Түүх нь байх ёстой хугацаанаасаа эрт төрсөн олон хүнийг мэддэг. Үүний дагуу тэд цаг хугацаанаасаа түрүүлж байв. Нэг ёсондоо тухайн үеийнхээ шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийн түвшнээс давсан. XIX зуунд эдгээр авьяастнуудын нэг нь Английн эрдэмтэн, математикч, компьютер зохион бүтээгч Чарльз Бэббиж байв. Тиймээ, механик ч гэсэн яг компьютер.
Энэ бүхэн хэрхэн эхэлсэн
Чарльз Бэббиж 1791 оны арванхоёрдугаар сарын 26-нд Лондонд төржээ. Яг тэр үед хүн төрөлхтөн цахилгаан эрчим хүчийг байлдан дагуулж, анхны гүйдлийн эх үүсвэрийг барьж эхэлсэн тэр үед.
Амжилттай банкирын хүү Чарльз эхлээд хувийн сургуульд сурч, дараа нь Энфилд академи, Кембрижд суралцжээ. Залуу эр 1812 онд тооцооллыг автоматжуулах талаар бодож байжээ. Гэсэн хэдий ч тэрээр өмнө нь Блез Паскалийн тооцоолох төхөөрөмж ("Паскалина") болон Готфрид Лейбницийн механик тооны машиныг судалж үзээд ердөө долоон жилийн дараа уг механизмыг бүтээж эхлэв.
Гурван жилийн шаргуу хөдөлмөр - 1822 онд Хааны одон орон судлалын нийгэмлэг залуу зохион бүтээгчийн "Difference Engine" хэмээх шинэ аппаратын талаархи тайланг сонсов.
Яагаад ийм хачин нэр өгсөн юм бэ? Үнэн хэрэгтээ энэ нь хязгаарлагдмал ялгаа гэгдэх аргыг хэрэглэсэн тул энэ талаар хачирхалтай зүйл байхгүй.
Ерөнхийдөө араатай булнууд хөдөлж, бага зэрэг эргэлдэж эхлэв - хэдхэн минутын дараа үр дүн бэлэн болсон. Одон орон судлаачид, математикчид хоёулаа баяртай байв: тэд тооцоололд олон цаг зарцуулж, лааны гэрэлд цаасан дээр нугалж, ядарч сульдсаны улмаас хийсэн алдаагаа хайх шаардлагагүй болсон.
Их ялгаатай машин
"Хөөх!" - гэж дээр дурдсан Хатан хааны одон орон судлалын нийгэмлэг санал нэгтэй хэлэв. -"Хөөх! Барь алтан медаль” Чарльз Бэббиж ингэж хариулав: "Би ижил зүйлийг барихыг хүсч байна, гэхдээ илүү том. Энэ бол зүгээр л жижигхэн. Гэхдээ санхүүжилт шаардлагатай...” гэж ард иргэд “Танд мөнгө хэрэгтэй юу? Өгчихье! Би яаж өгөхгүй байна аа, ахиц дэвшил!” Тэгээд ажил буцалж эхлэв.
Дэлхийн анхны механик компьютерийг нэг давхар байшингийн өндөртэй асар том байхаар төлөвлөж байжээ. Энэ нь 25 мянган элемент агуулсан, нэг хагас арван тонн жинтэй байх ёстой байв. ХАМТ RAMтус бүр нь тавин цифрийн багтаамжтай мянган нүд рүү.
Гэвч “Том зөрүүтэй хөдөлгүүр”-ийн бүтээн байгуулалт олон жил сунжирсан. Эрүүл мэндийн аль нь ч бүтэлгүйтсэн хувийн амьдралэмгэнэлт явдал ар араасаа бууж байв. Яахав, гол шалтгаан нь мэдээж тухайн үеийн техникийн хөгжлийн түвшин байсан. 19-р зууны эхний хагаст олон мянган эд анги үйлдвэрлэх нь тийм ч амар байгаагүй.
Ийм зүйлийг хараад 1842 онд төслөө орхиж, санхүүжилтээ зогсоосон эрх мэдэлтнүүд.
Аналитик хөдөлгүүр
Ноён Бэббиж тийм ч амархан бууж өгөөгүй бөгөөд өөр компьютер болох "Аналитик хөдөлгүүр" хийхээр шийджээ. Түүнээс гадна, схем блок диаграммтай төстэй архитектуртай орчин үеийн компьютерууд. RAM болон кэштэй (түүнийг дэлгүүр гэж нэрлэдэг), процессортой ("тээрэм"), хянагчтай (хяналт), бүр оролт гаралтын төхөөрөмжтэй. Ер нь тэрээр зуун жилийн дараа цагтаа төрсөн азтай фон Нейманы дэлхий дахинд бэлэглэсэн бүхнийг дүрсэлсэн байдаг.
Хүн төрөлхтний түүхэн дэх анхны компьютерийн программуудыг яруу найрагч Жорж Байроны охин Ада Аугуста Лавлейс бүтээж, ноён Бэббижтэй найзалж байжээ. Эдгээр нь Аналитик хөдөлгүүр дээр тооцоолол хийх заавар байсан. Тэрээр мөн "мөчлөг" гэсэн ойлголтыг танилцуулсан.
Гэсэн хэдий ч 1851 онд ноён Бэббиж зүгээр л мөнгөгүй болсон. Уг ажлыг түүний хүү Генри Бэббиж хийж гүйцэтгэсэн бөгөөд дараа нь зөвхөн 1906 онд одоогийн хуулбарыг худалдаанд гаргах үед л хийжээ. Зохион бүтээгч өөрөө 1871 оны 10-р сарын 18-нд нас барсан энэ аз жаргалтай өдрийг харж чадаагүй;
Бусад шинэ бүтээлүүд
Ер нь, нөхцөл байдал хэрхэн хөгжсөнөөс үл хамааран, та амьдралынхаа гол мөрөөдлөө өөрийн нүдээр харж чадахгүй байсан ч авъяас чадвар нь дор хаяж үр жимсээ өгдөг. Чарльз Бэббижийн бүтээсэн хэрэгцээт зүйлсийн бүрэн бус боловч харааны жагсаалтыг дараах байдлаар форматлаж болно.
- "жижиг ялгаа машин", механик тооны машин, нэмэх машинуудын өмнөх;
- хурд хэмжигч (төмөр замын аюулгүй байдлыг сайжруулахын тулд ажиллаж байхдаа зохион бүтээсэн);
- хөндлөн огтлолын машин;
- цамхаг токарь;
- сейсмограф;
- нүдний эмч нарын хэрэглэх нүдний дуран.
Дагагчид
1854 онд Швед Георг Шейц Баббижийн тооцоолуурыг өөрчилсөн бөгөөд түүний өөрчлөлтийн төлөө алтан медаль хүртжээ. Гэхдээ Англид биш, Парист болсон үзэсгэлэн дээр. Хачирхалтай нь, 1859 онд тэрээр эх орон нэгтэндээ туслахаас татгалзсан засгийн газрын албан тушаалтнуудад нэг хувийг заржээ.
Өөр нэг Швед хүн Мартин Виберг Шуцын хувилбарыг үзээд логарифмтай ажиллахад илүү тохиромжтой болгохын тулд үүнийг үргэлжлүүлэн сайжруулав.
За, тэнд цахилгаан механик сонголтуудаас холгүй байсан. Үүнийг 1890 онд Америкийн Херман Холлерит бүтээжээ. Дотор нь тоолж чаддаг булчирхайтай шүүгээг табулятор гэж нэрлэдэг байв. Тэр үед л цоолбортой карт ашиглах санаа төрсөн. Ингэж IBM мэндэлжээ.
Дүгнэлт
Чарльз Бэббижийг компьютерийн зохион бүтээгч гэж үзэж болох уу? Тийм ээ, чи чадна. Түүгээр ч барахгүй орчин үеийн хамгийн нарийн стандартын дагуу. Эхлээд 1822 онд эрдэмтэн танилцуулав ажлын прототип. Хоёрдугаарт, тэрээр 20-р зууны эхээр түүний зургийн дагуу бүтээсэн илүү хүчирхэг тооцоолох төхөөрөмжийн загварыг бие даан боловсруулсан.
Бусад шинэ бүтээлүүдийн ашиг тус, машин, багаж хэрэгсэл гэх мэт "хажуугийн жижиг зүйлүүд" нь эргэлзээ төрүүлдэггүй. За, эх " ялгаа хөдөлгүүр"Лондонгийн шинжлэх ухааны музейд үзэсгэлэнд тавигдсан бөгөөд ингэснээр хүн бүр жинхэнэ авъяастай хүний авъяас чадварыг нотлох материаллаг нотолгоог харж болно.
Өмнөх хэвлэлүүд:
Чарльз Бэббиж (1791-1871) - бүтээлийн анхдагч компьютерийн технологи, 2 ангиллын компьютерийг боловсруулсан - ялгаа ба аналитик. Тэдгээрийн эхнийх нь түүний үндэслэсэн математикийн зарчим болох хязгаарлагдмал ялгаа аргаас шалтгаалан нэрээ авсан. Түүний гоо үзэсгэлэн нь онцгой хэрэглээнд оршдог арифметик нэмэхмеханик аргаар хэрэгжүүлэхэд хэцүү үржүүлэх, хуваах арга хэрэглэх шаардлагагүй.
Тооны машинаас ч илүү
Babbage-ийн ялгаа хөдөлгүүр нь тооцоолох төхөөрөмж юм. Тэр тоонуудтай ажилладаг цорын ганц арга замчадвартай, хязгаарлагдмал ялгавартай аргын дагуу тэдгээрийг байнга нэмж байдаг. Үүнийг ерөнхий арифметик тооцоололд ашиглах боломжгүй. Бэббижийн аналитик хөдөлгүүр нь зөвхөн тооны машинаас хамаагүй илүү юм. Энэ нь механикжсан арифметикаас бүрэн хэмжээний ерөнхий зориулалтын тооцоололд шилжсэнийг харуулж байна. Асаалттай өөр өөр үе шатуудБаббижийн санааны хувьсалд дор хаяж 3 төсөл байсан. Тиймээс түүний аналитик хөдөлгүүрүүдийг олон тоогоор дурдах нь дээр.
Тохиромжтой байдал, инженерийн үр ашиг
Babbage төхөөрөмжүүд нь 0-ээс 9 хүртэлх 10 цифрийг ашигладаг гэсэн утгаараа аравтын бутархай төхөөрөмж бөгөөд зөвхөн бүхэл тоон дээр ажилладаг тул дижитал төхөөрөмж юм. Утга нь араагаар илэрхийлэгддэг бөгөөд цифр бүр өөрийн дугуйтай байдаг. Хэрэв энэ нь зогсох юм бол завсрын байрлалбүхэл тоонуудын хооронд үр дүн нь тодорхойгүй гэж тооцогддог бөгөөд тооцооллын бүрэн бүтэн байдлыг зөрчиж байгааг харуулахын тулд машины ажиллагааг блоклодог. Энэ бол алдаа илрүүлэх нэг төрөл юм.
Бэббиж мөн суурь 10-аас бусад тоон системийг ашиглах, тухайлбал хоёртын болон суурь 3, 4, 5, 12, 16, 100-ыг авч үзсэн. Тэрээр 10-р суурь дээр суурьшсан, учир нь энэ нь нүүдлийн тоог эрс багасгадаг, учир нь танил, инженерийн үр ашигтай байдаг. хэсгүүд.
Ялгаатай машин №1
1821 онд Бэббиж олон гишүүнт функцийг тооцоолох, хүснэгтлэх зорилготой механизмыг боловсруулж эхэлсэн. Зохиогч үүнийг үр дүнг хүснэгт хэлбэрээр автоматаар хэвлэх замаар утгын дарааллыг автоматаар тооцоолох төхөөрөмж гэж тодорхойлсон. Загварын салшгүй хэсэг нь тооцооны хэсэгтэй механикаар холбогдсон принтер юм. Ялгаатай хөдөлгүүр No1 нь автомат тооцооллын анхны бүрэн хэмжээний загвар юм.
Үе үе Бэббиж төхөөрөмжийн ажиллагааг өөрчилдөг байв. 1830 оны загвар нь 16 оронтой, 6 эрэмбийн зөрүүтэй машиныг харуулж байна. Энэхүү загвар нь 25 мянган хэсгээс бүрдэх бөгөөд тооцоолох хэсэг болон принтерийн хооронд тэнцүү хуваагдсан. Хэрэв уг төхөөрөмжийг бүтээсэн бол 4 тонн жинтэй, 2,4 м өндөр байх байсан бөгөөд 1832 онд инженер Жозеф Клементтэй маргалдсаны дараа Баббижийн хөдөлгүүрийн ажил зогссон. Засгийн газрын санхүүжилт эцэст нь 1842 онд зогссон.
Аналитик хөдөлгүүр
Ялгаатай төхөөрөмж дээр ажиллах ажил зогсонги байдалд ороход Бэббиж 1834 онд илүү амбицтай төхөөрөмжийг зохион бүтээж, хожим нь аналитик бүх нийтийн програмчлагдсан тооцоолох хөдөлгүүр гэж нэрлэв. Баббижийн машины бүтцийн шинж чанар нь орчин үеийн дижитал компьютерийн үндсэн блокуудтай ихээхэн нийцдэг. Програмчлалыг цоолбортой карт ашиглан хийдэг. Энэ санааг нэхмэлийн нарийн төвөгтэй хэв маягийг бий болгоход ашигладаг jacquard нэхмэлийн машинаас зээлсэн.
Бэббижийн аналитик хөдөлгүүрийн логик бүтэц нь цахим эрин үеийн компьютеруудын давамгайлсан загварт нийцдэг бөгөөд үүнд төв процессор ("тээрэм") -ээс тусдаа санах ой ("сэтгүүл"), үйлдлүүдийг дэс дараалан гүйцэтгэх, мэдээлэл оруулах хэрэгсэл багтдаг. өгөгдөл, зааврын гаралт. Тиймээс хөгжлийн зохиогч компьютерийн технологийн анхдагч цолыг зохих ёсоор хүлээн авсан.
Санах ой ба CPU
Бэббижийн машин нь тоонуудыг хадгалдаг "сэтгүүл"тэй, арифметик боловсруулалт хийдэг тусдаа "тээрэм"-тэй байв. Энэ нь 4 арифметик функцтэй бөгөөд шууд үржүүлэх, хуваах боломжтой байв. Нэмж дурдахад, төхөөрөмж нь одоо нөхцөлт салбарлах, давталт (давталт), микропрограмчлал, зэрэгцээ боловсруулалт, бэхэлгээ, импульс үүсгэх гэх мэт үйлдлүүдийг гүйцэтгэх чадвартай байсан. Зохиогч өөрөө ийм нэр томъёог ашиглаагүй.
Түүний "тээрэм" гэж нэрлэсэн Аналитик хөдөлгүүрийн CPU нь дараахь зүйлийг хангадаг.
- нэн даруй хийгддэг тоонуудыг бүртгэлд хадгалах;
- тэдгээрийн тусламжтайгаар арифметикийн үндсэн үйлдлүүдийг гүйцэтгэх техник хэрэгсэлтэй байх;
- хэрэглэгчдэд чиглэсэн гадаад зааварчилгааг нарийвчилсан дотоод хяналтад шилжүүлэх;
- анхааралтай сонгосон дарааллаар зааврыг гүйцэтгэх синхрончлолын систем (цаг).
Аналитик хөдөлгүүрийн хяналтын механизм нь автоматаар үйлдлүүдийг гүйцэтгэдэг бөгөөд хоёр хэсгээс бүрдэнэ: доод түвшин, баррель гэж нэрлэгддэг том бөмбөрүүдээр удирддаг. өндөр түвшин, 1800-аад оны эхээр өргөн хэрэглэгдэж байсан нэхмэлийн машинд зориулж Жаккардын бүтээсэн цоолбор картуудыг ашиглан.
Гаралтын төхөөрөмжүүд
Тооцооллын үр дүн гарч ирнэ янз бүрийн аргаархэвлэх, цоолтуурын карт, график, хэвшмэл хэвшмэл автомат үйлдвэрлэл зэрэг - хэвлэх ялтсуудыг цутгахад хөгц болгон үйлчлэх чадвартай, үр дүн нь хэвлэгдсэн зөөлөн материалаар хийсэн тавиурууд.
Шинэ загвар
Бэббиж 1840 он гэхэд Аналитик хөдөлгүүрийн анхдагч ажлаа дуусгаж, шинэ төхөөрөмж боловсруулж эхлэв. 1847-1849 оны хооронд тэрээр Дифференцийн хөдөлгүүр No2-ыг боловсруулж дуусгасан бөгөөд энэ нь анхны хувилбарын сайжруулсан хувилбар байв. Энэхүү өөрчлөлт нь 31 битийн тоонуудтай үйлдлүүдэд зориулагдсан бөгөөд 7-р эрэмбийн олон гишүүнтийг хүснэгт хэлбэрт оруулах боломжтой. Загвар нь гоёмсог энгийн байсан бөгөөд анхны загварын эд ангиудын гуравны нэгийг л шаарддаг байсан бөгөөд ижил боловсруулалтын хүчийг өгдөг.
Ялгаатай болон аналитик машинуудЧарльз Бэббиж ижил гаралтын төхөөрөмжийн загварыг ашигласан бөгөөд энэ нь зөвхөн цаасан дээр хэвлээд зогсохгүй автоматаар хэвшмэл ойлголтыг бий болгож, операторын зааж өгсөн хуудасны байршлын дагуу бие даан форматлаж байв. Үүний зэрэгцээ эгнээний өндөр, баганын тоо, талбайн өргөнийг тохируулах боломжтой байсан бөгөөд уншихад хялбар болгох үүднээс мөр эсвэл баганын автоматаар нурж, хоосон мөрүүдийг байрлуулах боломжийг олгосон.
Өв
Хэд хэдэн хэсэгчлэн гүйцэтгэсэн механик угсралт, жижиг ажлын хэсгүүдийн туршилтын загваруудыг эс тооцвол Бэббижийн амьдралын туршид дизайны аль нь ч бүрэн хэрэгжээгүй. 1832 онд угсарсан үндсэн загвар нь ойролцоогоор 2 мянган хэсгээс бүрдсэн №1 ялгааны хөдөлгүүрийн 1/7 хэсэг байв. Энэ нь өнөөг хүртэл өөгүй ажиллаж байгаа бөгөөд амжилттай хэрэгжиж буй анхны автомат тооцоолох төхөөрөмж юм математик тооцоололмеханизмд. Аналитик хөдөлгүүрийн туршилтын жижиг хэсгийг угсарч байх үед Бэббиж нас баржээ. Дизайны олон нарийн ширийн зүйлс, зураг, тэмдэглэлийн бүрэн архив хадгалагдан үлдсэн.
Баббижийн асар том механик тооцоолох машинуудын загвар нь 19-р зууны оюуны гайхалтай ололтуудын нэг гэж тооцогддог. Зөвхөн дотор сүүлийн хэдэн арван жилтүүний ажлыг нарийвчлан судалж, түүний хийсэн зүйлийн ач холбогдол улам бүр тодорхой болж байна.
Чарльз Бэббиж
Анхны компьютерийг 1834 онд зохион бүтээжээ: модон "диск хөтлөгч", картон цоолборлох карт, араа, хөшүүрэг дээрх "процессор" ...
Өглөө бүр олон мянган ажилчид Лондонгийн давчуу гудамжийг дүүргэдэг байв XIX эхэн үезуун. Тэд санхүүгийн таамаглал, татварын тайлан, далайн одон орны хүснэгт, хуанли зэрэг бүгчим тооны ертөнцөд умбах гэж оффис руугаа яарав. "Далайн эзэгтэй"-ийн хүч нь бусад зүйлсийн дунд үл мэдэгдэх тооны машинуудын арми дээр тулгуурлаж, олон тооны тоог тэвчээртэйгээр нүдэж байв.
1812 онд Чарльз Бэббиж логарифмын нээлттэй хүснэгтэн дээр нойрмоглож байв. Залуу математикчийн найз түүнийг "Чи юу мөрөөдөж байгаа юм бэ?" Гэж уйлахад нь Баббиж хариулав.
"... Гэхдээ энэ бүх хүснэгтийг машин ашиглан тооцоолж болно!"
Уурын хөлөг онгоц болон уурын зүтгүүр нь ирээдүйтэй шинэлэг зүйл гэж тооцогддог байсан эрин үед Чарльз Бэббиж хүмүүсийг ердийн тооцооллын дарамтаас чөлөөлөхөөр шийджээ. Тэрээр хэлэхдээ: "Миний мэдэгдлийг супер топик гэж үзэж болох бөгөөд тэдгээр нь Лапутагийн гүн ухаантнуудын сэтгэлийг хөдөлгөх болно гэдгийг би мэдэж байна ..." (Лапута бол Жонатан Свифтийн зохион бүтээсэн нисдэг арал юм. Лапута дээр тэднээс тусгаарлагддаг мэргэд амьдардаг байжээ. бодит амьдралмөн урт удаан хугацааны псевдоскопийн үндэслэл.) Мөн яг - зөвхөн энгийн хүмүүс төдийгүй олон эрдэмтэд автомат тооцоолох машин бүтээх боломжтой гэдэгт эргэлзэж байсан.
ЧАРЛЬС 1791 ОНД банкир Бенжамин Бэббижийн гэр бүлд ТӨРСӨН. Биеийн байдал тааруу байсан тул 11 нас хүртлээ гэртээ сурсан. Дараа нь түүнийг Английн хамгийн шилдэг хувийн сургуулиудын нэг рүү илгээсэн бөгөөд Чарльз тэр даруй баялаг номын санд автжээ. Бусад зүйлсийн дунд байсан гайхалтай номнуудматематикт...
Бэббиж энэ шинжлэх ухааныг бүхэлд нь айж эмээж байв хожмын амьдрал. Заримдаа бүх зүйл хачирхалтай байсан.
Минут тутамд хүн үхдэг
Гэхдээ минут тутамд хүн төрдөг.
Альфред Теннисоны шүлгийн энэ хэсэг нь Баббижийг яруу найрагч руу захидал илгээхэд хүргэсэн бөгөөд математикч: "... Энэ тоо (Дэлхийн хүн ам) байнга нэмэгдэж байгаа нь мэдэгдэж байна Таны гайхалтай шүлгийн дараагийн хэвлэлд алдаатай тооцооллыг дараах байдлаар засч залруулах болно гэдгийг санаарай.
Хүн хором бүр үхдэг
Харин 1.16 хүн төрдөг...
Магадгүй энэ нь Бэббижийн өвөрмөц хошигнол байсан болов уу? Түүний энэ сэдэвт хандах хандлагыг дараах нэмэлтээр харуулж байна: "Би танд илүү ихийг харуулж чадна яг тоо-1.167; гэхдээ энэ нь мэдээж шүлгийн хэмнэлийг алдагдуулна..."
Тэрээр мөн шинэ бүтээл хийх дуртай байсан. Жишээлбэл, би Дон Жованниг дуурь дээр үзэхээр уйдаж, ердөө тавхан минутын дараа тайзны механизм хэрхэн ажиллаж байгааг харахаар танхимаас гарлаа...
Бэббиж олон жилийн турш "Ялгаатай хөдөлгүүр" гэж нэрлэсэн босоо ам, араа, хөшүүргийн "овоолго" руу амьсгалахыг хичээсэн. Эрдэмтэд эхэндээ Эрхэмсэг ноён Сангийн яамнаас тодорхой хэмжээний хөрөнгө хуваарилжээ. Гэвч судалгаа сунжирч, эрхэм сайд хүлээхээс залхав. Эрдэмтэн машиныхаа зөвхөн бие даасан эд ангиудыг бүтээж чадсан.
Дифференцийн хөдөлгүүрийн доголдол Бэббижийн урам зоригийг огтхон ч буулгасангүй. Эсрэгээр нь тэр даруй шинэ, зүйрлэшгүй илүү төвөгтэй нэгж рүү "дүүлзэв".
1834 онд дизайнер дэлхийд анх удаа бүтээхээр шийджээ механик төхөөрөмж, зөвхөн тоолох төдийгүй, суулгагдсан программ болон завсрын тооцооллын үр дүнгээс хамааран өөрийн ажлын явцыг удирдах чадвартай! Компьютерийн өвөг дээдсийг тэрээр "Аналитик хөдөлгүүр" гэж нэрлэсэн. Бэббиж өнөөдөр компьютерийг бүрдүүлдэг бүх үндсэн хэсгүүдийг гаргаж ирсэн: тоо хадгалах хадгалах төхөөрөмж, арифметик нэгж, үйлдлийн дарааллыг хянадаг механизм, өгөгдөл оруулах, гаргах төхөөрөмж. Түүнээс өмнө хэн ч үнэхээр бүх нийтийн компьютер бүтээх гэж оролдож байгаагүй. Хэдэн жилийн өмнө угсарсан Блэйз Паскалийн "арифмометр" хүртэл үнэн хэрэгтээ ээдрээтэй абакусаас өөр зүйл биш байв.
Бэббижийн машин дахь тооцооллын явцыг программтай цоолбор картаар тодорхойлсон. Мөн дэлхийн анхны программист бол хатагтай Ада Лавлейс юм. Жорж Байроны охин тэрээр яруу найргаас илүү математикт зүйрлэшгүй их сонирхолтой байсан бөгөөд энэ нь тэр Баббижтай адил байв. Ада тухайн үеийн олон эрдэмтэдтэй танил байсан бөгөөд тэднийг гэртээ ихэвчлэн хүлээн авч, зөвхөн гэрийн эзэгтэй төдийгүй шинжлэх ухааны маргаанд идэвхтэй оролцдог байв.
Бэббиж Адад программчлагдах компьютер бүтээх санааг "халдварласан" бөгөөд тэрээр өөрийн нэгжид зориулж хэд хэдэн програмыг эмхэтгэсэн. Тэдгээрийг хэзээ ч ашиглах шаардлагагүй байсан ч Lady Lovelace програмчлалын бүх үндсэн зарчмуудыг боловсруулсан бөгөөд өнөөг хүртэл хэрэглэгдэж байна. Тэдний нэг нь бүр түүний нэрээр нэрлэгдсэн. компьютерийн хэл- "Ада."
ЧАРЛЬС "Аналитик хөдөлгүүр"-ийн бүтээн байгуулалтад зориулж хөрөнгө босгохын тулд хамгийн чамин адал явдлуудыг туулахад БЭЛЭН БАЙСАН. Эхэндээ, Баббиж хатагтай Лавлейстай хамт морин уралдаанд "хож-хож" бооцоо тавих системийг санаачилжээ. Гэсэн хэдий ч Адагийн математикийн авъяас чадвар нь тус болсонгүй: зохион бүтээгчид ялагдаж, хатагтай Лавлейс гэр бүлийнхээ сувдуудыг зарахад хүрчээ.
Уян хатан Бэббиж гурван боть зохиол бичихээр шийдсэн бөгөөд үүний төлөө 500 фунт стерлинг олно гэж найдаж байсан ч тэрхүү санаагаа тэр дор нь сонирхохоо больжээ. Гэвч тэр шинэ төсөлд сэтгэл нь хөдөлсөн - машин түүнд мөнгө авчрах ёстой ... тик-так-тое тоглосныхоо төлөө Баббиж улс даяар аялахаар төлөвлөжээ. Чарльзын нэг танил түүнийг энэ бизнесээс татгалзаж, ийм аргаар Английн ард түмнээс шаардлагатай мөнгийг авах боломжгүй гэж түүнд итгүүлжээ. Tik-tac-toe машиныг хэзээ ч бүтээгээгүй. Аналитик хөдөлгүүрийн нэгэн адил Бэббиж амьдралынхаа эцэс хүртэл үүн дээр үргэлжлүүлэн ажилласан.
Баббижийг нас барсны дараахан Punch сэтгүүл ингэж бичжээ.
Шинжлэх ухаанд үйлчилж байхдаа тэрээр зовлон зүдгүүрийг туулсан.
Түүний хувь заяа түгшүүртэй, хатуу ширүүн байсан.
Тэр муу хувь тавиланзорилт болгон сонгосон
Бэлэг гэхээсээ илүү цохилт...
(И. Липкиний орчуулга.) 
Үүний зэрэгцээ Британийн шинжлэх ухааны хороо түүний шинэ бүтээлд хариулахдаа: "Ийм машинууд нь хөдөлмөр хэмнэхээс гадна хязгаарт хэт ойр байгаа зүйлийг хэрэгжүүлэх боломжтой гэж бид үзэж байна. хүний чадвар"Яагаад зохион бүтээгчийн амьдралын туршид ийм хүлээн зөвшөөрөлт гарч ирээгүй юм бэ?
ЗӨВХӨН Бэбэжийг нас барсны дараа түүний хүү Хенри эцгийнхээ зурсан зургийн дагуу 1888 онд "пи" тооны үржвэрийг нэгээс натурал тоогоор тооцдог арифметик төхөөрөмж болох "Аналитик хөдөлгүүр"-ийн төв төхөөрөмжийг барьж чаджээ. 29 цифрийн нарийвчлалтай 32 хүртэл! Баббижийн машин ажиллагаатай болсон ч Чарльз үүнийг харахаа больсон.
Байгаль шинжлэх ухааны мэдлэгийм байнаӨнөөгийн бүрхэг бөгөөд огт хэрэггүй худалдан авалтуудхойч үеийнхний түгээмэл хоол болж байна.
Чарльз Бэббиж
Чарльз Бэббиж (1791 оны 12-р сарын 26, Лондон, Англи - 1871 оны 10-р сарын 18, мөн тэнд) - Английн математикч, анхны аналитик компьютерийг зохион бүтээгч.
Бэббиж 1791 оны 12-р сарын 26-нд Лондон хотын захад орших одоогийн Саутварк хэмээх жижиг хотод төрсөн. Тэрээр сониуч зантай, уран сэтгэмжтэй, сул дорой, өвчтэй хүүхэд байв. Тоглоом өгөхдөө түүнийг хэсэг болгон хувааж, хэрхэн бүтсэнийг нь мэдэх болно. Нэг өдөр тэрээр усан дээр алхах боломжийг олгодог нугастай хоёр самбар хийжээ. Бэббиж математикт эртнээс авъяастай байсан нь банкир ааваасаа өвлөж авсан байж магадгүй юм.
1810 оны 10-р сард Бэббиж Кембрижийн Тринити коллежид элсэн орж, математик, химийн чиглэлээр суралцжээ. Тэрээр Санкт-Петербург, Берлин, Парисын академийн Ньютон, Лейбниц, Лагранж, Лакруа, Эйлер болон бусад математикчдын бүтээлийг бие даан эзэмшсэн. Бэббиж багш нараа мэдлэгээрээ маш хурдан гүйцэж, Кембрижийн математикийн хичээлийн түвшинд маш их сэтгэл дундуур байв. Түүгээр ч барахгүй Их Британи бүхэлдээ математикийн сургалтын төвшингөөр тивийн орнуудаас мэдэгдэхүйц хоцорч байгааг тэрээр анзаарчээ.
Баббижийн дүгнэлтэд багш нар нь сэтгэл дундуур байв. 100 жилийн өмнө нас барсан Ньютоны математик Европт шинэ санаанууд эргэлдэж байсан ч Кембрижид нөлөөлсөн хэвээр байна.
Үүнтэй холбогдуулан Баббиж болон түүний найзууд "Аналитик нийгэмлэг" нэртэй клуб байгуулж, дэлхийг өмнөхөөсөө илүү ухаалаг болгохын тулд чадах бүхнээ хийнэ гэж бие биедээ амлав. Тэд уулзалт хийж эхлэв. Хэлэлцэх янз бүрийн асуултуудматематиктай холбоотой. Бид бүтээлээ хэвлүүлж эхэлсэн. Жишээлбэл, 1816 онд тэд "Дифференциал ба интеграл тооцооллын тухай" зохиолоо англи хэл рүү орчуулан хэвлүүлсэн. Францын математикчЛакруа, 1820 онд энэхүү трактатын нэмэлт жишээнүүдийн хоёр боть хэвлүүлсэн. Аналитик нийгэмлэг нь үйл ажиллагаагаар шинэчлэлийг эхлүүлсэн математикийн боловсролЭхлээд Кембрижид, дараа нь Британийн бусад их сургуулиудад.Тус нийгэмлэг нь Англид математикийн судалгааг сэргээхэд тусалсан гэж онцлон тэмдэглэв хийсвэр шинж чанаралгебр, шинэ санаа авчрахыг хичээдэг.
Бэббиж сүмд элсэх бодолтой байсан ч түүнээс татгалзжээ. Тэрээр уул уурхайг ашигтай байж болзошгүй аж ахуйн нэгж гэж бодож байсан ч энэ санаагаа орхисон.
1814 оны 7-р сарын 2-нд тэрээр Жоржиана Уитмортой гэрлэжээ. Жоржиана Бэббиж 13 жилийн хугацаанд найман хүүхэд төрүүлсэн ч гурав нь л насанд хүрсэн байна.
1816 онд Баббиж Лондонгийн хааны нийгэмлэгийн гишүүн болжээ. Тэр үед тэрээр хэд хэдэн том зохиол бичжээ шинжлэх ухааны нийтлэлүүдянз бүрийн математикийн чиглэлээр.
1820 онд тэрээр Эдинбургийн хааны нийгэмлэг болон Хатан хааны одон орон судлалын нийгэмлэгийн гишүүн болжээ.
1827 онд Баббиж аав, эхнэр, хоёр хүүхдээ оршуулжээ. Тэр жилдээ тэрээр нэгэн цагт Ньютоны эзэмшиж байсан Кембрижийн их сургуулийн Математикийн тэнхимийн эрхлэгчийн албыг хашиж, энэ албыг 12 жил хашсан. Энэ албан тушаалыг орхисны дараа тэр ихэнх ньнасан туршийн ажил болох компьютер бүтээх ажилд цаг заваа зориулжээ.
Бэббижийн гол хүсэл бол математикийн төгс нарийвчлалын төлөөх тэмцэл байв. Тэрээр одон орон судлаач, математикч, навигацчдын тооцоололд өргөн хэрэглэгддэг Непиерийн логарифмын хүснэгтийн алдааг олж илрүүлжээ. урт аялал. 1819 онд тэрээр илүү нарийвчлалтай тооцоолол хийхэд тус болох өөрийн компьютерийг боловсруулж эхэлсэн. 1822 он гэхэд Баббиж жолоодлогод чухал ач холбогдолтой хүснэгтийг тооцоолох жижиг төхөөрөмж болох ялгааны хөдөлгүүр гэж нэрлэсэн зүйлээ зохион бүтээжээ.
Бэббиж дарааллын нөхцлүүдийг тооцоолох замаар машины ажиллагааг харуулсан. Ялгаатай хөдөлгүүрийн ажиллагаа нь төгсгөлийн ялгааны аргад тулгуурласан. Жижиг машин нь бүрэн механик байсан бөгөөд олон араа, хөшүүргээс бүрддэг байв. Ашигласан аравтын системТооцоолол. Энэ нь аравтын найм дахь орон хүртэл нарийвчлалтай 18 битийн тоогоор ажиллаж, минутанд 12 дарааллын гишүүний тооцооллын хурдыг хангасан. Жижиг ялгааны хөдөлгүүр нь 7-р зэргийн олон гишүүнтүүдийн утгыг тоолж чаддаг.
Ялгаатай хөдөлгүүрийг бүтээсэнийхээ төлөө Бэббижийг Одон орон судлалын нийгэмлэгийн анхны алтан медалиар шагнасан. Гэсэн хэдий ч жижиг ялгаа бүхий хөдөлгүүр нь жижиг санах ойтой тул том тооцоололд ашиглах боломжгүй тул туршилтын зориулалттай байсан.
1822 оны 6-р сарын 14-нд Хааны одон орон судлалын нийгэмлэгийн өмнө үг хэлэхдээ тэрээр анхны автомат тооцоолох төхөөрөмж болох том ялгаа бүхий хөдөлгүүрийг бүтээхийг санал болгов. Түүний шинжлэх ухааны тайлан“Математикийн хүснэгтийн тооцоололд машин механизм хэрэглэхэд хийсэн ажиглалт” нэртэй нийгэмлэгийг маш сайн хүлээж авсан. "Одоо бүх арифметик хурдан мэдрэх чадвартай механизмын хүрээнд явагддаг" гэж тэр хожим бичжээ.Энэхүү тайлан нь механик тооцооллын хамгийн анхны тайлан байв. Бэббиж автоматаар олон тооны тооцоолол хийх боломжтой машиныг төсөөлж байсан. Машин ажиллаж эхлэхэд оператор удирдагчийн ажлыг хийнэ. Баббиж Ерөнхийлөгчид илгээсэн захидалдаа мэдэгджээ Хатан хааны нийгэмлэгхүмүүс одоо "тэвчихийн аргагүй хөдөлмөр, ядаргаатай нэгэн хэвийн байдлаас" ангижирсан. математик тооцоолол; Үүний оронд "таталцлын болон бусад хөдөлгөгч хүчийг" ашигладаг машинууд хүний оюун ухааныг хялбархан орлож чадна.
Чарльз Бэббиж асар их ялгаатай хөдөлгүүрийг бий болгохыг санхүүжүүлэх санал болгосноор Хатан хааны болон одон орон судлалын нийгэмлэгт ханджээ. Энэ саналд хоёулаа нааштай хариу өгсөн. 1823 онд Бэббиж 1500 фунт стерлинг авч шинэ машин бүтээж эхэлжээ. Тэрээр уг машиныг 3 жилийн дотор бүтээхээр төлөвлөжээ. Гэсэн хэдий ч Бэббиж дизайны нарийн төвөгтэй байдал, тэр үеийн техникийн боломжуудыг харгалзан үзээгүй.
Бэббиж хоёр, гурван жилийн дотор ажиллах машинтай болно гэж найдаж байсан ч удалгүй энэ нь хэтэрхий өөдрөг байсан гэдгийг олж мэдэв. Машины эд ангиудыг бүтээхэд туслах эд ангиудыг нэгтгэх нь төсөөлж байснаас хамаагүй хэцүү байв. Дараагийн хэдэн жилийн турш тэрээр машины эд ангиудыг зохион бүтээж, дараа нь эд ангиудыг өөрсдөө хийх машин бүтээхийг оролдсон. Энэ нь уйтгартай, дэмий хоосон ажил байсан бөгөөд энэ нь Британийн хөгжмийн зэмсгийн ур чадварыг хөгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан ч хүссэн үр дүндээ хүргэсэнгүй.
1827 он гэхэд тэнд байсан o 3500 фунт зарцуулсан. Ялгаатай хөдөлгүүрийг бий болгох ажлын явц ихээхэн удааширчээ.
1830 онд Баббиж засгийн газраас дахин 9,000 фунт стерлинг авч, дараа нь ялгааны хөдөлгүүрийг үргэлжлүүлэн хийв.
1834 онд машин бүтээх ажлыг түр зогсоов. Тухайн үед улсын 17 мянган фунт стерлинг, хувийн мөнгөнөөс 6 мянган төгрөг аль хэдийнэ зарцуулагдсан байв. 1834-1842 оны хооронд Засгийн газар уг төслийг дэмжих эсэх талаар маргалдсан. Том ялгаа бүхий хөдөлгүүр нь 25,000 хэсэгтэй, бараг 14 тонн жинтэй, 2.5 метр өндөр байх болно. Мөн 1842 онд тэд төслийг санхүүжүүлэхээс татгалзав. Ялгаатай хөдөлгүүр хэзээ ч дуусаагүй.
Бэббиж тэс өөр машины загварыг боловсруулахаар шийдсэн бөгөөд үүнийг үйлдвэрлэхэд ялгаатай машинаас илүү хялбар байх болно. Тэрээр 1834 онд ажиллаж эхэлсэн бөгөөд дараагийн хоёр жилийн хугацаанд орчин үеийн компьютерийн үндсэн элементүүдийг бүтээжээ. Ялгаатай хөдөлгүүрийг бүтээхээс өмнө ч Баббиж түүний дутагдлыг ойлгосон.Энэ нь үндсэндээ тооны машин байсан тусгай зориулалт, мөн компьютер нь зөвхөн тохиромжтой биш, бас бүх нийтийн, ямар ч арифметик эсвэл логик үйлдлийг гүйцэтгэх чадвартай байх ёстой. Бэббиж энэ илүү төвөгтэй төхөөрөмжийг "аналитик хөдөлгүүр" гэж нэрлэсэн. Хэрэв тэр үүнийг бүтээж чадсан бол анхны бүх нийтийн компьютер байх байсан. Аналитик хөдөлгүүр нь програмчлах боломжтой байхаар бүтээгдсэн байх нь чухал бөгөөд ингэснээр түүний командууд өөрчлөгдөх боломжтой байв. Бэббиж энэ машиныг бүтээх ёстойгоо мартаж, энэ машин өгч чадах хүчийг гайхшруулсан гэж бичжээ.
Орчин үеийн компьютерийн ерөнхий ойлголттой ижил төстэй байдгаараа Бэббижийн санаанууд одоо гайхширч байна. Зааврыг цоолбортой карт ашиглан аналитик хөдөлгүүрт оруулж, дараа нь агуулахад, үндсэндээ орчин үеийн компьютерийн санах ойд хадгалах ёстой байв. Тээрэм (арифметик-логик төхөөрөмж, орчин үеийн процессорын нэг хэсэг) нь хувьсагчид дээр үйлдлүүд хийх, мөн хувьсагчийн утгыг бүртгэлд хадгалах ёстой байв. одоогоорүйл ажиллагаа явуулдаг. Бэббижийн нэр өгөөгүй гурав дахь төхөөрөмж нь үйлдлүүдийн дараалал, хадгалах доторх болон хадгалалтаас гарах хувьсагчдыг байрлуулах, үр дүнгийн гаралтыг хянадаг байв. Энэ нь цоолбортой картнаас үйлдлүүдийн дараалал болон хувьсагчдыг уншдаг.
Хэрэв Difference Engine амжилтанд хүрэх эргэлзээтэй байсан бол аналитик хөдөлгүүр нь огт бодит бус харагдаж байв. Үүнийг барьж ашиглалтад оруулах нь ердөө боломжгүй байсан. Эцсийн хэлбэрээрээ машин нь төмөр замын зүтгүүрээс багагүй байх ёстой байв. Тэр дотоод бүтэцЭнэ нь ган, зэс, модон эд анги, уурын хөдөлгүүрээр удирддаг цагийн механизмын эмх замбараагүй үймээн самуун байв.
Аналитик хөдөлгүүрийг хэзээ ч бүтээгээгүй. Түүнээс өнөөдрийг хүртэл үлдсэн бүх зүйл бол овоо зураг, зураг, түүнчлэн Баббижийн хүүгийн бүтээсэн арифметик төхөөрөмж, хэвлэх төхөөрөмжийн жижиг хэсэг юм.
Чарльз Бэббижийн хамгийн том ололт бөгөөд үүний зэрэгцээ түүний хамгийн их зовлон нь орчин үеийн компьютеруудын үндсэн зарчмуудыг хэрэгжүүлэх техникийн боломжоос нэг зууны өмнө боловсруулсан явдал байв. Тэрээр эдгээр зарчмууд дээр ажилладаг тооцоолох машин бүтээхийн тулд хэдэн арван жил, засгийн газрын их хэмжээний буцалтгүй тусламж, өөрийн мөнгөөр их хэмжээний мөнгө зарцуулсан. Сонирхолтой нь, Аналитик хөдөлгүүрийн төсөл дээр ажиллаж байхдаа Бэббиж илүү төвөгтэй төхөөрөмж болох Difference Engine No 2-ыг бүтээх арга замыг олсон.
Яруу найрагч Лорд Байроны охин Гүнэс Лавлейс Адагийн хичээл зүтгэл гаргаагүй бол Чарльз Бэббижийн үеийнхэн зохион бүтээгчийн амжилтын талаар мэдэхгүй байж магадгүй юм. Баббиж түүнтэй 1833 оны 6-р сарын 5-нд хийсэн үдэшлэг дээрээ анх танилцжээ. Тэр үед тэр 17 настай байсан. Италид 9 жилийн дараа Италийн цэргийн инженер Луижи Федерико Менабреа шинжлэх ухааны нийтлэлдээ Аналитик хөдөлгүүрийн математик зарчмуудыг тайлбарлав. 1843 онд Ада Лавлейс дуусгасан Англи хэлний орчуулгаМенабреагийн шинжлэх ухааны нийтлэл, өргөн хүрээтэй тэмдэглэлийн хамт. Энэхүү орчуулга нь Англид компьютерийн салбарт Баббижийн ололт амжилтыг харуулсан анхны бяцхан дүр төрхийг өгсөн юм. Баббижийн хувьд Ада болон түүний нөхөр Эрл Лавлейс нар насан туршийн найзууд болж, Ада мөн Баббижийн олон нийтийн хуульч болжээ.
Чарльз Бэббижийг компьютерийн зохион бүтээгч гэж үздэг ч тэр үнэхээр олон талт хүн байсан. Бэббиж хамгаалалтын ажилд оролцож байсан төмөр замын хөдөлгөөн, үүний тулд тэрээр лабораторийн машиныг бүх төрлийн мэдрэгчээр тоноглож, уншилтыг нь бичигчээр тэмдэглэжээ. Хурд хэмжигчийг зохион бүтээсэн. Тахометрийг зохион бүтээхэд оролцсон. Зүтгүүрийн урд замаас санамсаргүй зүйл шиддэг төхөөрөмжийг бүтээжээ.
Компьютер бүтээхээр ажиллаж байхдаа тэрээр металл боловсруулах ажилд ихээхэн ахиц дэвшил гаргасан. Тэрээр хөндлөн огтлолын болон цамхаг токарийн машин зохион бүтээж, араа үйлдвэрлэх аргуудыг боловсруулсан. Санал болгосон шинэ аргабагаж хурцлах, шахах хэлбэрт оруулах.
Тэрээр Английн шуудангийн системийг шинэчлэхэд тусалсан. Анхны найдвартай даатгалын хүснэгтүүдийг эмхэтгэсэн. Функциональ шинжилгээний онолыг судалж, туршилтын судалгаацахилгаан соронзон, шифрлэлтийн асуудал, оптик, геологи, шашны болон гүн ухааны асуудлууд.
1834 онд Бэббиж хамгийн олон бүтээлийн нэгийг бичжээ чухал бүтээлүүдТэрээр одоо үйл ажиллагааны судалгаа гэж нэрлэгддэг Технологи ба Үйлдвэрлэлийн эдийн засаг.
Тэрээр Лондонг үүсгэн байгуулагчдын нэг байсан статистикийн нийгэмлэг. Түүний шинэ бүтээлүүдийн дунд хурд хэмжигч, офтальмоскоп, газар хөдлөлт хэмжигч, их бууны бууг онилдог төхөөрөмж байв.
Түүгээр ч барахгүй Бэббиж маш их байсан нийтэч хүн. Ихэнхдээ бямба гаригт тэрээр зочдыг гэртээ цуглуулдаг. Заримдаа 200-300 зочин ирдэг байсан бөгөөд тэдний дунд ийм хүмүүс байсан алдартай хүмүүсТэр үеийн: Жан Фуко, Пьер Лаплас, Чарльз Дарвин, Чарльз Диккенс, Александр Гумбольдт. Үүнээс гадна тэрээр Юнг, Фурье, Пуассон, Бессель, Мальтус нартай ойр дотно харилцаатай байв.
Бэббид асар том ул мөр үлдээжээ XIX түүхзуун. Тэр зөвхөн математик, компьютерийн технологид төдийгүй шинжлэх ухаанд хувьсгал хийсэн.
1871 оны 10-р сарын 18-ны орой Чарльз Бэббиж наян насны төрсөн өдрөөсөө хоёр сарын өмнө нас баржээ.
P.S.
Олон улсын хамтын нийгэмлэг 130 жил оршин тогтнож байна IEEE - Цахилгаан ба электроникийн инженерүүдийн хүрээлэн . Үүсгэн байгуулагчид нь Томас Эдисон, Александр Грэхэм Белл, Никола Тесла нар юм. Энэ бол радио электроник, цахилгаан инженерийн стандарт боловсруулах чиглэлээр дэлхийд тэргүүлэгч технологийн салбарын мэргэжилтнүүдийн олон улсын ашгийн бус холбоо юм.
1981 оноос хойш байдаг "Компьютерийн анхдагч" медаль - Компьютерийн технологийн анхдагч , - хамгийн нэр хүндтэй шагнал IEEE Компьютерийн Нийгэмлэг . Энэхүү медалийг компьютерийн шинжлэх ухааны салбарт гаргасан гарамгай амжилтад олгодог бөгөөд гол хувь нэмэр нь 15 гаруй жилийн өмнө оруулсан байх ёстой. Тиймээс, урд талд Компьютерийн анхдагчдын медаль Их Британийн нэрт эрдэмтэн Чарльз Бэббижийн рельефийг бүтээжээ.
Үүний ялагчид хүндэт шагналДотоодын шинжлэх ухааны сонгодог бүтээлүүд:
- В.М. Глушков "Украйн дахь ЗХУ-ын анхны Кибернетикийн хүрээлэнг байгуулж, дижитал автомат ба компьютерийн архитектурын онол, түүнчлэн рекурсив макро дамжуулах процессорыг боловсруулсан" гэсэн үгтэй;
- С.А. Лебедев - "Зөвлөлтийн анхны компьютерийг зохион бүтээж, бүтээж, Зөвлөлтийн компьютерийн үйлдвэрлэлийг үндэслэсэн";
- А.А. Ляпунов - "хийсвэр програмчлалын операторын аргын онолыг боловсруулж, Зөвлөлтийн кибернетик, програмчлалыг үндэслэсэн."
Википедиагийн материал болон А.Частиковын "Архитекторууд" номын "Компьютерийн эрин үеийн сүлдчин" нийтлэлд үндэслэсэн. компьютерийн ертөнц", ieee.ru сайт.
Английн математикч, инженер Чарльз Бэббиж (1791-1871) бол тооцооллын өмнөх түүхэн дэх хамгийн чухал хүмүүсийн нэг юм. Түүнийг компьютерийн технологийн эцэг гэж зүй ёсоор нэрлэдэг. Түүний бүтээсэн "Difference Engine №1" нь анхны амжилттай автомат төхөөрөмж байсан бөгөөд өнөөг хүртэл инженерийн нарийвчлалын үлгэр жишээ хэвээр байна. Хэдийгээр Баббижийн санаанууд орчин үеийн компьютерийг бүтээхэд шууд нөлөөлөөгүй ч 1834 онд бүтээгдсэн түүний Аналитик хөдөлгүүр нь өнөөгийн үндсэн компьютерийн бүх чухал логик чадамжийг агуулсан байв.
Чарльз Бэббиж 1791 оны арванхоёрдугаар сарын 26-нд Английн Суррей мужийн Уолворт хотод төржээ. Тэрээр банкир Бенжамин Бэббиж, Элизабет Тейп нарын гэр бүлийн дөрвөн хүүхдийн нэг байв. Залуу насандаа Чарльз үнэхээр хайртай байсан алгебрийг бие даан судалж, Европын олон математикчдын бүтээлийг судалжээ. 1810 онд Кембрижийн Тринити коллежид суралцаж байхдаа тэрээр энэ чиглэлээр зарим багш нараас түрүүлжээ. Тэрээр 1814 онд Питерхаус (Кэмбрижийн Гэгээн Петрийн коллеж)-д боловсрол эзэмшсэн. 1816 онд Чарльз Бэббиж Хааны нийгэмлэгийн гишүүнээр сонгогдож, Лукасын математикийн профессор (1663 онд Лорд Генри Лукас үүсгэн байгуулсан) байсан. Кембрижийн их сургууль 1828-1839 онуудад
Чарльз Бэббижийн сэдлийг зөв үнэлэхийн тулд 19-р зууны 20-30-аад оны "технологийн уур амьсгал" -ын талаар бага зэрэг төсөөлөх хэрэгтэй. Энэ бол урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй инженерийн амбицын үе байсан. Тээвэр, харилцаа холбоо, архитектур, үйлдвэрлэл зэрэг нь халуухан өөрчлөлтийн байдалд байсан. Зохион бүтээгчид, зохион бүтээгчид шинэ материал, процессыг ашигласан бөгөөд инновацид төгсгөл байхгүй мэт санагдаж байв. Уурын хөдөлгүүрүүд амьтдын хүчийг байнга сольж, металл усан онгоцнууд өрсөлдөж эхлэв дарвуулт хөлөг онгоцууд, цэвэр төмөр замуудхурдацтай өргөжин тэлж, телеграф харилцаа холбооны салбарт хувьсгал хийсэн. Шинжлэх ухаан, инженерийн хөгжил, шинэ технологи бий болсон нь амласангүй хязгаарлагдмал боломж.
