات الحاسبة (Die Rechenmaschinen) . كامبريدج، ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  • كوهين، آي. برنارد (2000). هوارد أيكين: صورة لرائد الكمبيوتر . كامبريدج، ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. رقم ISBN 9-780262-531795.
  • سميث، ديفيد يوجين (1929). كتاب مصدري في الرياضيات . نيويورك ولندن: شركة ماكجرو هيل للكتب.
  • موزلي، مابوث (1964). العبقري سريع الغضب، تشارلز باباج المخترع . لندن: هاتشينسون وشركاه المحدودة.
  • بودن، بي في (1953). أسرع مما كان يعتقد . نيويورك، تورنتو، لندن: شركة بيتمان للنشر.
  • ويليامز، مايكل ر. (1997). تاريخ تكنولوجيا الحوسبة . لوس ألاميتوس، كاليفورنيا: جمعية الحاسبات التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. رقم ISBN 0-8186-7739-2.
  • راندل، بريان (1973). أصول الحاسبات الرقمية، أوراق مختارة . دار نشر سبرينغر. رقم ISBN 3-540-06169-X.
  • IBM. آلة حاسبة كرونيكل، 300 عام من العد وأدوات الحساب. نيويورك.
  • كولير، بروس (1990). المحرك الصغير الذي كان بإمكانه أن يفعل ذلك: آلات الحاسبة التي ابتكرها تشارلز باباج. دار جارلاند للنشر. رقم ISBN 0-8240-0043-9.
  • إسينجر، جيمس (2004). شبكة جاكارد . دار نشر جامعة أكسفورد. رقم ISBN 0-19-280577-0.
  • هوك، ديانا هـ.؛ نورمان، جيريمي م. (2001). أصول الفضاء الإلكتروني . نوفاتو، كاليفورنيا: historyofscience.com. ISBN 0-930405-85-4.
  • MEP (31 أكتوبر 1942). "احتفال الذكرى المئوية الثالثة لباسكال". نيتشر . 150 (3809). لندن: 527. رمز Bibcode :1942Natur.150..527M. doi : 10.1038/150527a0 .
  • البروفيسور س. تشابمان (31 أكتوبر 1942). "بليز باسكال (1623-1662) الذكرى المئوية الثالثة لآلة الحاسبة". نيتشر . 150 (3809). لندن: 508-509. رمز Bibcode :1942Natur.150..508C. doi : 10.1038/150508a0 .
  • "استخدام الآلة". رسالة المركز الدولي بليز باسكال (باللغة الفرنسية) (8). كليرمون فيران: 4-25. 1986.
  • وولف، جون (2014). "الآلات الحاسبة". متحف جون وولف على شبكة الإنترنت .
  • Mařík، قائمة تشغيل الآلات الحاسبة الميكانيكية لروبرت على YouTube
  • قائمة الآلات الحاسبة الميكانيكية
  • الحساب باستخدام الآلات الحاسبة الميكانيكية
  • المنتدى الدولي للمكتب التاريخي eV: www.ifhb.de النادي الدولي لأبحاث الآلات الحاسبة والمكتبية التاريخية.
  • الوسائط المتعلقة بالحاسبات الميكانيكية في ويكيميديا ​​كومنز
يحتوي موقع ويكي مصدر على نص مقالة " الآلات الحاسبة " المنشورة في الموسوعة البريطانية عام 1911 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mechanical_calculator&oldid=1259959684"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate