Desarrollo de una nueva industria en pleno boom televisivo

Estamos acostumbrados a utilizar calculadoras electrónicas tanto para fines personales como comerciales. En 1964, mientras Japón se preparaba para los Juegos Olímpicos de Tokio, Sharp volvió a presentar un producto fundamentalmente nuevo: la primera calculadora electrónica de diodos totalmente transistorizados del mundo.

Propuesta de jóvenes ingenieros

Unos años antes, en 1960, las ventas de televisores y otros productos se habían disparado a niveles 18 veces superiores a los de 1950, un logro sorprendente en un período de diez años. Algunos jóvenes ingenieros que trabajan en la empresa desde hace unos cuatro o cinco años, después de analizar tecnologías avanzadas, comenzaron a investigar intensamente tecnologías informáticas y de semiconductores. La dirección aceptó sus propuestas y se estableció un nuevo laboratorio de investigación.

Las computadoras son como un ábaco.

Por varias razones, la empresa abandonó sus objetivos originales de desarrollar computadoras grandes y en su lugar decidió desarrollar computadoras que pudieran ser utilizadas por cualquier persona, en cualquier momento y en cualquier lugar, tan simples como un ábaco.

Ejecución después de la familiarización con los orígenes.

Como en el caso de la ingeniería de radio, el desarrollo de ordenadores le pareció al equipo de desarrollo una tarea casi insuperable. Pero ya en 1964, Sharp presentó la primera calculadora de escritorio electrónica de diodos de transistores del mundo: la CS-10A. El coste de la calculadora fue de 535.000 yenes.

Una nueva sensación desata una “guerra de calculadoras electrónicas”

La primera calculadora electrónica de diodos totalmente transistorizados era un producto de alta calidad que no podía confundirse con un ábaco. La velocidad de los cálculos y el funcionamiento silencioso fueron sensacionales. Los fabricantes acudieron en masa a la industria, donde pronto hubo 33 empresas fabricantes que ofrecían 210 modelos diferentes de dichos dispositivos. Esta intensa competencia ha dado lugar a lo que se conoce como la "guerra de las calculadoras electrónicas".

El servicio como punto de partida de la reorganización.

El exitoso desarrollo de la calculadora electrónica de diodos totalmente transistorizados marcó el comienzo de los desarrollos de Sharp en los campos de los semiconductores, las pantallas LCD, los sistemas de información y los sistemas de comunicaciones. Como resultado, la empresa se ha convertido en una empresa integral de producción de equipos electrónicos. La feroz competencia estimuló el desarrollo de calculadoras electrónicas más económicas, compactas y livianas y aseguró un desarrollo intensivo de la tecnología electrónica.

En 1965, tras la emoción de los Juegos Olímpicos, la economía japonesa experimentó una crisis y una recesión. El mercado de los "tres tesoros sagrados" y otros productos que estimulan el desarrollo de la industria de electrodomésticos y aparatos electrónicos se ha saturado. Para el posterior desarrollo del volumen de ventas y del mercado de dispositivos electrónicos, la empresa adoptó rápidamente una estrategia para superar esta situación.

"Estrategia 70" para fortalecer la red comercial

La nueva "Estrategia 70" de Sharp tenía como objetivo fortalecer y ampliar su red de ventas existente. Su objetivo era fortalecer la red en 1970 mediante ventas en filiales (su volumen de ventas debería haber llegado al 70% de las ventas totales). También se llevaron a cabo operaciones individuales, incluida la apertura de nuevas tiendas (Operación A) y el aumento de transacciones con grandes minoristas (Operación B), logrando así el objetivo de la Estrategia 70 para 1971.

Crecimiento integral de las necesidades de televisión en color

En 1966 se produjo una recuperación económica inesperadamente rápida, que disipó el pesimismo en los círculos empresariales japoneses. La fabricación de automóviles, el aire acondicionado y los televisores en color se convirtieron en los "tres pilares de la economía", y los ingresos de Sharp aumentaron con el crecimiento continuo de las ventas de televisores en color y la creación de los primeros hornos microondas con plato giratorio de la industria.

La primera calculadora electrónica del mundo basada en circuitos integrados

La investigación sobre la miniaturización de calculadoras mediante la sustitución de transistores por circuitos integrados condujo a la creación de la primera calculadora electrónica del mundo que utiliza circuitos integrados (CS-31A). El peso, el número de piezas y el coste del nuevo producto eran casi la mitad de las características de la primera calculadora Sharp introducida en el mercado.

22/09/98)

Este artículo está dedicado a los asistentes indispensables en nuestra vida: las microcalculadoras.

Se describe la historia de la aparición de las microcalculadoras soviéticas, sus características y capacidades interesantes de modelos individuales.

LAS PRIMERAS COMPUTADORAS

El primer dispositivo mecánico en Rusia que automatizó los cálculos fue el ábaco.

Esta “calculadora popular” duró en los lugares de trabajo de los cajeros de las tiendas hasta mediados de los noventa. Es interesante observar que en el libro de texto de 1986 "Cálculos comerciales" se dedica un capítulo completo a los métodos de cálculo del ábaco.

Junto con el ábaco, en los círculos científicos, desde tiempos prerrevolucionarios, se han utilizado con éxito reglas de cálculo, que desde el siglo XVII sirvieron "fiel y verdaderamente" prácticamente sin cambios hasta la llegada de las calculadoras.
Al intentar automatizar de alguna manera el proceso de cálculo, la humanidad comienza a inventar dispositivos mecánicos de conteo. Incluso el famoso matemático Chebyshev propuso su propio modelo de computadora a finales del siglo XIX. Lamentablemente, la imagen no ha sobrevivido.

Por supuesto, puedes girar la perilla una vez, e incluso es interesante, pero ¿qué pasa si trabajas como contador y necesitas realizar cientos de operaciones simples por día? Y el ruido de los engranajes contadores que giran se nota bastante, sobre todo si en la sala trabajan varias personas al mismo tiempo con máquinas sumadoras.
Sin embargo, con el tiempo, girar el mango empezó a resultar aburrido y la mente humana inventó máquinas calculadoras eléctricas que realizaban operaciones aritméticas de forma automática o semiautomática. A la derecha hay una imagen de la computadora de múltiples teclas VMM-2, que fue popular en los años 50 (Commodity Dictionary, Volumen VIII, 1960). Este modelo tenía nueve dígitos y funcionaba hasta el orden 17. Tenía unas dimensiones de 440x330x240 mm y un peso de 23 kilogramos.

Aún así, la ciencia pasó factura. En los años de la posguerra, la electrónica comenzó a desarrollarse rápidamente y aparecieron las primeras computadoras: computadoras electrónicas (computadoras). A principios de los años 60, se había formado una enorme brecha en muchos aspectos entre las computadoras y las computadoras con teclado más potentes, a pesar de la aparición de las computadoras de relevo soviéticas “Vilnius” y “Vyatka” (1961).
Pero en ese momento, ya se había diseñado en la Universidad de Leningrado una de las primeras computadoras de escritorio con teclado del mundo, que utilizaba elementos semiconductores de pequeño tamaño y núcleos de ferrita. También se fabricó un prototipo funcional de esta computadora, una computadora con teclado electrónico.
En general, se cree que la primera calculadora electrónica producida en serie apareció en Inglaterra en 1963. Su circuito se hizo en placas de circuito impreso y contenía solo varios miles de transistores. El tamaño de una calculadora de este tipo era como el de una máquina de escribir y solo realizaba operaciones aritméticas con números de varios dígitos. A la izquierda está la calculadora "Electrónica", un representante típico de las calculadoras de esta generación.

La distribución de computadoras de escritorio comenzó en 1964, cuando se dominó la producción en serie de la computadora Vega en nuestro país y se inició la producción de computadoras de escritorio en varios otros países. En 1967 apareció EDVM-11 (computadora electrónica de diez teclas), la primera computadora en nuestro país que calculaba automáticamente funciones trigonométricas.

El mayor desarrollo de la tecnología informática está indisolublemente ligado a los logros de la microelectrónica. A finales de los años 50 se desarrolló la tecnología para la producción de circuitos integrados que contienen grupos de elementos electrónicos interconectados, y ya en 1961 apareció el primer modelo de computadora basado en circuitos integrados, que pesaba 48 veces menos y 150 veces menos. menos en volumen que las computadoras semiconductoras que realizaban las mismas funciones. En 1965 aparecieron los primeros ordenadores basados ​​en circuitos integrados. Casi al mismo tiempo, aparecieron las primeras computadoras portátiles LSI (recién introducidas en producción) con fuente de alimentación autónoma a partir de baterías integradas. En 1971, las dimensiones de las computadoras se volvieron “de bolsillo”; en 1972, aparecieron las computadoras electrónicas de tipo científico y técnico con subrutinas para el cálculo de funciones elementales, registros de memoria adicionales y con la representación de números tanto en forma natural como en coma flotante; en los números más amplios.
El desarrollo de la producción de EKVM en nuestro país fue paralelo a su desarrollo en otros países más industrializados del mundo. En 1970 aparecieron los primeros modelos de ordenadores basados ​​en circuitos integrados; en 1971 comenzó la producción de máquinas de la serie Iskra utilizando estos elementos. En 1972 comenzaron a producirse las primeras microcomputadoras domésticas basadas en LSI.

PRIMERA CALCULADORA DE BOLSILLO SOVIÉTICA

Las primeras calculadoras de escritorio soviéticas, que aparecieron en 1971, rápidamente ganaron popularidad. Las computadoras basadas en LSI funcionaban silenciosamente, consumían poca energía y calculaban con rapidez y precisión. El costo de los microcircuitos estaba disminuyendo rápidamente y se podría pensar en crear un MK de bolsillo, cuyo precio sería asequible para el consumidor en general.
En agosto de 1973, la industria electrónica de nuestro país se propuso la tarea de crear en un año una computadora electrónica de bolsillo con microprocesador LSI y pantalla de cristal líquido. Un grupo de 27 personas trabajó en esta difícil tarea.
Quedaba mucho trabajo por delante: realizar dibujos, diagramas, etc. Plantillas compuestas por 144 mil puntos, se coloca un microprocesador con 3400 elementos en un cristal de 5x5 mm.

Esta microcalculadora fue la primera en utilizar un indicador de cristal líquido, con los números representados como caracteres blancos sobre un fondo negro (ver figura).
La calculadora se encendió presionando el obturador, después de lo cual se abrió la tapa y la calculadora comenzó a funcionar.
La microcalculadora tenía un algoritmo de funcionamiento muy interesante. Para calcular (20-8+7) fue necesario presionar las teclas | C | 20 | += | 8 | -= | 7 | += |.
Resultado: 5. Si es necesario multiplicar el resultado, digamos, por tres, entonces los cálculos pueden continuar presionando las teclas: | X | 3 | += |.

Clave | k | Se utiliza para calcular con una constante.

Esta calculadora utilizó tableros transparentes con montaje volumétrico. La figura muestra parte del tablero de la microcalculadora.
La microcalculadora contiene cuatro microcircuitos: un registro de desplazamiento de 23 bits K145AP1, un dispositivo de control del indicador K145PP1, un registro operativo K145IP2 y un microprocesador K145IP1. El bloque de conversión de voltaje utiliza un chip de conversión de nivel.

Es interesante notar que esta calculadora funcionaba con una batería AA (A316 "Kvant", "Uran").

PRIMERAS MICROCALCULADORAS SOVIÉTICAS

A principios de los años 70 apenas estaba surgiendo el lenguaje que hoy conocemos para trabajar con microcalculadoras.

Los primeros modelos de microcalculadoras generalmente podían tener su propio lenguaje de funcionamiento y había que aprender a contar con una calculadora. Tomemos, por ejemplo, la primera calculadora de la planta de Leningrado "Svetlana" de la serie "C". Esta es una calculadora S3-07. Por cierto, vale la pena señalar que las calculadoras de la planta de Svetlana generalmente se destacan.
La respuesta no es menos sorprendente: para realizar, digamos, una multiplicación de 2 por 3, es necesario presionar las teclas | 2 | X-:- | 3 | += |, y para dividir 2 entre 3, debes presionar las teclas: | 2 | X-:- | 3 | -= |. La suma y resta ocurre de manera similar a la calculadora B3-04, es decir, la obtención de la diferencia 2 - 3 se calculará de la siguiente manera: | 2 | += | 3 | -= |. En algunos modelos de esta calculadora también puedes encontrar un sorprendente indicador de ocho segmentos.

A partir de este modelo de calculadora, todas las calculadoras sencillas de la planta de Svetlanov funcionan con números de orden hasta 10e16-1, incluso si en la pantalla caben ocho o doce dígitos. Si el resultado supera los 8 o 12 dígitos (según el modelo), la coma desaparece y los primeros 8 o 12 dígitos del número aparecen en la pantalla.

Hablando del lenguaje de trabajo con microcalculadoras de las primeras versiones, también debemos mencionar las calculadoras B3-02, B3-05 y B3-05M. Estos son hitos de las antiguas calculadoras tipo Iskra. En estas calculadoras, durante los cálculos, todos los dígitos del indicador están constantemente encendidos. En su mayoría, por supuesto, ceros.

Un año después del desarrollo de la primera microcalculadora de bolsillo B3-04, aparecieron modelos nuevos y más avanzados de microcalculadoras de bolsillo. Se trata de los modelos B3-09M, B3-14 y B3-14M. Estas calculadoras se fabricaron con un chip procesador K145IK2 y un chip generador de fase. La calculadora B3-09M se muestra a la izquierda; la B3-14M se fabrica en el mismo caso; a la derecha está la B3-14. Estos modelos ya tenían un lenguaje "estándar" para trabajar con calculadoras, incluidos los cálculos con una constante.
Estas calculadoras ya podían funcionar con una fuente de alimentación o con cuatro (B3-09M, B3-14M) o tres (B3-14) elementos AA.
Aunque estas calculadoras están fabricadas con el mismo chip, tienen funciones diferentes. Y, en general, "eliminar" varias funciones era inherente a muchos modelos de microcalculadoras soviéticas. Por ejemplo, la microcalculadora B3-09M no tenía signo para calcular la raíz cuadrada y la B3-14M no sabía calcular porcentajes.
La peculiaridad de estas sencillas calculadoras era que la coma ocupaba un lugar separado. Esto es muy conveniente para leer información rápidamente, pero el último dígito del signo desaparece. Para estas mismas calculadoras, antes de comenzar a trabajar, debes presionar la tecla "C" para borrar los registros.

PRIMERA MICROCALCULADORA DE INGENIERÍA SOVIÉTICA

El siguiente gran paso en la historia del desarrollo de las microcalculadoras fue la aparición de la primera microcalculadora de ingeniería soviética. A finales de 1975 se creó en la Unión Soviética la primera microcalculadora de ingeniería B3-18. Como escribió sobre esto la revista “Science and Life” 10, 1976 en el artículo “Fantastic Electronics”: “... esta calculadora cruzó el Rubicón de la aritmética, su educación matemática pasó a la trigonometría y el álgebra “Electrónica B3-18”. instantáneamente eleva el cuadrado y extrae la raíz cuadrada, elévalo a cualquier potencia dentro de ocho dígitos en dos pasos, calcula recíprocos, calcula logaritmos y antilogaritmos, funciones trigonométricas...", "...cuando ves cómo una máquina que acaba instantáneamente "Si agregas números enormes, dedicas unos segundos a realizar alguna operación algebraica o trigonométrica, no puedes evitar pensar en el gran trabajo que se lleva a cabo dentro de la pequeña caja antes de que el resultado se encienda en su indicador".
Y, de hecho, se ha realizado una enorme cantidad de trabajo.
Fue posible colocar 45.000 transistores, resistencias, condensadores y conductores en un solo cristal de 5 x 5,2 mm, es decir, ¡cincuenta televisores de esa época estaban metidos en una celda de un cuaderno de aritmética! Sin embargo, el precio de una calculadora de este tipo era considerable: 220 rublos en 1978. Por ejemplo, un ingeniero después de graduarse de la universidad en aquellos días recibía 120 rublos al mes.
Pero la compra valió la pena. Ahora no tiene que pensar en cómo no derribar el control deslizante de la regla de cálculo, no tiene que preocuparse por el error, puede tirar las tablas de logaritmos en el estante.

Por cierto, la tecla de función de prefijo “F” se utilizó por primera vez en esta calculadora.

Aún así, no fue posible encajar completamente todo lo que queríamos en el chip K145IP7 de la calculadora B3-18.

Por ejemplo, al calcular funciones que utilizaban la expansión de la serie de Taylor, el registro de trabajo se borraba, lo que provocaba que se borrara el resultado anterior de la operación. En este sentido, era imposible realizar cálculos en cadena, como 5 + sen 2. Para hacer esto, primero había que obtener el seno de dos y luego solo sumar 5 al resultado.

En 1977 apareció otra calculadora de ingeniería muy potente: la S3-15. Esta calculadora tenía mayor precisión de cálculo (hasta 12 dígitos), trabajaba con órdenes hasta 9, (9) elevado a 99, tenía tres registros de memoria, pero lo más destacable era que funcionaba con lógica algebraica. Es decir, para calcular 2 + 3 * 5 usando la fórmula, no era necesario calcular primero 3 * 5 y luego sumar 2 al resultado. Esta fórmula podría escribirse en forma “natural”: | 2 | + | 3 | * | 5 | = |. Además, la calculadora utilizaba paréntesis de hasta ocho niveles. Esta calculadora es también la única calculadora que, junto con su hermana de escritorio MK-41, tiene una tecla /p/.

Esta clave se utilizó para calcular la fórmula sqrt (x^2 + y^2).

En 1977, se desarrolló el microcircuito K145IP11, del que surgió toda una serie de calculadoras. La primera de ellas fue la famosa calculadora B3-26 (en la imagen de la derecha).

Al igual que con las calculadoras B3-09M, B3-14 y B3-14M, así como con B3-18A y B3-25A, hicieron lo mismo con ellas: se eliminaron algunas funciones.

Con base en la calculadora B3-26 se realizaron las calculadoras B3-23 con porcentajes, B3-23A con raíces cuadradas y B3-24G con memoria. Por cierto, la calculadora B3-23A se convirtió posteriormente en la calculadora soviética más barata con un precio de sólo 18 rublos. El B3-26 pronto pasó a ser conocido como MK-26 y sus medios hermanos MK-57 y MK-57A aparecieron con funciones similares. La planta de Svetlanovsky también complació con su modelo C3-27, que, sin embargo, no tuvo éxito y pronto fue reemplazado por el muy popular y económico modelo C3-33 (MK-33).
Otra dirección en el desarrollo de las microcalculadoras fueron las ingenierías B3-35 (MK-35) y B3-36 (MK-36). El B3-35 se diferenciaba del B3-36 por su diseño más sencillo y costaba cinco rublos menos.
Estas microcalculadoras eran capaces de convertir grados a radianes y viceversa, multiplicar y dividir números en la memoria.

Fue muy interesante que estas calculadoras calcularan el factorial mediante una simple búsqueda. Se necesitaron más de cinco segundos para calcular el valor factorial máximo de 69 en la microcalculadora B3-35.

Por cierto, muchas calculadoras de ingeniería de bolsillo tienen sus hermanas de escritorio. Estas son las calculadoras MK-41 (S3-15), MKSh-2 (B3-30), MK-45 (B3-35, B3-36).

La calculadora MKSh-2 es la única calculadora "escolar" producida por nuestra industria, con la excepción de las grandes demostraciones, que se analizarán a continuación.
Esta calculadora, al igual que la calculadora B3-32 (en la figura de la izquierda), pudo calcular las raíces de una ecuación cuadrática y encontrar las raíces de un sistema de ecuaciones con dos incógnitas. El diseño de esta calculadora es completamente idéntico al de la calculadora B3-14.
Una característica especial de la calculadora, además de las descritas anteriormente, es que todas las inscripciones en las teclas se realizan según estándares extranjeros. Por ejemplo, la clave para escribir un número en la memoria no se designó como "P" o "x->P", sino como "STO". Recuperar un número de la memoria - "RCL".

A pesar de la capacidad de trabajar con números de grandes órdenes de magnitud, esta calculadora utilizaba una pantalla de ocho dígitos, al igual que la B3-14. Resultó que si muestra un número con una mantisa y un orden, entonces solo caben cinco dígitos significativos en el indicador. Para solucionar este problema se utilizó la tecla "CN" en la microcalculadora. Si, por ejemplo, el resultado del cálculo fue el número 1,2345678e-12, entonces se mostró en el indicador como 1,2345-12.

Al hacer clic | F | CN |, vemos 12345678 en el indicador. La coma desaparece.

Hoy en día, el uso generalizado de calculadoras facilita enormemente el trabajo humano en una variedad de áreas. Sin embargo, es casi imposible imaginar la vida sin tales asistentes; después de todo, los dispositivos de conteo acompañaron a las personas en todas partes en diferentes períodos históricos, aunque el mecanismo de su trabajo estaba organizado de manera diferente.

El ábaco y el ábaco son dispositivos relativamente simples para realizar operaciones matemáticas. Y, sin embargo, desde la antigüedad, la gente ha buscado simplificar y acelerar los cálculos tanto como sea posible y, por lo tanto, los matemáticos han inventado cada vez más algoritmos nuevos, así como dispositivos originales.

Por ejemplo, un mecanismo encontrado en un antiguo naufragio cerca de la isla griega de Antikythera se remonta aproximadamente al 100-150 a.C. BC, sin embargo, este dispositivo ya sorprende por sus capacidades técnicas. Los engranajes de bronce sobre una caja de madera, enmarcados por una hermosa esfera con flechas, representan el logro más antiguo de los científicos que, utilizando el mecanismo de Antikyre y dispositivos similares, calcularon el movimiento de los cuerpos celestes; después de todo, este dispositivo realizó varias operaciones matemáticas, en particular, suma, resta, división.

El siguiente logro técnico en el campo de la mecanización de los cálculos se remonta a 1643 y está asociado con el nombre del científico Blaise Pascal. La innovación fue la máquina aritmética sumadora, que parecía un logro perfecto, pero treinta años después, Gottfried Wilhelm Leibniz introdujo un invento aún más complejo: la primera calculadora mecanizada. Es de destacar que fue durante estos años (el comienzo de los tiempos modernos) cuando la lucha entre los "abbacistas" y los "algoritmistas" disminuyó un poco, y la calculadora representó el compromiso esperado entre las dos partes en conflicto.

El auge más activo en el desarrollo de las calculadoras se produce en los siglos XIX y XX. En la década de 1890. En Rusia, ya en los años 50 del siglo siguiente se utilizaba activamente una máquina sumadora de producción propia, se estaba estableciendo la producción en masa de modelos con accionamiento eléctrico: "Bistritsa", "VMM", etc. Las calculadoras de bolsillo están disponibles para nuestros conciudadanos desde 1974, y el primer modelo de este tipo fue Elektronika B3-04. Al mismo tiempo, aparecieron en la URSS las primeras calculadoras programables, cuyo pico de desarrollo fue el modelo "Electronics MK-85", que funcionaba en el lenguaje de programación Básico.

En el extranjero, el desarrollo de las máquinas de calcular no es menos intenso. La primera calculadora producida en serie, ANITA MK VIII, se fabricó en Inglaterra en 1961 y es un dispositivo que funciona con lámparas de descarga de gas. Este dispositivo era bastante voluminoso para los estándares modernos; estaba equipado con un teclado para ingresar números, así como una consola adicional de 10 teclas para configurar el multiplicador. En 1965, las calculadoras Wang aprendieron por primera vez a contar logaritmos y cuatro años más tarde apareció en los Estados Unidos la primera calculadora programable de escritorio. Y en la década de 1970, el mundo de las calculadoras se volvió más avanzado y diverso: aparecieron nuevas máquinas de escritorio y de bolsillo, así como calculadoras de ingeniería profesionales, que permitían realizar cálculos complejos.

Hoy en día, los modelos mejorados de calculadoras son desarrollos de alta tecnología, cuya creación utilizó la enorme experiencia de empresas de ingeniería de todo el mundo. Y, a pesar de la prioridad absoluta de los ordenadores, las calculadoras y otros dispositivos de conteo siguen acompañando a las personas en diversos campos de actividad.

Calculadora Leibniz La primera máquina calculadora, que hizo que la multiplicación y la división fueran tan fáciles como la suma y la resta, fue inventada en Alemania en 1673 por Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) y se llamó Calculadora Leibniz. A Wilhelm Leibniz se le ocurrió la idea de crear una máquina de este tipo después de conocer al astrónomo y matemático holandés Christian Huygens. Al ver los interminables cálculos que el astrónomo debía realizar a la hora de procesar sus observaciones, Leibniz decidió crear un dispositivo que agilizara y facilitara este trabajo. Leibniz hizo la primera descripción de su máquina en 1670. Dos años más tarde, el científico redactó un nuevo boceto, a partir del cual construyó en 1673 un dispositivo aritmético funcional y lo demostró en febrero de 1673 en una reunión de la Royal Society de Londres. Al final de su discurso admitió que el dispositivo no era perfecto y prometió mejorarlo. En 1674-1676, Leibniz trabajó mucho para mejorar el invento y trajo una nueva versión de la calculadora a Londres. Era un modelo de máquina calculadora de bits bajos, no apto para uso práctico. No fue hasta 1694 que Leibniz diseñó un modelo de 12 bits. Posteriormente, la calculadora fue modificada varias veces. La última versión fue creada en 1710. Basándose en el modelo de la máquina calculadora de doce dígitos de Leibniz, en 1708 el profesor Wagner y el maestro Levin crearon una máquina calculadora de dieciséis dígitos. Como puede ver, el trabajo en la invención fue largo, pero no continuo. Leibniz trabajó simultáneamente en varios campos de la ciencia. En 1695, escribió: “Hace ya más de veinte años, los franceses y los ingleses vieron mi máquina de calcular... desde entonces, Oldenburg, Huygens y Arno, ellos mismos o a través de sus amigos, me animaron a publicar una descripción de este hábil dispositivo, pero yo Seguí posponiéndolo, porque al principio solo tenía un modelo pequeño de esta máquina, que es adecuado para una demostración a un mecánico, pero no para su uso. Ahora, con la ayuda de los trabajadores que he montado, está lista una máquina que permite multiplicar hasta doce dígitos. Ya hace un año que lo logré, pero los trabajadores siguen conmigo para que se puedan hacer otras máquinas similares, ya que se requieren de diferentes lugares”. La calculadora de Leibniz costó 24.000 táleros. En comparación, el salario anual del ministro en ese momento era de 1.000 a 2.000 táleros. Desafortunadamente, es imposible decir con total certeza acerca de cualquiera de los modelos supervivientes de la calculadora de Leibniz que fue creado por el autor. Debido a esto, existen muchas especulaciones sobre el invento de Leibniz. Hay opiniones de que el científico solo expresó la idea de usar un rodillo escalonado, o que no creó la calculadora completa, sino que solo demostró el funcionamiento de los mecanismos individuales del dispositivo. Pero, a pesar de todas las dudas, podemos decir con certeza que las ideas de Leibniz determinaron el camino del desarrollo de la tecnología informática durante mucho tiempo. Describiremos la calculadora de Leibniz basándonos en uno de los modelos conservados que se encuentran en el museo de Hannover. Se trata de una caja de aproximadamente un metro de largo, 30 centímetros de ancho y unos 25 centímetros de alto. Inicialmente, Leibniz solo intentó mejorar el dispositivo Pascal existente, pero pronto se dio cuenta de que la operación de multiplicación y división requería una solución fundamentalmente nueva que permitiera ingresar el multiplicando solo una vez. Leibniz escribió sobre su máquina: “Tuve la suerte de construir una máquina aritmética que es infinitamente diferente de la máquina de Pascal, ya que mi máquina permite realizar multiplicaciones y divisiones de números enormes al instante, sin recurrir a sumas y restas secuenciales”. Esto fue posible gracias al cilindro desarrollado por Leibniz, en cuya superficie lateral, paralelos a la generatriz, había dientes de varias longitudes. Este cilindro se llamó "Step Roller". Al eje escalonado se adjunta una cremallera. Esta cremallera engrana con una rueda de diez dientes n.° 1, a la que se le adjuntó un dial con números del 0 al 10. Al girar este dial, se establece el valor del dígito correspondiente del multiplicando. Por ejemplo, si el segundo dígito del multiplicando era igual a 5, entonces el dial responsable de configurar este dígito se giraba a la posición 5. Como resultado, la rueda de diez dientes número 1, con la ayuda de una cremallera, Movió el rodillo escalonado de modo que cuando se gira 360 grados se engrane con la rueda de diez dientes No. 2 con solo cinco nervaduras más largas. En consecuencia, la rueda de diez dientes número 2 giró cinco partes de una revolución completa, y el disco digital asociado, que mostraba el valor resultante de la operación realizada, también giró la misma cantidad. La próxima vez que gire el rodillo, el número cinco se transferirá nuevamente al disco digital. Si el disco digital daba una revolución completa, el resultado del desbordamiento se transfería al siguiente dígito. La rotación de los rodillos escalonados se realizó mediante un mango especial: la rueda motriz principal. Así, al realizar una operación de multiplicación, no era necesario ingresar el multiplicando muchas veces, sino que bastaba con ingresarlo una vez y girar la manija de la rueda motriz principal tantas veces como fuera necesario para multiplicar. Sin embargo, si el multiplicador es grande, la operación de multiplicación llevará mucho tiempo. Para resolver este problema, Leibniz utilizó un desplazamiento del multiplicando, es decir la multiplicación por unidades, decenas, centenas, etc. se realizó por separado. Para poder cambiar el multiplicador, el dispositivo se dividió en dos partes: móvil y fija. La parte fija albergaba el contador principal y los rodillos escalonados del dispositivo de entrada del multiplicando. En la parte móvil se encuentran la parte de instalación del dispositivo de entrada del multiplicando, el contador auxiliar y, lo más importante, la rueda motriz. Se utilizó una rueda motriz auxiliar para cambiar el multiplicando de ocho bits. Además, para facilitar la multiplicación y la división, Leibniz desarrolló una ficha auxiliar que constaba de tres partes. La parte exterior del contador auxiliar es estacionaria. Contiene números del 0 al 9 para contar el número de sumas del multiplicando al realizar una operación de multiplicación. Entre los números 0 y 9 hay un tope diseñado para detener el giro del contador auxiliar cuando el pasador llega al tope. La parte central del contador auxiliar es móvil y sirve para contar el número de sumas durante la multiplicación y restas durante la división. Tiene diez orificios, opuestos a los números en las partes exterior e interior del mostrador, en los que se inserta un pasador para limitar la rotación del mostrador. La parte interna es fija, la cual sirve para informar el número de restas al realizar una operación de división. Los números del 0 al 9 están impresos en orden inverso al de la parte exterior. Cuando la rueda motriz principal gira completamente, la parte central del contador auxiliar gira una división. Si primero inserta un pasador, por ejemplo, en el orificio opuesto al número 4 de la parte exterior del contador auxiliar, luego de cuatro revoluciones de la rueda motriz principal, este pasador encontrará un tope fijo y detendrá la rotación del principal. rueda motriz. Consideremos el principio de funcionamiento de la calculadora Leibniz usando el ejemplo de multiplicar 10456 por 472: 1. Usando los diales, ingrese el multiplicando (10456). 2. El pasador se instala en la parte media del contador auxiliar, frente al número 2 marcado en la parte exterior del contador auxiliar. 3. Gire la rueda motriz principal en el sentido de las agujas del reloj hasta que el pasador insertado en el contador auxiliar se detenga (dos vueltas). 4. La parte móvil de la calculadora Leibniz se mueve una división hacia la izquierda usando la rueda motriz auxiliar. 5. El pasador se instala en la parte media del contador auxiliar, frente al número correspondiente al número de decenas del multiplicador (7). 6. Gire la rueda motriz principal en el sentido de las agujas del reloj hasta que el pasador insertado en el contador auxiliar se detenga (siete vueltas). 7. La parte móvil de la calculadora Leibniz se mueve una división más hacia la izquierda. 8. El pasador se instala en la parte media del contador auxiliar, frente al número correspondiente al número de centenas del multiplicador (4). 9. Gire la rueda motriz principal en el sentido de las agujas del reloj hasta que el pasador insertado en el contador auxiliar se detenga (cuatro vueltas). 10. El número que aparece en la ventana de visualización de resultados es el producto deseado de 10456 por 472 (10456 x 472 = 4,935,232). Al dividir, primero, el dividendo se ingresa en la calculadora Leibniz usando los diales y la rueda motriz principal se gira una vez en el sentido de las agujas del reloj. Luego, usando los diales, se ingresa al divisor y la rueda motriz principal comienza a girar en sentido antihorario. En este caso, el resultado de la división es el número de revoluciones de la rueda motriz principal y el resto de la división se muestra en las ventanas de visualización de resultados. Si el dividendo es mucho mayor que el divisor, para acelerar la división, mueva el divisor la cantidad requerida de dígitos hacia la izquierda usando una rueda motriz auxiliar. En este caso, al calcular el número de revoluciones de la rueda motriz principal, es necesario tener en cuenta el cambio (una revolución de la rueda motriz principal cuando la parte móvil de la calculadora Leibniz se desplaza una posición hacia la izquierda es igual a diez revoluciones de la rueda motriz principal). Veamos el principio de funcionamiento de la calculadora Leibniz usando el ejemplo de dividir 863 entre 64: 1. Usando los diales, ingrese el dividendo (863). 2. Gire la manija de la rueda motriz principal una vez en el sentido de las agujas del reloj. 3. Usando los diales, ingrese el divisor (863). 4. Mueva la parte móvil de la calculadora Leibniz una posición hacia la izquierda usando la rueda motriz auxiliar. 5. Gire la rueda motriz principal en el sentido contrario a las agujas del reloj una vez y obtenga la primera parte del resultado de la división: el número de revoluciones de la rueda motriz principal multiplicado por el dígito (la posición de la parte móvil de la calculadora). Para nuestro caso, esto es 1x10. Así, la primera parte del resultado de la división será igual a 10. Los cuadros de resultados mostrarán el resto de la primera operación de división (223). 6. Mueva la parte móvil de la calculadora Leibniz una posición hacia la derecha usando la rueda motriz auxiliar. 7. Gire la rueda motriz principal en el sentido contrario a las agujas del reloj hasta que el resto que se muestra en las ventanas de resultados sea menor que el divisor. Para nuestro caso, son 3 vueltas. Por lo tanto, la segunda parte del resultado será igual a 3. Sumamos ambas partes del resultado y obtenemos el cociente (el resultado de la división) - 13. El resto de la división se muestra en los cuadros de resultados y es 31. La suma se realiza de la siguiente manera: 1. Al colocar los diales en la posición requerida, se ingresa el primer término 3. El segundo término se introduce utilizando la misma tecnología que el primero. 4. Se vuelve a girar la manija de la rueda motriz principal. 5. La ventana de resultados muestra el resultado de la suma. Para restar necesitas: 1. Al colocar los diales en la posición requerida, se ingresa el minuendo. 2. Gire la manija de la rueda motriz principal una vez en el sentido de las agujas del reloj. 3. Utilice los diales para ingresar el sustraendo. 4. Gire la manija de la rueda motriz principal una vez en sentido antihorario. 5. La ventana de resultados muestra el resultado de la resta. A pesar de que la máquina de Leibniz era conocida en la mayoría de los países europeos, no se utilizó mucho debido al alto costo, la complejidad de la fabricación y los errores que ocasionalmente ocurrían al transferir las brocas sobrantes. Pero las ideas principales: el rodillo escalonado y el desplazamiento multiplicador, que permiten trabajar con números de varios dígitos, dejaron una huella notable en la historia del desarrollo de la tecnología informática. Las ideas presentadas por Leibniz tuvieron un gran número de seguidores. Así, a finales del siglo XVIII, Wagner y el mecánico Levin trabajaron en la mejora de la calculadora, y tras la muerte de Leibniz, el matemático Tobler. En 1710, Burckhardt construyó una máquina similar a la calculadora de Leibniz. Knutzen, Müller y otros científicos destacados de la época participaron en la mejora del invento.

La historia del desarrollo de un mecanismo informático como la calculadora comienza en el siglo XVII, y los primeros prototipos de este dispositivo existieron en el siglo VI a.C. La palabra "calculadora" en sí proviene del latín "calculo", que significa "cuento", "calculo". Pero un estudio más detallado de la etimología de este concepto muestra que inicialmente deberíamos hablar de la palabra "cálculo", que se traduce como "guijarro". Después de todo, inicialmente fueron los guijarros los que se utilizaron como atributo para contar.

La calculadora es uno de los mecanismos más simples y utilizados en la vida cotidiana, pero este invento tiene una larga historia y una valiosa experiencia para el desarrollo de la ciencia.

Mecanismo de Anticitera

Se considera que el primer prototipo de calculadora es el mecanismo de Antikythera, que fue descubierto a principios del siglo XX cerca de la isla de Antikythera en un barco hundido que pertenecía a Italia. Los científicos creen que el mecanismo se remonta al siglo II a.C.

El dispositivo estaba destinado a calcular el movimiento de planetas y satélites. El mecanismo de Antikythera también podía sumar, restar y dividir.

Ábaco

Si bien las relaciones comerciales entre Asia y Europa comenzaron a mejorar, la necesidad de realizar diversas operaciones contables se hizo cada vez mayor. Por eso, en el siglo VI, se inventó el primer prototipo de máquina calculadora: el ábaco.

Un ábaco es una pequeña tabla de madera en la que se hicieron ranuras especiales. Estos pequeños huecos contenían con mayor frecuencia guijarros o fichas que representaban números.

El mecanismo funcionaba según el principio del conteo babilónico, que se basaba en el sistema sexagesimal. Cualquier dígito de un número constaba de 60 unidades y, según dónde se ubicara el número, cada surco correspondía al número de unidades, decenas, etc. Debido a que era bastante incómodo contener 60 guijarros en cada hueco, los huecos se dividieron en 2 partes: en una, guijarros que denotan decenas (no más de 5), en la segunda, guijarros que denotan unidades (no más de 9 ). Al mismo tiempo, en el primer compartimento los guijarros correspondían a unidades, en el segundo compartimento a decenas, etc. Si en una de las ranuras el número requerido para la operación excedía los 59, entonces una de las piedras se movía a la fila adyacente.

El ábaco fue popular hasta el siglo XVIII y sufrió muchas modificaciones.

La máquina calculadora de Leonardo da Vinci

En los diarios de Leonardo da Vinci se podían ver dibujos de la primera máquina calculadora, que recibieron el nombre de “Códice de Madrid”.

El dispositivo constaba de varias varillas con ruedas de diferentes tamaños. Cada rueda en su base tenía dientes, gracias a los cuales podía funcionar el mecanismo. Diez rotaciones del primer eje dieron como resultado una rotación del segundo, y diez rotaciones del segundo eje dieron como resultado una rotación completa del tercero.

Lo más probable es que durante su vida Leonardo nunca haya podido transferir sus ideas al mundo material, por lo que generalmente se acepta que en la segunda mitad del siglo XIX apareció el primer modelo de máquina calculadora, creado por el Dr. Roberto Guatelli.

Palos De Napier

El explorador escocés John Napier, en uno de sus libros publicado en 1617, describió el principio de la multiplicación utilizando palos de madera. Pronto un método similar comenzó a llamarse palos de Napier. Este mecanismo se basó en el método de multiplicación de celosía, que era popular en ese momento.

Los "Palos de Napere" eran un conjunto de palos de madera, la mayoría de los cuales estaban marcados con la tabla de multiplicar, así como un palo con números del uno al nueve marcados.

Para realizar la operación de multiplicación era necesario disponer palos que correspondieran al valor del dígito del multiplicando, y la fila superior de cada tablilla debía formar el multiplicando. En cada línea, se resumieron los números y luego se sumó el resultado después de la operación.

El reloj calculador de Schickard

Más de 150 años después de que Leonardo da Vinci inventara su máquina calculadora, el profesor alemán Wilhelm Schickard escribió sobre su invento en una de sus cartas a Johannes Kepler en 1623. Según Schickard, el dispositivo podría realizar operaciones de suma y resta, así como multiplicación y división.

Este invento pasó a la historia como uno de los prototipos de la calculadora y recibió el nombre de “reloj mecánico” debido al principio de funcionamiento del mecanismo, que se basaba en el uso de ruedas dentadas y engranajes.

El reloj calculador de Schickard fue el primer dispositivo mecánico que podía realizar 4 operaciones aritméticas.

Dos copias del dispositivo se quemaron en un incendio y los dibujos de su creador no se encontraron hasta 1935.

La máquina de calcular de Blaise Pascal

En 1642, Blaise Pascal comenzó a desarrollar una nueva máquina calculadora a la edad de 19 años. El padre de Pascal, mientras recaudaba impuestos, se veía obligado a hacer cálculos constantes, por lo que su hijo decidió crear un aparato que pudiera facilitar ese trabajo.

La máquina calculadora de Blaise Pascal es una pequeña caja que contiene muchos engranajes interconectados. Los números necesarios para realizar cualquiera de las cuatro operaciones aritméticas se ingresaban mediante giros de rueda que correspondían al lugar decimal del número.

En el transcurso de 10 años, Pascal pudo construir alrededor de 50 copias de estas máquinas, 10 de las cuales vendió.

La máquina sumadora de Kalmar

En la primera mitad del siglo XIX, Thomas de Kalmar creó el primer dispositivo comercial que podía realizar cuatro operaciones aritméticas. La máquina sumadora se creó basándose en el mecanismo del predecesor de Kalmar, Wilhelm Leibniz. Después de haber logrado mejorar un aparato existente, Kalmar llamó a su invento "aritmómetro".

La máquina sumadora de calamares es un pequeño mecanismo de hierro o madera que contiene un contador automatizado que se puede utilizar para realizar cuatro operaciones aritméticas. Se trataba de un dispositivo superior a varios modelos ya existentes, ya que podía funcionar con números de treinta cifras.

Máquinas sumadoras del siglo XIX-XX

Después de que la humanidad se dio cuenta de que la tecnología informática simplifica significativamente el trabajo con números, en los siglos XIX y XX aparecieron muchos inventos relacionados con los mecanismos de conteo. El dispositivo más popular durante este período fue la máquina sumadora.

Máquina sumadora de calamares: Inventada en 1820, la primera máquina comercial en realizar 4 operaciones aritméticas.

Máquina sumadora de Chernyshev: la primera máquina sumadora que apareció en Rusia, inventada en los años 50 del siglo XIX.

La máquina sumadora Odhner es una de las máquinas sumadoras más populares del siglo XX, apareció en 1877.

Máquina sumadora Mercedes-Euklid VI: la primera máquina sumadora capaz de realizar cuatro operaciones aritméticas sin asistencia humana, inventada en 1919.

Calculadoras en el siglo XXI

Hoy en día, las calculadoras desempeñan un papel importante en todos los ámbitos de la vida: desde el profesional hasta el doméstico. Estos instrumentos informáticos reemplazaron a los ábacos y ábacos, que eran populares en su época, para la humanidad.

Según el público objetivo y las características, las calculadoras se dividen en simples, de ingeniería, contables y financieras. También hay calculadoras programables que se pueden colocar en una clase separada. Pueden trabajar con programas complejos preintegrados en el propio mecanismo. Para trabajar con gráficas, puedes usar una calculadora gráfica.

Además, clasificando las calculadoras por diseño, las hay de tipo compactas y de sobremesa.

La historia de la tecnología de conteo es el proceso de adquisición de experiencia y conocimiento por parte de la humanidad, como resultado del cual los mecanismos de conteo pudieron encajar armoniosamente en la vida humana.