История развития вычислительной техники
занимательные факты по теме

Абак

Реконструкция римского абака

История вычислительной техники

Вычислительная техника является важнейшим компонентом процесса вычислений и обработки данных. Первыми приспособлениями для вычислений были, вероятно, всем известные счётные палочки, которые и сегодня используются в начальных классах многих школ для обучения счёту. Развиваясь, эти приспособления становились более сложными.

Постепенно из простейших приспособлений для счёта рождались всё более и более сложные устройства.

Когда людям надоело вести счёт при помощи загибания пальцев, они изобрели абак. Аба́к— счётная доска, применявшаяся для арифметических вычислений приблизительно с IV века до н. э. в Древней Греции, Древнем Риме.  Доска абака была разделена линиями на полосы, счёт осуществлялся с помощью размещённых на полосах камней или других подобных предметов.

 Количество подсчитываемых предметов соответствовало числу передвинутых костяшек этого инструмента.

Русские счёты (усовершенствованный аналог римского абака) — простое механическое устройство для произведения арифметических расчётов, являются одним из первых вычислительных устройств. Счёты представляют собой раму с нанизанными на спицы костяшками, обычно по 10 штук. В XVI век — в России появились счёты, в которых было 10 деревянных шариков на проволоке.

Счёты в XX веке часто использовали в магазинах, в бухгалтерском деле, для арифметических расчётов. С развитием прогресса их заменили электронные калькуляторы.

Железный прут в счётах, на котором находятся всего 4 костяшки, использовался для расчётов в полушках. 1 полушка была равна половине деньги, то есть четверти копейки, соответственно, четыре костяшки составляли одну копейку. Также этот прут может служить разделителем целой и дробной частей набранного на счётах числа, и в вычислениях не использоваться.

Логарифмическая линейка

1630 год — Ричард Деламейн создаёт круговую логарифмическую линейку.

Логарифмическая линейка- инструмент для несложных вычислений, с помощью которого операции над числами (умножение, деление, возведение в степень, извлечение корня и др.) заменяются операциями над логарифмами этих чисел. Л. л. состоит из корпуса, движка и бегунка. На корпусе и движке нанесены основные шкалы С и D, размеченные так, что положение любого числа Х определяется длиной отрезка, равного mlg Х, отложенного от начала шкалы (m — масштабный коэффициент, так называемый модуль шкалы). Геометрическое сложение (вычитание) отрезков шкал С и D посредством перемещения движка относительно корпуса на Л. л. заменяет операцию умножения (деления) соответствующих чисел.  Л. л., была изобретена английским математиком Э. Гантером вскоре после открытия логарифмов и описана им в 1623 году. Современная Л. л. — простой и удобный счётный инструмент; применяется при инженерных и прочих расчётах, когда точность вычислений ограничивается 2—3 знаками (для обычной Л. л. длиной 25 см с m = 250 мм).

  Пользоваться этой линейкой может далеко не каждый: правила работы с ней довольно сложны.

АРИФМЕТИЧЕСКАЯ СЧЕТНАЯ ЛИНЕЙКА

   Для умножения и деления многозначных чисел и десятичных дробей и для вычисления процентов существует изобретенная Л. Иерихоновым арифметическая счетная линейка. Пользоваться ею может каждый знающий четыре действия арифметики. Она дает абсолютно точный результат отсчета. Арифметическая счетная линейка не заменяет логарифмической, не подменяет ее, а является самостоятельным пособием для производства простых, чисто арифметических вычислений.

В верхней графе шкал ее расположены числа: на одной стороне - с 2 до 50, на другой — с 51 до 100. Под ними идет строка цифр, все время возрастающих на двойку: 4, 6, 8, 10 и так далее. Еще ниже - строки чисел, последовательно увеличивающихся на 3, 4, 5 -до 10.

 По линейке скользит движок с двумя столбиками цифр: 2, 3, 4, 5, 6, 7, в, 9, 10. Вот и все устройство. Посмотрим теперь, как ею пользоваться.

Арифмометр.

1820 год — первый промышленный выпуск арифмометров.

Арифмометр  — настольная (или портативная) механическая вычислительная машина, предназначенная для точного умножения и деления, а также для сложения и вычитания.

Чаще всего арифмометры были настольные или «наколенные» (как современные ноутбуки), изредка встречались карманные модели. Этим они отличались от больших напольных вычислительных машин.

Арифмометры предназначены в первую очередь для умножения и деления.  Арифмометры могут выполнять сложение и вычитание. Но на примитивных рычажных моделях (например, на «Феликсе») эти операции выполняются очень медленно — быстрее, чем умножение и деление, но заметно медленнее, чем на простейших суммирующих машинах или даже вручную.

В 1672 году создан калькулятор Лейбница – первый в мире арифмометр.

1969 г. — Пик производства арифмометров в СССР. Выпущено около 300 тысяч «Феликсов».

Конец 1970-х — начало 1980-х — Примерно в это время электронные калькуляторы окончательно вытеснили арифмометры с прилавков магазинов.

Калькулятор.

Современный инженерный калькулятор

Электронное вычислительное устройство для выполнения операций над числами или алгебраическими формулами.

В Советском Союзе (калькулятор выпускается с 1930 года) для обозначения малогабаритного вычислительного устройства использовался термин «микрокалькулятор», впервые применённый в 1973 году для микрокалькулятора «Электроника Б3-04». Просто «калькуляторами» называли большие по размеру настольные вычислительные устройства. И настольные и микрокалькуляторы официально назывались «ЭКВМ — электронные клавишные вычислительные машины».

Компьютер

Первые компьютеры создавались исключительно для вычислений (что отражено в названиях «компьютер» и «ЭВМ»). Даже самые примитивные компьютеры в этой области во много раз превосходят людей (если не считать некоторых уникальных людей-счётчиков). Не случайно первым высокоуровневым языком программирования был Фортран, предназначенный исключительно для выполнения математических расчётов.

1941 год — немецкий инженер Конрад Цузе создаёт первую вычислительную машину Z3, обладающую всеми свойствами современного компьютера.

В Советском Союзе первая электронная вычислительная машина была создана в Киеве группой Лебедева в 1950 году.

ДВК-2М

Современные суперкомпьютеры используются для моделирования сложных физических и биологических процессов. Например, для моделирования ядерных реакций или климатических изменений. Некоторые проекты проводятся при помощи распределённых вычислений, когда большое число относительно слабых компьютеров одновременно работает над небольшими частями общей задачи, формируя таким образом очень мощный компьютер.

Арифмометр 1932 года выпуска

Счетная машинка Феликс (музей воды С.-Петербург). Арифмометр «Феликс» — самый распространённый в СССР. Выпускался в 1929—1978 гг.

Арифмометр Facit CA 1-13

Арифмометр Mercedes R38SM