Үүний зэрэгцээ архитекторууд, математикч, одон орон судлаачид, далайчид, бусад олон мэргэжлээр мэргэшсэн мэргэжилтнүүд, ерөнхийдөө энгийн бус тооцоолол хийх шаардлагатай бүх хүмүүс хэвлэмэл материалыг ашигладаг байв. тоон хүснэгтүүд, тэдгээрийг гараар тооцоолж, хуулж, шалгаж, хэвлэхээр бичсэн. Гэсэн хэдий ч хүмүүс алдаа гаргах хандлагатай байдаг бөгөөд тооцоололд үл анзаарагдам алдаа нь гамшигт хүргэнэ гэсэн урьдчилан таамаглал эдгээр хүснэгтийн хэрэглэгчдийг хэзээ ч орхисонгүй. Баббижийн орчин үеийн Дионисиус Ларднер 1834 онд ингэж бичжээ санамсаргүй түүвэр 40 боть тоон хүснэгтээс дор хаяж 3700 батлагдсан алдаа, тодорхойгүй тооны батлагдаагүй алдааг агуулж байна. Энэ нь тооцоолол, гар бичмэл бэлтгэх, шивэх, хэвлэх зэрэг гурван үндсэн шалтгаантай холбоотой байв.
Чарльз Бэббиж нь зөвхөн тоон хүснэгтийн мэргэжилтэн төдийгүй тэдний том шүтэн бишрэгч байсан: түүний цуглуулга 300 орчим боть байсан бөгөөд дэлхийн хамгийн төлөөлөгч гэдгээрээ алдартай. Тэрээр алдааг маш их шүүмжилдэг байсан бөгөөд түүнийг хөгжүүлэх гол сэдэл нь байв тооцоолох машинМатематикийн хүснэгт үүсгэх үед тэдгээрийн үүсэх эрсдлийг арилгах хүсэл байсан.
Тооцооллыг автоматжуулах нэлээд идэвхтэй оролдлогууд 17-18-р зууны үед хийгдсэн. Бид энд хамгийн алдартай жишээг өгдөг. Ийнхүү 1623 онд Вильгельм Шикард анхны дискрет автомат тооцоолуур бүтээж, улмаар компьютерийн эрин үеийг нээсэн юм. Тооцоологч цаг гэж нэрлэгддэг түүний төхөөрөмж зургаан оронтой тоог нэмэх, хасах чадвартай байсан бөгөөд хонх дуугарах замаар халихыг зарлав. Үйлдлүүд нь дугуй ашиглан хийгдсэн бөгөөд нэгжийн дугуйг бүрэн эргүүлэх нь аравтын дугуйг нэмэгдүүлсэн. Энэ үзэл баримтлал нь дараа нь өргөн хэрэглээтэй болсон. Шикард Йоханнес Кеплерийн найз байсан бөгөөд түүнийг тооцоололдоо Шикардын бүтээлийг ашигласан гэдэг. Дайны үеэр машин болон түүний зураг хоёулаа алга болсон. Энэ нь 1935 онд дахин "олж", дахин дайнд алдаж, 1956 онд дахин алдагдаж, 1960 онд сэргээн засварлагдсан.
Блез Паскал 1642 онд нийлбэр дүнгийн машин бүтээжээ. Хэдийгээр түүний Паскалин нь Шикардын машин шиг хүчирхэг биш байсан ч маш их алдар нэрийг олж авсан. Тэрээр 50 орчим ширхэг цуглуулсан боловч найман тоогоор гүйж, зөвхөн хэдэн арван өөр өөрчлөлтийг зарж чадсан.
| 2-р ялгах машин угсарсан |
1671 онд алдартай математикчГотфрид Лейбниц тав ба арван хоёр оронтой тоог үржүүлж, арван зургаан оронтой үр дүнг гаргах боломжтой төхөөрөмжийг бүтээжээ. Энэ нь дээврийн хонгилд төөрч, 1879 онд дахин зохион бүтээгдсэн. Гэвч Лейбницийн тооцоололд оруулсан хамгийн том хувь нэмэр бол өнөө үед бүх компьютерт ашиглагдаж буй хоёртын тооллын системийг нэвтрүүлсэн явдал гэж үздэг. Гэхдээ Чарльз Бэббиж рүү буцъя.
1821 онд Тэнгэрийн ван гарагийг нээсэн алдарт одон оронч Сэр Уильям Хершелийн хүү Баббиж одон орон судлаач Жон Хершелийн хамт 1821 онд тоон хүснэгтүүдийг гараар шалгаж, нэг алдааг олсон гэж домогт өгүүлдэг. Дараа нь Чарльз цөхрөнгөө баран: "Эзэн минь, хэрэв эдгээр тооцоог уураар хийсэн бол!" Үүний дараа тэрээр урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй хэмжээ, нарийн төвөгтэй механик компьютер бүтээхээр шийджээ. Стереотип - үр дүнг автоматаар тамгалах үйл явц - хүснэгтийг хуулбарлахдаа алдааг арилгах ёстой. Энэ бол зохион бүтээгч амьдралынхаа туршид харамсалтай нь хэрэгжүүлж чадаагүй төлөвлөгөө байв. Үүний шалтгаан нь үндсэн алдаа биш байв.
| Гаралтын төхөөрөмж (хэвлэгч) |
Тиймээс Бэббиж 1821 онд төслийнхөө ажлыг эхлүүлсэн. Шиккар, Паскаль, Лейбниц нарын тооцоолууруудаас ялгаатай нь Баббижийн ялгавартай хөдөлгүүр нь үндсэн арифметикийг хийх зорилготой биш, харин олон тооны хэрэглээтэй олон гишүүнтүүдийг тооцоолох, үр дүнг автоматаар хэвлэх зорилготой байв. Тэрээр тухайн үед сайн мэддэг байсан хуваагдсан зөрүүний аргыг ашигласан. Үүний давуу тал нь олон гишүүнтийн утгыг (тодорхой тохиолдолд) ижил зайд байрлах цэгүүдийн дарааллаар тооцоолоход үржүүлэх, хуваах шаардлагагүй байсан бөгөөд механик тооны машин дээр нэмэх нь илүү хялбар байсан.
Гэсэн хэдий ч Бэббижийн машины эд анги үйлдвэрлэх технологийн шаардлага нь тухайн үеийн стандартаас давж гарсан. инженерийн практик. Нарийн төвөгтэй хэлбэрүүдэд анги нь тусгай загвар, багаж хэрэгсэл шаарддаг бөгөөд нэлээд өндөр нарийвчлалтай хэдэн зуун ижил хэсгүүдийг үйлдвэрлэх шаардлагатай байв. Харамсалтай нь Бэббиж өөрийн машиныг гар хийцийн хэсэг болон бөөнөөр үйлдвэрлэх хооронд үйлдвэрлэлийн технологи нь шилжилтийн үед байсан бөгөөд дахин давтагдах эд ангиудыг автоматаар үйлдвэрлэх хэрэгсэл хараахан байхгүй байсан үед бүтээсэн.
| Компьютерийн түүхийн музейд уг машиныг угсрах үндсэн үе шатууд ба түүнийг гүйцэтгэсэн баг |
Мэдээжийн хэрэг, Баббиж одоо байгаа технологи, үйлдвэрлэлийн практикийг сайтар судалж, Англи болон тивийн үйлдвэр, цехүүдээр зочилсон. Мөн тэрээр урам хугарсан дүгнэлт хийсэн: түүний машинд шаардлагатай эд ангиудын нарийвчлал, нарийн төвөгтэй байдал нь тухайн үеийн технологийн чадвараас давсан байв. Төслийн дагуу №1 бүрэн хэмжээний ялгааны машин нь ойролцоогоор 25 мянган хэсгээс бүрдэх ёстой байсан бөгөөд нийт жин нь ойролцоогоор 15 тонн хүрч, угсарч байх үед түүний хэмжээсүүд 2.1 × 2.5 × 0.9 м (L × H × W).
Төслийг бүтээхийн тулд Чарльз Бэббиж туршлагатай багажчин, зураач Жозеф Клементийг хөлсөлжээ. Машины дууссан хэсгийг 1832 онд угсарсан бөгөөд өнөөдөр тооцооллын өмнөх үеийн хамгийн алдартай үзмэрүүдийн нэг юм. Энэ бол өнөөг хүртэл хадгалагдан үлдсэн хамгийн эртний автомат тооцоолуур бөгөөд тухайн үед давтагдашгүй нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн жишээ юм.
Баббиж засгийн газраас асар их тусламж буюу 17,500 фунт стерлинг авсан гэж хэлэх ёстой. Гэвч 1833 онд Клемент цехээ Баббижийн шинэ гэр рүү дөрвөн миль зайд нүүлгэсний төлөөх нөхөн олговортой холбоотой маргаанаас болж ажлаасаа гарахад машин дээрх ажил зогссон. Тиймээс энэ төхөөрөмжийг хэзээ ч бүтээгээгүй. Өндөр нарийвчлалтайгаар үйлдвэрлэсэн 12 мянга орчим ашиглагдаагүй эд ангиудыг дараа нь хайлуулж, хаягдал болгосон. Бүтээн байгуулалтад зарцуулсан мөнгөөр Роберт Стивенсоны үйлдвэрээс 22 шинэ зүтгүүр худалдаж авах боломжтой байсан нь 1831 онд асар их мөнгө юм.
Гэвч Чарльз Бэббиж бууж өгсөнгүй. 1834 онд тэрээр шинэ, илүү ихийг төрүүлжээ амбицтай төсөл- Хожим нь аналитик (Аналитик хөдөлгүүр) гэж нэрлэгддэг бүх нийтийн програмчлагдсан компьютер. Энэ нь логик үзэл баримтлалын хувьд ч, квант үсрэлт байсан инженерийн дизайн. Энэ загвар 19-р зууны хамгийн гайхалтай оюуны ололтуудын нэг гэж үздэг.
Аналитик хөдөлгүүр нь орчин үеийн дижитал компьютерт байдаг олон функцтэй байсан. Энэ нь цоолбортой картуудыг ашиглан програмчлагдсан бөгөөд энэ санааг Жаккардын нэхмэлийн машинаас зээлж авсан бөгөөд тэдгээр нь том хээтэй даавуу үйлдвэрлэхэд хэрэглэгддэг байв. Уг машин нь "агуулах"-тай байсан бөгөөд тэнд тоо болон завсрын үр дүн, мөн арифметик үйлдэл хийдэг тусдаа “үйлдвэр”. Энэ нь дөрвөн арифметик функцтэй бөгөөд үржүүлэх, хуваах үйлдлүүдийг шууд гүйцэтгэдэг. Аналитик хөдөлгүүр нь орчин үеийн нэр томъёонд "нөхцөлт үсрэлт", "гогцоо", "микропрограмчлал", "зэрэгцээ боловсруулалт", "түгжээ", "санал хураалт" гэж нэрлэгддэг хэд хэдэн үйлдлийг гүйцэтгэсэн боловч Бэббиж өөрөө эдгээр нэр томъёог хэзээ ч ашигладаггүй. Энэ нь хэвлэх, цоолборлогч, плоттер, хэвлэх хавтан үйлдвэрлэх хэвшмэл ойлголтыг автоматаар бий болгох зэрэг төрөл бүрийн гаралтын төхөөрөмжүүдийг авч үзсэн.
Аналитик хөдөлгүүрийн логик бүтэц нь орчин үеийн компьютеруудын бүтэцтэй үндсэндээ давхцдаг: тусдаа санах ой (хадгалах) ба CPU(үйлдвэрийн), авчрах-гүйцэтгэх гогцоо ашиглан дараалсан үйлдлүүд, өгөгдөл, зааврыг оруулах, гаргах блокууд.
1833 онд охин Ада Лавлейс байсан нь сонирхолтой юм Английн яруу найрагчЛорд Байрон Лондонгийн байгууллагыг цочирдуулж, ямар ч бэлэг биш Пушкин хүртэл түүнээс татгалзав. "Үгүй ээ, би Байрон биш, би өөр ..." гэж тэр харамсаж бичжээ.
Чарльз Бэббиж түүнтэй нэгэн үдэшлэг дээр танилцжээ. Тэр үед арван долоон настай байсан Лавлейс математикийн талаар бага зэрэг мэдлэгтэй байсан бөгөөд энэ нь тухайн үеийн эмэгтэйчүүдийн хувьд ер бусын гэж тооцогддог байв. Тэрээр машины жижиг ажлын хэсэгтэй танилцаж, тэр даруйдаа Бэббижийн ажилд үнэнч болжээ. 1843 онд Лавлейс Италийн инженер Луижи Менабреагийн өгүүллийг орчуулан хэвлүүлж, түүндээ нэлээд өргөн хүрээтэй хавсралт бичсэн нь эх зохиолоос гурав дахин том хэмжээтэй байв. Үүнд машин тодорхой асуудлыг шийдэхийн тулд хийх ёстой алхмуудын тайлбарыг багтаасан болно математикийн асуудал, энэ нь үнэндээ хөтөлбөрийн анхны тайлбарыг танилцуулсан.
Лавлейс уг машин нь тоонуудын хил хязгаарыг давж, тэмдэглэгээг өөрчлөх чадвартай гэж үзжээ. тодорхой дүрэм. Тэр тоонуудыг зөвхөн тоогоор удирдахын оронд цагаан толгойн үсэг гэх мэт бусад нэгжээр төлөөлүүлж болохыг олж харсан. компьютеруудчадавхийг нь өргөжүүлнэ.
Энэ бичлэг нь 20-р зууны харуулсанчлан зөгнөлийн шинж чанартай болсон бөгөөд Баббиж хэдийгээр алсын хараатай байсан ч хөтөлбөрүүд гарч ирэхийг урьдчилан таамаглаагүй байв.
Аналитик хөдөлгүүр дээр ажиллаж байхдаа тэрээр ялгааны хөдөлгүүрийг хэрхэн хялбарчлахыг ойлгосон бөгөөд 1847-1849 оны хооронд түүний хоёр дахь хувилбар болох Difference Engine №2-ыг бүтээж эхэлсэн. Төсөл нь аналитик хөдөлгүүрийн олон бүтээн байгуулалтыг багтаасан тул илүү гоёмсог байсан. өмнөхөөсөө гурав дахин бага эд анги шаардагдаж, бүх боломжоо хадгалсан. 8 мянган эд ангитай машин 5 тонн жинтэй болно.
Бэббиж Дифференцийн хөдөлгүүр №2-ыг бүтээх оролдлого хийгээгүй. Хэд хэдэн хэсэгчлэн дууссан механик угсралт, жижиг ажлын хэсгүүдийн туршилтын загваруудаас бусад нь зохион бүтээгчийн нэг ч машиныг амьд ахуйд нь бүтээгээгүй гэж хэлэх ёстой.
Технологийн зөвхөн хязгаарлагдмал чадамжтай гэсэн диссертацийг батлах Викторийн эрин үеБаббиж машинуудаа бүтээж чадаагүйн гол шалтгаан байсан тул Лондон дахь Шинжлэх ухааны музей 1985 онд түүний анхны зураг, тухайн үеийн хамгийн тохиромжтой материалаас Дифференцийн хөдөлгүүр №2-ыг бүтээж эхэлжээ. Давтагдах хэсгүүдийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг орчин үеийн технологи, гэхдээ тэд Баббижийн үеийн түвшинд нарийвчлалыг үлдээхийг хичээсэн. 1991 онд баригдсан төхөөрөмжийн тооцооллын хэсэг нь 4 мянган хөдөлгөөнт хэсгээс бүрдэх ба 2.6 тонн жинтэй бөгөөд 2000-2002 онд урт нь 3.4 м, өндөр нь 2.1 м, өргөн нь 5.5 м хүрдэг. Музейд тооцоолууртай бараг ижил хэмжээтэй, 2.5 тонн жинтэй хэвлэх төхөөрөмж, хэвшмэл хэвшмэл төхөөрөмж нэмж оруулсан байна. Ийнхүү төсөл нийтдээ 17 жил үргэлжилсэн.
Уг машин, принтерийн хуулбар буюу "хоёр дахь эх"-ийг энэ оны 4-р сард төслийн хувийн буянтан, Майкрософт компанийн дэд ерөнхийлөгч асан Натан Мирволдод зориулж хийж дуусгасан. Михрволд уг машиныг өөрийн байранд хүргэж өгөх хүртэл бага зэрэг хүлээхийг зөвшөөрч, энэхүү өвөрмөц үзмэрийг 2009 оны 5-р сар хүртэл дэлгэн үзүүлэх Калифорни мужийн Маунтин-Вью хотод байрлах Компьютерийн түүхийн музейд "зээлдэв". Аж үйлдвэрийн дараах үеийнхэн 160 жилийн тэртээ түүний суурийг тавьсан хүнд хүндэтгэл үзүүлэв.
