Naujos pramonės plėtra televizijos bumo viršūnėje

Esame įpratę naudoti elektroninius skaičiuotuvus tiek asmeniniais, tiek verslo tikslais. 1964 m., Japonijai ruošiantis Tokijo olimpinėms žaidynėms, Sharp vėl pristatė iš esmės naują gaminį – pirmąjį pasaulyje visų tranzistorių diodų elektroninį skaičiuotuvą.

Jaunųjų inžinierių pasiūlymas

Prieš keletą metų, 1960 m., televizorių ir kitų gaminių pardavimai išaugo iki 18 kartų didesnio lygio nei 1950 m. – tai nuostabus pasiekimas per dešimties metų laikotarpį. Kai kurie jauni inžinieriai, įmonėje dirbantys apie ketverius ar penkerius metus, išanalizavę pažangias technologijas, intensyviai pradėjo tyrinėti kompiuterių ir puslaidininkių technologijas. Vadovybė priėmė jų pasiūlymus ir buvo įkurta nauja tyrimų laboratorija.

Kompiuteriai yra kaip abakas

Dėl daugelio priežasčių bendrovė atsisakė savo pirminių tikslų kurti didelius kompiuterius ir vietoj to nusprendė sukurti kompiuterius, kuriuos galėtų naudoti bet kas, bet kada ir bet kur, tokius paprastus kaip abakusas.

Vykdymas susipažinus su ištakomis

Kaip ir radijo inžinerijos atveju, kompiuterių kūrimas kūrėjų komandai atrodė beveik neįveikiama užduotis. Tačiau jau 1964 metais „Sharp“ pristatė pirmąjį pasaulyje visų tranzistorių ir diodų elektroninį stalinį skaičiuotuvą CS-10A. Skaičiuoklės kaina buvo 535 000 jenų.

Nauja sensacija išskleidžia „elektroninių skaičiuoklių karą“

Pirmasis visų tranzistorių diodų elektroninis skaičiuotuvas buvo aukštos kokybės gaminys, kurio negalima supainioti su abaku. Skaičiavimo greitis ir tylus veikimas buvo sensacingi. Gamintojai plūdo į pramonę, kur netrukus atsirado 33 gamybos įmonės, siūlančios 210 skirtingų tokių įrenginių modelių. Ši nuožmi konkurencija paskatino vadinamąjį „elektroninių skaičiuoklių karą“.

Tarnyba kaip reorganizavimo pradžios taškas

Sėkmingas visų tranzistorių diodų elektroninio skaičiuotuvo sukūrimas pažymėjo Sharp plėtros puslaidininkių, LCD ekranų, informacinių sistemų ir ryšių sistemų srityse pradžią. Dėl to įmonė tapo visapusiška elektroninės įrangos gamybos įmone. Arši konkurencija paskatino nebrangesnių, kompaktiškesnių ir lengvesnių elektroninių skaičiuoklių kūrimą, užtikrino intensyvią elektroninių technologijų plėtrą.

1965 m., po olimpinių žaidynių įspūdžių, Japonijos ekonomika patyrė krizę ir nuosmukį. „Trijų šventų lobių“ ir kitų produktų, skatinančių buitinių elektros ir elektroninių prietaisų pramonės plėtrą, rinka tapo prisotinta. Siekdama toliau plėtoti pardavimų apimtis ir elektroninių prietaisų rinką, bendrovė greitai priėmė strategiją, kaip įveikti šią situaciją.

„Strategija 70“ prekybos tinklui stiprinti

Naujoji „Sharp“ „Strategy 70“ buvo skirta sustiprinti ir išplėsti esamą platinimo tinklą. Jos tikslas buvo sustiprinti tinklą iki 1970 m. parduodant dukterines įmones (jų pardavimų apimtis turėjo sudaryti iki 70% visų pardavimų). Taip pat buvo vykdomos atskiros operacijos, įskaitant naujų parduotuvių atidarymą (operacija A) ir padidintus sandorius su dideliais mažmenininkais (operacija B), taip iki 1971 m. buvo pasiektas 70 strategijos tikslas.

Visapusiškas spalvotos televizijos poreikių augimas

1966 m. įvyko netikėtai greitas ekonomikos atsigavimas, išsklaidęs niūrumą Japonijos verslo sluoksniuose. Automobilių gamyba, oro kondicionavimas ir spalvoti televizoriai tapo „trimis ekonomikos ramsčiais“, o „Sharp“ pajamos didėjo toliau augant spalvotų televizorių pardavimui ir kuriant pirmąsias pramonėje patefonines mikrobangų krosneles.

Pirmasis pasaulyje elektroninis skaičiuotuvas, pagrįstas integriniais grandynais

Tyrimai, skirti miniatiūrizuoti skaičiuotuvus pakeičiant tranzistorius integriniais grandynais, leido sukurti pirmąjį pasaulyje elektroninį skaičiuotuvą, naudojantį integrinius grandynus (CS-31A). Naujojo gaminio svoris, dalių skaičius ir kaina buvo beveik pusė pirmojo rinkai pristatyto Sharp skaičiuotuvo savybių.

22/09/98)

Šis straipsnis skirtas nepakeičiamiems mūsų gyvenime pagalbininkams – mikroskaičiuotuvams. Aprašyta sovietinių mikroskaičiuotuvų atsiradimo istorija, jų savybės ir įdomios atskirų modelių galimybės.

PIRMIEJI KOMPIUTERIAI

Pirmasis mechaninis įrenginys Rusijoje, automatizavęs skaičiavimus, buvo abakas. Ši „liaudies skaičiuoklė“ parduotuvių kasininkų darbovietėse išsilaikė iki devintojo dešimtmečio vidurio. Įdomu pastebėti, kad 1986 m. išleistame vadovėlyje „Prekybos skaičiavimai“ visas skyrius skirtas abakų skaičiavimo metodams.

Kartu su abaku, nuo priešrevoliucinių laikų mokslo sluoksniuose buvo sėkmingai naudojamos skaidrių taisyklės, kurios nuo XVII amžiaus „ištikimai“ tarnavo praktiškai be pakeitimų iki pat skaičiuoklių atsiradimo.

Bandydama kažkaip automatizuoti skaičiavimo procesą, žmonija pradeda išradinėti mechaninius skaičiavimo įrenginius. Net garsus matematikas Čebyševas XIX amžiaus pabaigoje pasiūlė savo kompiuterio modelį. Deja, vaizdas neišsaugotas.

Sovietmečiu populiariausias mechaninis skaičiuotuvas buvo Odhner Felix sistemos sumavimo mašina. Kairėje pusėje yra pridėjimo mašinos vaizdas, paimtas iš 1932 m. Mažosios sovietinės enciklopedijos leidimo.
Ši sudėjimo mašina galėjo atlikti keturias aritmetines operacijas – sudėtį, atimtį, daugybą ir padalijimą. Vėlesniuose modeliuose, pavyzdžiui, „Felix-M“, galite pamatyti slankiklius, rodančius kablelio padėtį, ir svirtį vežimėliui perstumti. Norint atlikti skaičiavimus, reikėjo pasukti rankeną – vieną kartą sudėti ar atimti, o kelis kartus – daugybai ir dalybai.

Žinoma, galima vieną kartą pasukti rankenėlę, ir tai net įdomu, bet ką daryti, jei dirbi buhalteriu ir per dieną reikia atlikti šimtus paprastų operacijų? Ir triukšmas iš besisukančių skaitiklio krumpliaračių yra gana juntamas, ypač jei patalpoje vienu metu dirba keli žmonės pridedant mašinas.
Tačiau laikui bėgant rankenos sukimas pradėjo nuobodžiauti, o žmogaus protas išrado elektrines skaičiavimo mašinas, kurios aritmetinius veiksmus atlikdavo automatiškai arba pusiau automatiškai. Dešinėje yra VMM-2 kelių klavišų kompiuterio, kuris buvo populiarus šeštajame dešimtmetyje, vaizdas (Prekių žodynas, VIII tomas, 1960). Šis modelis turėjo devynis skaitmenis ir veikė iki 17 eilės. Jo matmenys buvo 440x330x240 mm, o svoris - 23 kilogramai.

Vis dėlto mokslas padarė savo. Pokario metais pradėjo sparčiai vystytis elektronika ir atsirado pirmieji kompiuteriai – elektroniniai kompiuteriai (kompiuteriai). Iki septintojo dešimtmečio pradžios daugeliu atžvilgių susidarė didžiulis atotrūkis tarp kompiuterių ir galingiausių klaviatūros kompiuterių, nepaisant sovietinių relinių kompiuterių „Vilnius“ ir „Vjatka“ (1961 m.) atsiradimo.
Tačiau iki to laiko Leningrado universitete jau buvo sukurtas vienas pirmųjų pasaulyje stacionarių klaviatūrų kompiuterių, kuriuose buvo naudojami mažo dydžio puslaidininkiniai elementai ir ferito šerdys. Taip pat buvo pagamintas veikiantis šio kompiuterio prototipas – elektroninis klaviatūros kompiuteris.
Apskritai manoma, kad pirmasis masinės gamybos elektroninis skaičiuotuvas Anglijoje pasirodė 1963 m. Jo grandinė buvo sudaryta ant spausdintinių plokščių ir vien tik joje buvo keli tūkstančiai tranzistorių. Tokios skaičiuoklės dydis buvo kaip rašomosios mašinėlės, o ji atlikdavo tik aritmetinius veiksmus su daugiaženkliais skaičiais. Kairėje pusėje yra „Elektronikos“ skaičiuotuvas – tipiškas šios kartos skaičiuoklių atstovas.

Staliniai kompiuteriai pradėti platinti 1964 m., kai mūsų šalyje buvo įsisavinta serijinė Vega kompiuterio gamyba, o stacionarių kompiuterių gamyba pradėta eilėje kitų šalių. 1967 metais pasirodė EDVM-11 (elektroninis dešimties klavišų kompiuteris) – pirmasis mūsų šalyje kompiuteris, automatiškai skaičiuojantis trigonometrines funkcijas.

Tolesnė kompiuterinių technologijų raida yra neatsiejamai susijusi su mikroelektronikos pasiekimais. 50-ųjų pabaigoje buvo sukurta integrinių grandynų, turinčių tarpusavyje sujungtų elektroninių elementų grupių, gamybos technologija, o jau 1961 m. pasirodė pirmasis kompiuterio modelis, pagrįstas integriniais grandynais, kuris buvo 48 kartus mažesnis ir 150 kartų mažesnis. mažesnio tūrio nei puslaidininkiniai kompiuteriai, kurie atliko tas pačias funkcijas. 1965 metais pasirodė pirmieji kompiuteriai, pagrįsti integriniais grandynais. Maždaug tuo pačiu metu pasirodė pirmieji nešiojamieji kompiuteriai su LSI (ką tik pradėti gaminti) su autonominiu maitinimo šaltiniu iš įmontuotų baterijų. 1971 m. kompiuterių matmenys tapo „kišeniniais“, 1972 m. atsirado mokslinio ir techninio tipo elektroniniai kompiuteriai su elementariųjų funkcijų skaičiavimo paprogramėmis, papildomais atminties registrais ir skaičių vaizdavimu tiek natūralia, tiek slankiojo kablelio forma. plačiausio diapazono numeriai.
EKVM gamybos plėtra mūsų šalyje vyko lygiagrečiai su jos plėtra kitose labiausiai išsivysčiusiose pasaulio šalyse. 1970 metais pasirodė pirmieji IC pagrįstų kompiuterių pavyzdžiai, 1971 metais pradėtos gaminti Iskra serijos mašinos naudojant šiuos elementus. 1972 m. buvo pradėti gaminti pirmieji buitiniai mikrokompiuteriai, pagrįsti LSI.

PIRMOJI TARYBŲ KIŠENINĖ SKAIČIUOKLĖ

Pirmieji sovietiniai staliniai skaičiuotuvai, pasirodę 1971 m., greitai išpopuliarėjo. LSI kompiuteriai veikė tyliai, vartojo mažai energijos, skaičiavo greitai ir tiksliai. Mikroschemų kaina sparčiai mažėjo, buvo galima galvoti apie kišeninio dydžio MK, kurio kaina būtų prieinama paprastam vartotojui, sukūrimą.
1973 metų rugpjūtį mūsų šalies elektronikos pramonė iškėlė užduotį per vienerius metus sukurti elektroninį kišeninį kompiuterį su mikroprocesoriniu LSI ir skystųjų kristalų ekranu. Šią sunkią užduotį dirbo 27 žmonių grupė. Laukė didžiulis darbas: brėžinių, schemų kūrimas ir kt. šablonus, susidedančius iš 144 tūkstančių taškų, įdėkite mikroprocesorių su 3400 elementų į 5x5 mm kristalą.
Po penkių mėnesių darbo buvo paruošti pirmieji MK pavyzdžiai, o po devynių mėnesių, likus trims mėnesiams iki termino, valstybinei komisijai buvo perduotas elektroninis kišeninis kompiuteris „Elektronika B3-04“. Jau 1974 metų pradžioje elektroninis nykštukas buvo pardavinėjamas. Tai buvo didžiulė darbo pergalė, kuri parodė mūsų elektronikos pramonės galimybes.

Šis mikroskaičiuotuvas pirmasis panaudojo skystųjų kristalų indikatorių, kurio skaičiai buvo pavaizduoti baltais simboliais juodame fone (žr. pav.).
Skaičiuoklė buvo įjungta paspaudus sklendę, po to atsidarė dangtelis ir skaičiuotuvas pradėjo veikti.
Mikroskaičiuotuvas turėjo labai įdomų veikimo algoritmą. Norint suskaičiuoti (20-8+7) reikėjo paspausti klavišus | C | 20 | += | 8 | -= | 7 | += |. Rezultatas: 5. Jei rezultatą reikia padauginti, tarkime, iš trijų, tada skaičiavimus galima tęsti paspaudus klavišus: | X | 3 | += |.
Raktas | K | naudojamas skaičiuojant su konstanta.

Šiam skaičiuotuvui buvo naudojamos skaidrios lentos su tūriniu tvirtinimu. Paveikslėlyje parodyta dalis mikroskaičiuotuvo plokštės.

Mikroskaičiuoklėje yra keturios mikroschemos – 23 bitų poslinkio registras K145AP1, indikatorių valdymo įtaisas K145PP1, operatyvinis registras K145IP2 ir mikroprocesorius K145IP1. Įtampos konvertavimo blokas naudoja lygio konvertavimo lustą.
Įdomu pastebėti, kad šis skaičiuotuvas veikė viena AA baterija (A316 „Kvant“, „Uran“).

PIRMieji TARYBINIAI MIKRO SKAIČIUOKLAI

Aštuntojo dešimtmečio pradžioje kalba, kuri šiandien pažįstama dirbant su mikroskaičiuotuvais, tik atsirado. Pirmieji mikroskaičiuotuvų modeliai paprastai galėjo turėti savo darbo kalbą, todėl reikėjo išmokti skaičiuoti skaičiuotuvą. Paimkime, pavyzdžiui, pirmąjį „C“ serijos Leningrado gamyklos „Svetlana“ skaičiuotuvą. Tai S3-07 skaičiuotuvas. Beje, verta paminėti, kad Svetlanos augalo skaičiuotuvai paprastai išsiskiria.

Mažas nukrypimas. Visi mikroskaičiuotuvai tais laikais gavo bendrą žymėjimą „B3“ (trys skaičius pabaigoje, o ne raidė „Z“, kaip daugelis tikėjo). Staliniai elektroniniai laikrodžiai gavo raides B2, elektroniniai rankiniai – B5 (pavyzdžiui, B5-207), staliniai elektroniniai laikrodžiai su vakuumo indikatoriumi – B6, dideli sieniniai laikrodžiai – B7 ir pan. Raidė „B“ reiškia „buitinė technika“. Tik mikroskaičiuotuvai iš Svetlanovskio gamyklos gavo raidę „C“ - Svetlana (INCALAND LIGHT - tiems, kurie nežino).

Taigi, paimkime, pavyzdžiui, skaičiuotuvą C3-07. Labai nuostabus skaičiuotuvas, ypač jo klaviatūra ir ekranas. Kaip matote iš paveikslėlio, skaičiuoklėje sujungiami ne tik klavišai | += | ir | -= |, bet ir dauginti/padalyti | X -:- |. Pabandykite patys išsiaiškinti, kaip padauginti ir padalyti naudodami šį skaičiuotuvą. Užuomina: skaičiuotuvas nepriima dviejų vieno klavišo paspaudimų, galimas tik vienas.
Atsakymas ne ką mažiau stebina: norint atlikti, tarkime, dauginimą iš 2 iš 3, reikia paspausti klavišus | 2 | X-:- | 3 | += |, o norint padalyti 2 iš 3, reikia paspausti klavišus: | 2 | X-:- | 3 | -= |. Sudėjimas ir atėmimas vyksta panašiai kaip B3-04 skaičiuoklėje, tai yra, gavus skirtumą 2–3, bus apskaičiuojamas taip: | 2 | += | 3 | -= |. Kai kuriuose šio skaičiuoklės modeliuose taip pat galite rasti nuostabų aštuonių segmentų indikatorių.

Pradedant nuo šio skaičiuoklių modelio, visi paprasti Svetlanovo gamyklos skaičiuotuvai veikia su skaičiais, kurių užsakymai yra iki 10e16-1, net jei ekrane telpa aštuoni ar dvylika skaitmenų. Jei rezultatas viršija 8 arba 12 skaitmenų (priklausomai nuo modelio), kablelis dingsta ir ekrane pasirodo pirmieji 8 arba 12 skaičiaus skaitmenų.

Kalbant apie darbo su pirmųjų laidų mikroskaičiuotuvais kalbą, reikėtų paminėti ir B3-02, B3-05 ir B3-05M skaičiuotuvus. Tai senųjų Iskra tipo skaičiuotuvų etapai. Šiuose skaičiuotuvuose skaičiavimų metu nuolat šviečia visi indikatoriaus skaitmenys. Dažniausiai, žinoma, nuliai. Tokiuose skaičiuotuvuose labai nepatogu rasti pirmąjį (ir net paskutinį) reikšmingą skaitmenį. Beje, anksčiau minėtame C3-07 modelyje šią problemą jau buvo bandoma išspręsti, nors ir kiek neįprastu būdu – šioje skaičiuoklėje nulis yra perpus mažesnis. Taigi šie trys skaičiuotuvai turėjo labai nepatogią, tačiau ankstyviesiems skaičiuotuvams gana suprantamą savybę: reikiamas skaičiavimų tikslumas nustatomas įvedant pirmąjį skaičių. Tai yra, jei reikia, tarkime, trijų skaitmenų po kablelio tikslumu apskaičiuoti 23 dalijimą iš 32, tada skaičius 23 turi būti įrašytas trimis skaitmenimis po kablelio: | 23 000 | -:- | 32 | = | (0,718). Kol operatorius nepaspaus atstatymo mygtuko, visi tolesni skaičiavimai bus atliekami trimis skaitmenimis po kablelio, o kablelis niekur nejudės. Tai, beje, vadinama „fiksuotu tašku“, o vėliau skaičiuotuvai, kuriuose taškas jau juda ekrane, buvo vadinami „slankiuoju tašku“. Dabar įvyko terminų pakeitimų, dėl kurių „slankiojo taško“ dabar vadinamas skaičiaus rodymas su mantisa kairėje ir tvarka dešinėje.

Praėjus metams po pirmojo kišeninio mikroskaičiuotuvo B3-04 sukūrimo, pasirodė nauji, pažangesni kišeninių mikroskaičiuotuvų modeliai. Tai modeliai B3-09M, B3-14 ir B3-14M. Šie skaičiuotuvai buvo pagaminti naudojant vieną K145IK2 procesoriaus lustą ir vieną fazės generatoriaus lustą. Skaičiuoklė B3-09M parodyta kairėje, B3-14M pagaminta tuo pačiu korpusu, dešinėje - B3-14. Šie modeliai jau turėjo „standartinę“ kalbą, skirtą darbui su skaičiuotuvais, įskaitant skaičiavimus su konstanta.
Šie skaičiuotuvai jau galėjo veikti tiek iš maitinimo šaltinio, tiek iš keturių (B3-09M, B3-14M) arba trijų (B3-14) AA elementų.
Nors šie skaičiuotuvai pagaminti toje pačioje lustoje, jų funkcionalumas skiriasi. Ir apskritai įvairių funkcijų „pašalinimas“ buvo būdingas daugeliui sovietinių mikroskaičiuotuvų modelių. Pavyzdžiui, mikroskaičiuoklėje B3-09M nebuvo kvadratinės šaknies skaičiavimo ženklo, o B3-14M nemokėjo skaičiuoti procentų.
Šių paprastų skaičiuoklių ypatumas buvo tas, kad kablelis užėmė atskirą vietą. Tai labai patogu norint greitai perskaityti informaciją, tačiau paskutinis ženklo skaitmuo dingsta. Tais pačiais skaičiuotuvais, prieš pradėdami dirbti, turite paspausti "C" klavišą, kad išvalytumėte registrus.

PIRMOJI TARYBŲ INŽINERINĖ MIKRO SKAIČIUOKLĖ

Kitas didžiulis žingsnis mikroskaičiuotuvų kūrimo istorijoje buvo pirmojo sovietinio inžinerinio mikroskaičiuotuvo pasirodymas. 1975 metų pabaigoje Sovietų Sąjungoje buvo sukurtas pirmasis inžinerinis mikroskaičiuotuvas B3-18. Kaip apie tai rašė žurnalas „Mokslas ir gyvenimas“ 1976 10 10 straipsnyje „Fantastinė elektronika“: „... šis skaičiuotuvas peržengė aritmetikos rubikoną, jo matematinis išsilavinimas peraugo į trigonometriją ir algebrą. „Elektronika B3-18“ gali akimirksniu pakelkite kvadratą ir ištraukite kvadratinę šaknį, padidinkite jį iki bet kurio aštuonių skaitmenų laipsnio dviem žingsniais, apskaičiuokite atvirkštinius skaičius, apskaičiuokite logaritmus ir antilogaritmus, trigonometrines funkcijas...", „...kai matote, kaip mašina, kuri tiesiog akimirksniu pridėjo didžiulius skaičius, sugaišta kelias sekundes tam, kad atliktų kokią nors algebrinę ar trigonometrinę operaciją, negalima negalvoti apie didelį darbą, kuris vyksta mažos dėžutės viduje, kol jo indikatoriuje neužsidega rezultatas.
Ir iš tiesų, atliktas didžiulis darbas. Į vieną kristalą, kurio matmenys 5 x 5,2 mm, buvo galima sutalpinti 45 000 tranzistorių, rezistorių, kondensatorių ir laidininkų, tai yra, penkiasdešimt to meto televizorių buvo sugrūsti į vieną aritmetinio sąsiuvinio langelį! Tačiau tokio skaičiuotuvo kaina buvo nemaža – 220 rublių 1978 m. Pavyzdžiui, inžinierius baigęs koledžą tais laikais gaudavo 120 rublių per mėnesį. Bet pirkinys buvo vertas. Dabar jums nebereikia galvoti, kaip nenumušti slankiojančios taisyklės slankiklio, nereikia jaudintis dėl klaidos, galite mesti logaritmų lenteles į lentyną.
Beje, priešdėlio funkcijos klavišas „F“ šioje skaičiuoklėje buvo naudojamas pirmą kartą.
Visgi į B3-18 skaičiuotuvo K145IP7 lustą visiškai sutalpinti visko, ko norėjome, nepavyko. Pavyzdžiui, skaičiuojant funkcijas, kuriose buvo naudojamas Taylor serijos išplėtimas, darbinis registras buvo išvalytas, todėl ankstesnis operacijos rezultatas buvo ištrintas. Šiuo atžvilgiu buvo neįmanoma atlikti grandinės skaičiavimų, tokių kaip 5 + sin 2. Norėdami tai padaryti, pirmiausia turėjote gauti sinusą iš dviejų, o tada prie rezultato pridėti tik 5.

Taigi, atlikta daug darbo, įdėta daug pastangų, o rezultatas – geras, bet labai brangus skaičiuotuvas. Kad skaičiuoklė būtų prieinama masėms, buvo nuspręsta pagaminti pigesnį modelį B3-18A skaičiuotuvo pagrindu. Kad dviratis nebūtų išradęs iš naujo, mūsų inžinieriai pasuko lengviausiu keliu. Jie paėmė ir iš skaičiuotuvo išėmė priešdėlio funkcijos klavišą „F“. Skaičiuoklė virto įprastu, pavadinta „B3-25A“ ir tapo prieinama plačiajai visuomenei. Ir tik skaičiuoklių kūrėjai ir remontininkai žinojo B3-25A perdarymo paslaptį.

TOLESNIS MIKRO SKAIČIUOLIŲ KŪRIMAS

Iš karto po B3-18 skaičiuotuvo kartu su inžinieriais iš VDR buvo išleistas B3-19M mikroskaičiuotuvas. Šis skaičiuotuvas naudojo vadinamąjį „atvirkštinį lenkų užrašą“. Pirmiausia įvedamas pirmasis skaičius, tada paspaudžiamas klavišas skaičiui įvesti ant krūvos, tada antrasis skaičius ir tik po to reikiama operacija. Skaičiuoklės krūva susideda iš trijų registrų – X, Y ir Z. Tame pačiame skaičiuoklėje pirmą kartą buvo naudojamas skaičiaus įvedimas ir skaičiaus rodymas slankiojo kablelio formatu (su mantisa ir tvarka). Skaičiuoklė naudojo 12 skaitmenų indikatorių su raudonais šviesos diodais.

1977 metais pasirodė dar vienas labai galingas inžinerinis skaičiuotuvas – S3-15. Šis skaičiuotuvas turėjo padidintą skaičiavimo tikslumą (iki 12 skaitmenų), dirbo su užsakymais iki 9, (9) iki 99 laipsnio, turėjo tris atminties registrus, bet svarbiausia, kad veikė su algebrine logika. Tai yra, norint pagal formulę apskaičiuoti 2 + 3 * 5, nereikėjo iš pradžių skaičiuoti 3 * 5, o tada prie rezultato pridėti 2. Šią formulę galima parašyti „natūralia“ forma: | 2 | + | 3 | * | 5 | = |. Be to, skaičiuotuvas naudojo iki aštuonių lygių skliaustus. Šis skaičiuotuvas taip pat yra vienintelis skaičiuotuvas, kuris kartu su staliniu broliu MK-41 turi /p/ klavišą. Šis raktas buvo naudojamas formulei sqrt (x^2 + y^2) apskaičiuoti.

1977 m. buvo sukurta K145IP11 mikroschema, kuri sukūrė daugybę skaičiuoklių. Pats pirmasis iš jų buvo labai garsus B3-26 skaičiuotuvas (paveikslėlyje dešinėje). Kaip ir su B3-09M, B3-14 ir B3-14M skaičiuotuvais, taip pat su B3-18A ir B3-25A, taip ir su juo pasielgė – kai kurios funkcijos buvo pašalintos.

Skaičiuoklės B3-26 pagrindu buvo pagaminti B3-23 skaičiuotuvai su procentais, B3-23A su kvadratinėmis šaknimis ir B3-24G su atmintimi. Beje, skaičiuotuvas B3-23A vėliau tapo pigiausiu sovietiniu skaičiuotuvu, kurio kaina siekė tik 18 rublių. B3-26 netrukus tapo žinomas kaip MK-26, o jo pusbrolis MK-57 ir MK-57A pasirodė su panašiomis funkcijomis.

Svetlanovskio gamykla nudžiugino ir savo modeliu C3-27, kuris vis dėlto neprigijo ir netrukus jį pakeitė labai populiarus ir pigus modelis C3-33 (MK-33).

Kita mikroskaičiuotuvų kūrimo kryptis buvo inžineriniai B3-35 (MK-35) ir B3-36 (MK-36). B3-35 nuo B3-36 skyrėsi paprastesne konstrukcija ir kainavo penkiais rubliais pigiau. Šie mikroskaičiuotuvai galėjo konvertuoti laipsnius į radianus ir atvirkščiai, padauginti ir padalyti skaičius atmintyje.
Buvo labai įdomu, kad šie skaičiuotuvai skaičiavo faktorialą – paprasta paieška. Mikroskaičiuotuvu B3-35 apskaičiuoti maksimalią faktorių reikšmę 69 prireikė daugiau nei penkių sekundžių.
Šie skaičiuotuvai buvo labai populiarūs tarp mūsų, nors, mano nuomone, jie turėjo tam tikrą trūkumą: jie indikatoriuje rodė tiksliai tiek reikšmingų skaitmenų, kiek nurodyta instrukcijose. Paprastai transcendentinėms funkcijoms jų yra penki ar šeši.

Remiantis šiais skaičiuotuvais, buvo sukurta MK-45 darbalaukio versija.

Beje, daugelis kišeninių inžinerinių skaičiuoklių turi savo brolius darbalaukyje. Tai skaičiuotuvai MK-41 (S3-15), MKSh-2 (B3-30), MK-45 (B3-35, B3-36).

MKSh-2 skaičiuotuvas yra vienintelis mūsų pramonės gaminamas „mokyklinis“ skaičiuotuvas, išskyrus didelius demonstracinius, kurie bus aptarti toliau. Šis skaičiuotuvas, kaip ir B3-32 skaičiuotuvas (paveiksle kairėje), sugebėjo apskaičiuoti kvadratinės lygties šaknis ir rasti lygčių sistemos su dviem nežinomaisiais šaknis. Šio skaičiuotuvo konstrukcija visiškai identiška B3-14 skaičiuoklei.
Ypatinga skaičiuoklės ypatybė, be aukščiau aprašytų, yra ta, kad visi raktų užrašai yra pagaminti pagal užsienio standartus. Pavyzdžiui, numerio įrašymo į atmintį klavišas buvo pažymėtas ne „P“ arba „x->P“, o „STO“. Skaičiaus atšaukimas iš atminties – „RCL“.
Nepaisant galimybės dirbti su didelės eilės skaičiais, šis skaičiuotuvas naudojo aštuonių skaitmenų ekraną, tą patį kaip ir B3-14. Paaiškėjo, kad jei parodysite skaičių su mantisa ir užsakymu, indikatoriuje tilps tik penki reikšmingi skaitmenys. Norėdami išspręsti šią problemą, mikroskaičiuoklėje buvo naudojamas klavišas „CN“. Jei, pavyzdžiui, skaičiavimo rezultatas buvo skaičius 1.2345678e-12, tada indikatoriuje jis buvo rodomas kaip 1.2345-12. Spustelėjus | F | CN |, ant indikatoriaus matome 12345678. Kablelis užgęsta.

Šiandien plačiai paplitę skaičiuotuvai labai palengvina žmogaus darbą įvairiose srityse. Tačiau be tokių padėjėjų gyvenimo įsivaizduoti beveik neįmanoma – juk skaičiavimo aparatai žmones visur lydėjo įvairiais istoriniais laikotarpiais, nors jų darbo mechanizmas buvo išdėstytas skirtingai.

Jau prieš tris tūkstančius metų Senovės Babilone pasirodė pirmasis abakas - senovinis abako analogas, kuriame apvalūs akmenukai judėjo išilgai specialių kreiptuvų įdubų pavidalu, o kiekvienas iš kreiptuvų reiškė kelių vienetų, dešimčių, ekraną. , šimtai. Abakas buvo žinomas ir Senovės Indijoje, o X amžiuje mūsų eros atsirado ir Vakarų Europoje. Tačiau čia vietoj akmenukų buvo įprasta naudoti specialius žetonus, ant kurių buvo užklijuoti skaičiai.

Rusijoje pirmasis abakų analogas buvo abakas – jie pirmą kartą buvo pastatyti XV amžiaus pabaigoje ir nuo to laiko jų dizainas išliko beveik nepakitęs ir iki šių dienų vis dar naudojami įvairiose prekybos srityse.

Abakas ir abakas yra gana paprasti prietaisai matematiniams veiksmams atlikti. Ir vis dėlto nuo seniausių laikų žmonės siekė kiek įmanoma supaprastinti ir pagreitinti skaičiavimus, todėl matematikai išrasdavo vis daugiau naujų algoritmų, taip pat originalių įrenginių.

Pavyzdžiui, mechanizmas, rastas ant senovės laivo avarijos netoli Graikijos Antikiteros salos, datuojamas maždaug 100–150 m. BC, tačiau šis įrenginys jau dabar stebina savo techninėmis galimybėmis. Bronziniai krumpliaračiai ant medinio korpuso, įrėminti dailiu ciferblatu su rodyklėmis, reprezentuoja senovės mokslininkų pasiekimus, kurie naudodamiesi Antikirėjo mechanizmu ir panašiais prietaisais apskaičiavo dangaus kūnų judėjimą – juk šis prietaisas atliko įvairias matematines operacijas, ypač , sudėjimas, atėmimas, padalijimas.

Kitas techninis pasiekimas skaičiavimų mechanizavimo srityje datuojamas 1643 m. ir yra susijęs su mokslininko Blaise'o Pascalio vardu. Naujovė buvo sudėjimo aritmetinė mašina, kuri atrodė kaip puikus pasiekimas, tačiau po trisdešimties metų Gottfriedas Wilhelmas Leibnicas pristatė dar sudėtingesnį išradimą – pirmąjį mechanizuotą skaičiuotuvą. Pastebėtina, kad būtent šiais metais (naujųjų laikų pradžioje) kova tarp „abacistų“ ir „algoritmininkų“ kiek atslūgo, o skaičiuoklė atstojo laukiamą kompromisą tarp dviejų konfliktuojančių pusių.

Aktyviausias skaičiuoklių raidos antplūdis vyksta XIX–XX a. 1890-aisiais. Rusijoje aktyviai naudojama savos gamybos mašina, jau kito amžiaus 50-aisiais buvo pradėta masinė modelių su elektrine pavara gamyba - „Bistritsa“, „VMM“ ir kt. Kišeniniai skaičiuotuvai mūsų bendrapiliečiams prieinami nuo 1974 m., o pirmasis toks modelis buvo Elektronika B3-04. Tuo pačiu metu SSRS pasirodė pirmieji programuojami skaičiuotuvai, kurių kūrimo viršūnė buvo „Electronics MK-85“ modelis, dirbantis Basic programavimo kalba.

Užsienyje skaičiavimo mašinų kūrimas vyksta ne mažiau intensyviai. Pirmasis masinės gamybos skaičiuotuvas ANITA MK VIII buvo pagamintas Anglijoje 1961 m. ir yra prietaisas, maitinamas dujų išlydžio lempomis. Šis įrenginys pagal šiuolaikinius standartus buvo gana didelis, jame buvo klaviatūra skaičiams įvesti, taip pat papildoma 10 klavišų konsolė daugikliui nustatyti. 1965 metais Wang skaičiuotuvai pirmą kartą išmoko skaičiuoti logaritmus, o po ketverių metų JAV pasirodė pirmasis programuojamas stalinis skaičiuotuvas. O aštuntajame dešimtmetyje skaičiuotuvų pasaulis tapo pažangesnis ir įvairesnis – atsirado nauji staliniai ir kišeniniai kompiuteriai bei profesionalūs inžineriniai skaičiuotuvai, leidžiantys atlikti sudėtingus skaičiavimus.

Šiandien patobulinti skaičiuoklių modeliai yra aukštųjų technologijų plėtra, kuriai sukurti buvo panaudota didžiulė inžinerinių įmonių patirtis visame pasaulyje. Ir, nepaisant absoliutaus pirmumo kompiuteriams, skaičiuotuvai ir kiti skaičiavimo prietaisai vis dar lydi žmones įvairiose veiklos srityse!

Leibnizo skaičiuotuvas Pirmoji skaičiavimo mašina, kurią naudojant daugybos ir dalybos taip pat paprasta, kaip sudėti ir atimti, 1673 m. Vokietijoje išrado Gotfrydas Vilhelmas Leibnicas (1646–1716) ir vadinosi Leibnizo skaičiuotuvas. Idėja sukurti tokią mašiną Wilhelmui Leibnicui kilo po susitikimo su olandų astronomu ir matematiku Christianu Huygensu. Matydamas begalę skaičiavimų, kuriuos astronomas turėjo atlikti apdorojant savo stebėjimus, Leibnicas nusprendė sukurti įrenginį, kuris pagreitintų ir palengvintų šį darbą. Leibnicas pirmą kartą aprašė savo mašiną 1670 m. Po dvejų metų mokslininkas parengė naują eskizinį aprašymą, kurio pagrindu 1673 m. sukonstravo veikiantį aritmetinį prietaisą ir 1673 m. vasarį pademonstravo jį Londono karališkosios draugijos posėdyje. Kalbos pabaigoje jis pripažino, kad įrenginys nėra tobulas ir pažadėjo jį patobulinti. 1674–1676 m. Leibnicas daug dirbo, kad patobulintų išradimą ir į Londoną atvežė naują skaičiuoklės versiją. Tai buvo mažo bito skaičiavimo mašinos modelis, netinkamas praktiniam naudojimui. Tik 1694 m. Leibnicas sukūrė 12 bitų modelį. Vėliau skaičiuoklė buvo keletą kartų modifikuota. Paskutinė versija buvo sukurta 1710 m. Remdamiesi Leibnizo dvylikos skaitmenų skaičiavimo mašinos modeliu, 1708 m. profesorius Wagneris ir meistras Levinas sukūrė šešiolikos skaitmenų skaičiavimo mašiną. Kaip matote, darbas su išradimu buvo ilgas, bet ne tęstinis. Leibnicas vienu metu dirbo įvairiose mokslo srityse. 1695 m. jis rašė: „Jau daugiau nei prieš dvidešimt metų prancūzai ir anglai pamatė mano skaičiavimo mašiną... nuo tada Oldenburgas, Huygensas ir Arno patys arba per savo draugus paskatino mane paskelbti šio įgudusio prietaiso aprašymą, bet aš vis atidėliojo , nes iš pradžių turėjau tik mažą šios mašinos modelį, kuris tinkamas demonstruoti mechanikui, bet ne naudoti. Dabar su mano surinktų darbininkų pagalba paruošta mašina, leidžianti padauginti iki dvylikos skaitmenų. Praėjo metai, kai tai pasiekiau, bet darbuotojai vis dar yra su manimi, kad būtų galima pagaminti kitas panašias mašinas, nes jų reikia iš skirtingų vietų. Leibnizo skaičiuotuvas kainavo 24 000 talerių. Palyginimui, ministro metinis atlyginimas tuo metu siekė 1–2 tūkstančius talerių. Deja, bet apie vieną iš išlikusių Leibnizo skaičiuoklės modelių negalima visiškai tiksliai pasakyti, kad jį sukūrė pats autorius. Dėl šios priežasties yra daug spėlionių dėl Leibnizo išradimo. Yra nuomonių, kad mokslininkas tik išsakė mintį panaudoti laiptuotą volelį arba kad nesukūrė viso skaičiuotuvo, o tik pademonstravo atskirų prietaiso mechanizmų veikimą. Tačiau, nepaisant visų abejonių, galime tvirtai pasakyti, kad Leibnizo idėjos ilgą laiką lėmė kompiuterinių technologijų vystymosi kelią. Leibnizo skaičiuotuvą apibūdinsime pagal vieną iš išlikusių Hanoverio muziejuje esančių modelių. Tai maždaug metro ilgio, 30 centimetrų pločio ir apie 25 centimetrų aukščio dėžė. Iš pradžių Leibnicas tik bandė patobulinti esamą Paskalio įrenginį, bet netrukus suprato, kad daugybos ir dalybos operacijai reikia iš esmės naujo sprendimo, kuris leistų daugiklį įvesti tik vieną kartą. Leibnicas apie savo mašiną rašė: „Man pasisekė sukurti aritmetinę mašiną, kuri be galo skiriasi nuo Paskalio mašinos, nes mano mašina leidžia akimirksniu atlikti daugybą ir dalyti didelius skaičius, nenaudojant nuoseklaus sudėjimo ir atimties. Tai tapo įmanoma dėka Leibnizo sukurto cilindro, kurio šoniniame paviršiuje, lygiagrečiai generatrix, buvo įvairaus ilgio dantys. Šis cilindras buvo vadinamas „Step Roller“. Prie laiptuoto veleno pritvirtinta pavarų dėžė. Šis stovas susijungia su dešimties dantų ratuku Nr.1, prie kurio buvo pritvirtintas ciferblatas su skaičiais nuo 0 iki 10. Sukant šį ratuką, nustatoma atitinkamo daugiklio skaitmens reikšmė. Pavyzdžiui, jei antrasis daugiklio skaitmuo buvo lygus 5, tai ciferblatas, atsakingas už šio skaitmens nustatymą, buvo pasuktas į 5 padėtį. Dėl to pavarų dėžės pagalba pasislinko dešimties danties ratas Nr. pakopinis volelis, kad pasuktas 360 laipsnių kampu susijungtų su dešimties dantukų ratuku Nr. 2 tik su penkiais ilgiausiais briaunomis. Atitinkamai, dešimties dantų ratas Nr. 2 apsisuko penkias dalis pilno apsisukimo, o su juo susijęs skaitmeninis diskas, rodantis gautą atliktos operacijos reikšmę, taip pat pasisuko tiek pat. Kitą kartą voleliui pasisukus, skaičius penki vėl bus perkeltas į skaitmeninį diską. Jei skaitmeninis diskas padarė visą apsisukimą, perpildymo rezultatas buvo perkeltas į kitą skaitmenį. Laiptuotų ritinėlių sukimas buvo atliktas naudojant specialią rankeną - pagrindinį varantįjį ratą. Taigi, atliekant daugybos operaciją, nereikėjo daug kartų įvesti daugiklio, o užteko vieną kartą įvesti ir pagrindinio varančiojo rato rankenėlę pasukti tiek kartų, kiek reikia dauginti. Tačiau jei daugiklis yra didelis, daugybos operacija užtruks ilgai. Norėdami išspręsti šią problemą, Leibnicas panaudojo daugiklio poslinkį, t.y. atskirai vyko daugyba iš vienetų, dešimčių, šimtų ir pan. Kad būtų galima perjungti daugiklį, įrenginys buvo padalintas į dvi dalis - kilnojamą ir fiksuotą. Nejudančioje dalyje buvo pagrindinis skaitiklis ir daugkartinio įvesties įrenginio pakopiniai ritinėliai. Ant judančios dalies yra daugkartinio įvesties įrenginio montavimo dalis, pagalbinis skaitiklis ir, svarbiausia, varomasis ratas. Pagalbinis varomasis ratas buvo naudojamas aštuonių bitų dauginimui perjungti. Be to, siekdamas palengvinti dauginimą ir padalijimą, Leibnicas sukūrė pagalbinį skaitiklį, susidedantį iš trijų dalių. Išorinė pagalbinio skaitiklio dalis yra stacionari. Jame yra skaičiai nuo 0 iki 9, kad būtų galima skaičiuoti daugiklio pridėjimo skaičių atliekant daugybos operaciją. Tarp skaičių 0 ir 9 yra atrama, skirta sustabdyti pagalbinio skaitiklio sukimąsi, kai kaištis pasiekia atramą. Vidurinė pagalbinio skaitiklio dalis yra kilnojama, kuri skirta skaičiuoti sudėjimų skaičių dauginant ir atimti dalijant. Ant jo yra dešimt skylučių, priešingų skaičiams ant išorinės ir vidinės skaitiklio dalių, į kurias įkišamas kaištis, ribojantis skaitiklio sukimąsi. Vidinė dalis yra fiksuota, kuri skirta pranešti apie atimčių skaičių atliekant padalijimo operaciją. Skaičiai nuo 0 iki 9 ant jo atspausdinti atvirkštine tvarka, palyginti su išorine dalimi. Kai pagrindinis varomasis ratas yra visiškai apsisukęs, vidurinė pagalbinio skaitiklio dalis sukasi vieną padalą. Jei pirmą kartą įkišate kaištį, pavyzdžiui, į skylę, esančią priešais pagalbinio skaitiklio išorinės dalies skaičių 4, tada po keturių pagrindinio varančiojo rato apsisukimų šis kaištis susidurs su fiksuotu sustojimu ir sustabdys pagrindinio rato sukimąsi. varomasis ratas. Panagrinėkime Leibnizo skaičiuotuvo veikimo principą, naudodamiesi 10456 padauginimu iš 472: 1. Ratukais įveskite daugiklį (10456). 2. Smeigtukas montuojamas vidurinėje pagalbinio skaitiklio dalyje, priešais skaičių 2, pažymėtą išorinėje pagalbinio skaitiklio dalyje. 3. Sukite pagrindinį varantįjį ratą pagal laikrodžio rodyklę, kol į pagalbinį skaitiklį įkištas kaištis sustos (du apsisukimai). 4. Judanti Leibnizo skaičiuotuvo dalis perkeliama viena padala į kairę, naudojant pagalbinį varantįjį ratą. 5. Kaištis įtaisytas vidurinėje pagalbinio skaitiklio dalyje, priešais skaičių, atitinkantį daugiklio (7) dešimčių skaičių. 6. Sukite pagrindinį varantįjį ratą pagal laikrodžio rodyklę, kol į pagalbinį skaitiklį įkištas kaištis sustos (septyni apsisukimai). 7. Judanti Leibnizo skaičiuotuvo dalis perkelia dar vieną padalą į kairę. 8. Smeigtukas sumontuotas vidurinėje pagalbinio skaitiklio dalyje, priešais skaičių, atitinkantį daugiklio (4) šimtųjų skaičių. 9. Sukite pagrindinį varantįjį ratą pagal laikrodžio rodyklę, kol sustos kaištis, įkištas į pagalbinį skaitiklį (keturi apsisukimai). 10. Rezultatų rodymo languose rodomas skaičius yra norima sandauga iš 10 456 x 472 (10 456 x 472 = 4 935 232). Dalijant, pirmiausia, ciferblatais į Leibnizo skaičiuotuvą įvedamas dividendas, o pagrindinis varomasis ratas vieną kartą pasukamas pagal laikrodžio rodyklę. Tada, naudojant ciferblatus, įvedamas daliklis, o pagrindinis varomasis ratas pradeda suktis prieš laikrodžio rodyklę. Šiuo atveju padalijimo rezultatas yra pagrindinio varančiojo rato apsisukimų skaičius, o likusi padalijimo dalis buvo rodoma rezultatų rodymo lange. Jei dividendas yra daug didesnis nei daliklis, norėdami paspartinti padalijimą, naudokite daliklį reikiamu skaičiumi į kairę, naudodami pagalbinį varantįjį ratą. Šiuo atveju, skaičiuojant pagrindinio varančiojo rato apsisukimų skaičių, būtina atsižvelgti į poslinkį (vienas pagrindinio varančiojo rato apsisukimas, kai Leibnizo skaičiuotuvo judamoji dalis perkeliama viena padėtimi į kairę, yra lygus iki dešimties pagrindinio varančiojo rato apsisukimų). Pažvelkime į Leibnizo skaičiuotuvo veikimo principą, naudodami 863 dalijimo iš 64 pavyzdį: 1. Ratukais įveskite dividendą (863). 2. Pasukite pagrindinio varančiojo rato rankenėlę pagal laikrodžio rodyklę vieną kartą. 3. Ratukais įveskite daliklį (863). 4. Perkelkite judančią Leibnizo skaičiuotuvo dalį viena padėtimi į kairę, naudodami pagalbinį varantįjį ratą. 5. Pasukite pagrindinį varantįjį ratą vieną kartą prieš laikrodžio rodyklę ir gaukite pirmąją padalijimo rezultato dalį – pagrindinio varančiojo rato apsisukimų skaičių, padaugintą iš skaitmens (judančios skaičiuoklės dalies padėtis). Mūsų atveju tai yra 1x10. Taigi pirmoji padalijimo rezultato dalis bus lygi 10. Rezultatų laukeliuose bus rodoma likusi pirmojo padalijimo operacijos dalis (223). 6. Perkelkite judančią Leibnizo skaičiuotuvo dalį viena padėtimi į dešinę, naudodami pagalbinį varantįjį ratą. 7. Sukite pagrindinį varantįjį ratą prieš laikrodžio rodyklę, kol likusi dalis, rodoma rezultatų lange, bus mažesnė už daliklį. Mūsų atveju tai yra 3 posūkiai. Taigi, antroji rezultato dalis bus lygi 3. Sudedame abi rezultato dalis ir gauname koeficientą (dalybos rezultatą) - 13. Likusi padalijimo dalis rodoma rezultatų laukeliuose ir yra 31. Papildymas atliekamas tokiu būdu: 1. Nustačius ratukus į reikiamą padėtį, įvedamas pirmasis terminas 3. Antrasis terminas įvedamas naudojant tą pačią technologiją kaip ir pirmasis. 4. Vėl pasukama pagrindinio varančiojo rato rankena. 5. Rezultatų lange rodomas pridėjimo rezultatas. Norėdami atimti, jums reikia: 1. Nustačius ratukus į reikiamą padėtį, įvedamas minuend. 2. Pasukite pagrindinio varančiojo rato rankenėlę pagal laikrodžio rodyklę vieną kartą. 3. Ratukais įveskite poskyrį. 4. Pasukite pagrindinio varančiojo rato rankeną vieną kartą prieš laikrodžio rodyklę. 5. Rezultatų lange rodomas atimties rezultatas. Nepaisant to, kad Leibnizo mašina buvo žinoma daugumoje Europos šalių, ji nebuvo plačiai naudojama dėl didelių sąnaudų, gamybos sudėtingumo ir klaidų, kurios retkarčiais pasitaikydavo perduodant perpildymo bitus. Tačiau pagrindinės idėjos – pakopinis volelis ir daugiklio poslinkis, leidžiantys dirbti su daugiaženkliais skaičiais, paliko pastebimą pėdsaką kompiuterinių technologijų raidos istorijoje. Leibnizo pateiktos idėjos turėjo daug pasekėjų. Taigi XVIII amžiaus pabaigoje Vagneris ir mechanikas Levinas dirbo tobulindami skaičiuotuvą, o po Leibnizo mirties – matematikas Tobleris. 1710 m. Burckhardtas sukonstravo mašiną, panašią į Leibnizo skaičiuotuvą. Knutzen, Müller ir kiti puikūs to meto mokslininkai dalyvavo tobulinant išradimą.

Tokio skaičiavimo mechanizmo, kaip skaičiuotuvas, sukūrimo istorija prasideda XVII amžiuje, o pirmieji šio įrenginio prototipai egzistavo VI amžiuje prieš Kristų. Pats žodis „skaičiuotuvas“ kilęs iš lotyniško „calculo“, reiškiančio „skaičiuoju“, „skaičiuoju“. Tačiau išsamesnis šios sąvokos etimologijos tyrimas rodo, kad iš pradžių turėtume kalbėti apie žodį „kalkulas“, kuris verčiamas kaip „akmenukas“. Juk iš pradžių akmenukai buvo naudojami kaip skaičiavimo atributas.

Skaičiuoklė yra vienas iš paprasčiausių ir dažniausiai kasdieniame gyvenime naudojamų mechanizmų, tačiau šis išradimas turi ilgą istoriją ir vertingą patirtį mokslo plėtrai.

Antikiteros mechanizmas

Pirmuoju skaičiuoklės prototipu laikomas Antikythera mechanizmas, kuris buvo aptiktas XX amžiaus pradžioje netoli Antikiteros salos nuskendusiame Italijai priklausiusiame laive. Mokslininkai mano, kad mechanizmas gali būti datuojamas II amžiuje prieš Kristų.

Prietaisas buvo skirtas planetų ir palydovų judėjimui apskaičiuoti. Antikythera mechanizmas taip pat galėtų sudėti, atimti ir padalyti.

Abakas

Pradėjus gerėti prekybiniams ryšiams tarp Azijos ir Europos, vis didėjo įvairių apskaitos operacijų poreikis. Štai kodėl VI amžiuje buvo išrastas pirmasis skaičiavimo mašinos prototipas – Abacus.

Abakas yra nedidelė medinė lenta, ant kurios buvo padaryti specialūs grioveliai. Šiose mažose įdubose dažniausiai buvo akmenukų arba žetonų, žyminčių skaičius.

Mechanizmas veikė Babilonijos skaičiavimo principu, kuris buvo pagrįstas seksagemaline sistema. Bet kuris skaičiaus skaitmuo susideda iš 60 vienetų ir, atsižvelgiant į numerio vietą, kiekvienas griovelis atitiko vienetų, dešimčių ir kt. Atsižvelgiant į tai, kad kiekvienoje įduboje buvo gana nepatogu laikyti po 60 akmenukų, įdubos buvo padalintos į 2 dalis: vienoje - akmenukai, reiškiantys dešimtis (ne daugiau kaip 5), antroje - akmenukai, reiškiantys vienetus (ne daugiau 9). ). Tuo pačiu metu pirmajame skyriuje akmenukai atitiko vienetus, antrame skyriuje - dešimtis ir kt. Jei viename iš griovelių operacijai reikalingas skaičius viršijo 59, tada vienas iš akmenų buvo perkeltas į gretimą eilę.

Abakas buvo populiarus iki XVIII amžiaus ir turėjo daug modifikacijų.

Leonardo da Vinci skaičiavimo mašina

Leonardo da Vinci dienoraščiuose buvo galima pamatyti pirmosios skaičiavimo mašinos brėžinius, kurie buvo pavadinti „Madrido kodeksu“.

Prietaisą sudarė keli strypai su skirtingo dydžio ratais. Kiekvienas ratas prie pagrindo turėjo dantis, kurių dėka mechanizmas galėjo veikti. Dešimt pirmosios ašies apsisukimų lėmė vieną antrosios ašies pasukimą, o dešimt antrosios ašies sukimosi – vieną pilną trečiosios.

Greičiausiai per savo gyvenimą Leonardo niekada negalėjo perkelti savo idėjų į materialųjį pasaulį, todėl visuotinai priimta, kad XIX amžiaus antroje pusėje pasirodė pirmasis skaičiavimo mašinos modelis, sukurtas daktaro Roberto Guatelli.

Napier lazdos

Škotijos tyrinėtojas Johnas Napier vienoje iš savo knygų, išleistų 1617 m., išdėstė dauginimo principą naudojant medinius pagaliukus. Netrukus panašus metodas pradėtas vadinti Napier lazdomis. Šis mechanizmas buvo pagrįstas tuo metu populiariu grotelių daugybos metodu.

„Naperės lazdelės“ buvo medinių pagaliukų rinkinys, kurių dauguma buvo pažymėti daugybos lentele, taip pat vienas pagaliukas su pažymėtais skaičiais nuo vieno iki devynių.

Norint atlikti daugybos operaciją, reikėjo išdėlioti pagaliukus, kurie atitiktų daugiklio skaitmens reikšmę, o kiekvienos lentelės viršutinėje eilutėje turėjo susidaryti daugiklis. Kiekvienoje eilutėje buvo sumuojami skaičiai, o po to sumuojamas rezultatas po operacijos.

Schickardo skaičiuojantis laikrodis

Praėjo daugiau nei 150 metų po to, kai Leonardo da Vinci išrado savo skaičiavimo mašiną, kai vokiečių profesorius Wilhelmas Schickardas rašė apie savo išradimą viename iš savo laiškų Johanesui Kepleriui 1623 m. Schickardo teigimu, prietaisas galėtų atlikti sudėjimo ir atimties, taip pat daugybos ir dalybos operacijas.

Šis išradimas įėjo į istoriją kaip vienas iš skaičiuoklės prototipų ir gavo pavadinimą „mechaninis laikrodis“ dėl mechanizmo veikimo principo, kuris buvo pagrįstas žvaigždžių ir krumpliaračių naudojimu.

Schickardo skaičiavimo laikrodis buvo pirmasis mechaninis įrenginys, galintis atlikti 4 aritmetines operacijas.

Dvi įrenginio kopijos sudegė per gaisrą, o jų kūrėjo piešiniai rasti tik 1935 m.

Blezo Paskalio skaičiavimo mašina

1642 m. Blaise'as Pascalis, būdamas 19 metų, pradėjo kurti naują skaičiavimo mašiną. Paskalio tėvas, rinkdamas mokesčius, buvo priverstas nuolat skaičiuoti, todėl sūnus nusprendė sukurti tokį darbą galintį palengvinti aparatą.

Blaise Pascal skaičiavimo mašina yra maža dėžutė, kurioje yra daug tarpusavyje sujungtų pavarų. Skaičiai, reikalingi bet kuriai iš keturių aritmetinių operacijų atlikti, buvo įvedami rato posūkiais, kurie atitiko skaičiaus po kablelio skaičių.

Per 10 metų Pascalis sugebėjo sukonstruoti apie 50 mašinų kopijų, iš kurių 10 pardavė.

Kalmaro pridėjimo mašina

XIX amžiaus pirmoje pusėje Thomas de Kalmaras sukūrė pirmąjį komercinį įrenginį, galintį atlikti keturias aritmetines operacijas. Sudėjimo mašina buvo sukurta remiantis Kalmaro pirmtako Wilhelmo Leibnizo mechanizmu. Sugebėjęs patobulinti jau turimą aparatą, Kalmaras savo išradimą pavadino „aritmometru“.

Kalmarų pridėjimo mašina yra mažas geležinis arba medinis mechanizmas, kuriame yra automatinis skaitiklis, kurį galima naudoti keturioms aritmetinėms operacijoms atlikti. Tai buvo įrenginys, pranašesnis už daugelį jau esamų modelių, nes galėjo dirbti su trisdešimties skaitmenų skaičiais.

Pridedant XIX–XX amžiaus mašinas

Žmonijai supratus, kad kompiuterinės technologijos gerokai supaprastina darbą su skaičiais, XIX–XX amžiuje atsirado daug išradimų, susijusių su skaičiavimo mechanizmais. Šiuo laikotarpiu populiariausias prietaisas buvo pridėjimo mašina.

Kalmarų pridėjimo mašina: išrasta 1820 m., pirmoji komercinė mašina, atliekanti 4 aritmetines operacijas.

Černyševo pridėjimo mašina: pirmoji Rusijoje pasirodžiusi sudėjimo mašina, išrasta XIX amžiaus 50-aisiais.

Odhnerio sudėjimo mašina yra viena iš populiariausių XX amžiaus įpylimo mašinų, pasirodė 1877 m.

Mercedes-Euklid VI sudavimo mašina: pirmoji sudėjimo mašina, galinti atlikti keturias aritmetines operacijas be žmogaus pagalbos, išrasta 1919 m.

Skaičiuoklės XXI amžiuje

Šiais laikais skaičiuotuvai vaidina svarbų vaidmenį visose gyvenimo srityse: nuo profesinės iki buities. Šie skaičiavimo instrumentai žmonijai pakeitė savo laikais populiarius abakus ir abakus.

Pagal tikslinę auditoriją ir charakteristikas skaičiuotuvai skirstomi į paprastus, inžinerinius, buhalterinius ir finansinius. Taip pat yra programuojami skaičiuotuvai, kuriuos galima sudėti į atskirą klasę. Jie gali dirbti su sudėtingomis programomis, iš anksto įmontuotomis pačiame mechanizme. Norėdami dirbti su grafikais, galite naudoti grafinį skaičiuotuvą.

Be to, klasifikuojant skaičiuotuvus pagal dizainą, yra kompaktiškų ir stalinių tipų.

Skaičiavimo technologijos istorija yra žmonijos patirties ir žinių įgijimo procesas, dėl kurio skaičiavimo mechanizmai galėjo harmoningai įsilieti į žmogaus gyvenimą.