Перший на шляху до комп\

Перший на шляху до комп'ютера


НазваПерший на шляху до комп'ютера
Дата конвертації27.06.2015
Розмір51.32 Kb.
ТипДокументи
скачати

Перший на шляху до комп'ютера
Рівно за 300 років до появи першого релейного комп'ютера Конрада Цузе "Z-3" значний крок людства в напрямку до автоматизації обчислень зробив видатний французький математик, фізик, філософ, письменник Блез Паскаль.

1641 року він сформулював концепцію механічного калькулятора і розпочав побудову дослідних зразків механічних обчислювальних пристроїв.
1. Перший калькулятор

Блезу Паскалю виповнилось лише 19 років, коли він приступив до реалізації власної концепції калькулятора. Упродовж трьох років життя він сконструював і побудував понад 50 моделей калькуляторів, у тому числі і вдосконалену модель механічного калькулятора, названого складально-віднімальною машиною або "Паскалевим колесом". Демонстрація робочої моделі механічного калькулятора відбулася в 1645 році і здивувала середньовічну Європу красою і точністю своїх механізмів.

Механізми складально-віднімальної машини геометрично орієнтовані один до одного і розміщені в корпусі. Корпус містив набір валів, з'єднаних зубчатими колесами. Найскладнішим механізмом з'єднання був пристрій переносу десятків, у якому повний оберт першого зубчатого колеса зміщував колесо сусіднього старшого розряду з такими ж поділками і цифрами на один сектор - одну десяту повного оберту. Таке зміщення забезпечувалось тим, що в машині кожному десятковому розряду відповідало коліщатко, дуга якого була поділена на 10 секторів, із нанесеними на кожний сектор цифрами від 0 до 9. Один повний оберт першого колеса послідовно показував у віконці десять цифр від 0 до 9 і спеціальним зубцем повертав зчеплене з ним сусіднє друге колесо на одну десяту оберту, імітуючи перенос одиниці у старший розряд шуканого числа. З другим зубчатим колесом так само з'єднувалось третє колесо, виконуючи функції, аналогічні попереднім зубчатим з'єднанням. Зубчатих з'єднань у корпусі вбудовувалось стільки, на скільки розрядів чисел планувалось виконання операцій у машині. Машина виконувала лише операції складання, віднімання і обчислення загальних сум.

Рис 1. Паскалево колесо
Така концепція стала основою для побудови механічних калькуляторів і арифмометрів упродовж понад 300 років і використовується ще й тепер у конструкціях різних механічних лічильників.

Сім моделей калькуляторів із дерева, міді, слонових кісток розмірами 14 х 5 х З дюймів, зберігається в Паризькому музеї техніки і дотепер (за іншими джерелами - 10).

Але це був видатний крок людства в напрямку автоматизації обчислень, у філософії та практиці застосування звичайних механізмів для виконання розумових функцій людини.
2. Витоки таланту

Історичні відомості життєдіяльності Блеза Паскаля та їх аналіз розкривають перед дослідниками три взаємозалежних фактори, які сприяли становленню видатної і сильної особистості зі звичайної, фізично слабкої людини:

1) уроджена здатність розуму (спадкоємність);

2) середовище, виховання;

3) безмежна захопленість і самовіддана працьовитість.

Блез Паскаль (Pascal, Blaise), один із найвеличніших умів 17-го століття, народився 19 червня 1623 р., у сім'ї дворянина, Етьєна Паскаля. Його батько - виборний королівський радник, а пізніше другий президент палати зборів у Клермоні - чудово знав математику та астрономію і товаришував із представниками наукових кіл.

На першому році життя Блез захворів на туберкульоз і страждав від нього все своє життя. У трирічному віці він утратив матір, і його батько залишає доходну державну службу, щоб безпосередньо займатися освітою і вихованням сина і двох дочок.

Оте батьківське світське самозречення і піклування дітьми привело до великих наукових досягнень його сина, Блеза Паскаля, ще в дитячому віці і до розвитку обдарувань обох дочок Етьєна.
3. Зародження, формування й розвиток таланту

У 30-річному віці Блез Паскаль оцінив свої наукові досягнення як «дитячі ігри і відхилення юності». В 11-річному віці, без учителя, перебуваючи лише під опікою батька, який стримував його захоплення математикою, Блез Паскаль відкрив для себе базисні аксіоми геометрії, довів 32-гу аксіому Евкліда про те, що сума кутів трикутника дорівнює двом прямим кутам.

"Маленький Паскаль вирізнявся неймовірною допитливістю і тямущістю. Він ніколи не заспокоювався, поки не одержував вичерпної відповіді на свої запитання. Якщо він бачив, що дане пояснення недостатнє, він намагався самотужки знайти таке, яке його задовольнило б. Якось за обідом хтось ударив по фаянсовій тарілці ножем. Пролунав протяжний, мелодійний звук. Але, як тільки на тарілку поклали ложку, звук обірвався. Блез був здивований і попросив пояснення. Але ніхто із присутніх не міг задовольнити цікавість хлопчика. Тоді він сам став робити різні досліди і потім склав про них нотатки, назвавши їх: "Трактат про звуки". У цей час йому ще не виповнилось дванадцяти років".

У 16 років Блез Паскаль написав чудовий Досвід про конічні перетини (Essai pour les coniques), що містить теорему, згідно якої у всякому шестикутнику, вписаному в еліпс, гіперболу або параболу, точки перетину трьох пар протилежних сторін лежать на одній прямій, названу теоремою Паскаля.

Коли великий Декарт ознайомився з нею, він відмовився вірити, що авторові всього шістнадцять років. Теорема Паскаля і нині є складовою частиною всіх курсів проективної геометрії. Наскільки ця теорема багата за змістом, видно з того, що сам Паскаль одержав із неї близько 400 наслідків.

За надто короткий свій вік Блез Паскаль досяг великих наукових результатів в окремих розділах геометрії, арифметики, алгебри, фізиці, теорії чисел, теорії ймовірностей і в практичній механіці. Він установив основний закон гідростатики - закон Паскаля - і вважається одним із основоположників цієї науки. Історії науки відомі праці Блеза Паскаля в багатьох її напрямках того часу.

Оті неймовірно великі здобутки здаються нам ще величнішими на тлі того, що Блез Паскаль ніколи не відвідував школи, і, крім батька, в нього не було інших учителів.
4. Техніка вивільнює розум

1639 року батька Блеза Паскаля, Етьєна Паскаля, призначили «уповноваженим Його Величності у Верхній Нормандії для обкладання і стягування податків». Пересвідчившись, скільки часу доводилося витрачати його батькові на виконання фінансових розрахунків, Блез вирішив побудувати машину, здатну "звільнити розум від рутинних розрахунків". Юнак проектував тогочасне диво техніки менше року; а за кілька років створив і удосконалив близько 50-ти зразків механічних рахункових машин. Тоді його машини справила величезне враження на сучасників. Про них ходили легенди і складалися вірші. Усе "вище суспільство" стікалося в Люксембурзький палац, щоб подивитися на дивний винахід.

Як філософ, Паскаль так оцінив факт створення рахункової машини: "Обчислювальна машина виконує дії, ближчі до думки, ніж усе те, що роблять тварини".

Винахід зміцнив його думку, викликану механістичним, але для свого часу прогресивним філософським вченням Декарта про те, що розум людини діє автоматично і що деякі складні розумові процеси не відрізняються від механічних.
О. І. Шевчук,

доцент кафедри комп’ютерної інженерії

інституту комп’ютерних технологій

Університету "Україна"
Поделиться:





База даних захищена авторським правом ©unikum.asyan.org 2015
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи