Pascaline

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un exemplar de pascalină

Pascaline ( pascaline în franceză ) este un precursor al calculatorului modern. A fost inventat în 1642 de către francez matematician și filozof Blaise Pascal . [1] Instrumentul vă permite să adăugați și să scăpați numere formate din până la douăsprezece cifre, efectuând automat reportările.

Timp de multe secole s-a crezut că este prima mașină aritmetică realizată vreodată. De fapt, acest dispozitiv cu roți fusese precedat de aproximativ douăzeci de ani de o încercare similară a omului de știință german Wilhelm Schickard . [1]

Notorietatea sa a fost mult amplificată de descrierea exactă a acesteia dată de Diderot și d'Alembert în Encyclopédie [1] și care l-a făcut un punct de referință pentru construirea multor calculatoare ulterioare.

fundal

Un portret al lui Blaise Pascal , inventatorul pascalinei

Tatăl lui Blaise Pascal, Étienne Pascal , pe lângă faptul că a fost el însuși un matematician strălucit, a fost un superintendent financiar în Rouen și acest lucru l-a forțat adesea să facă calcule lungi și exigente. Blaise, în vârstă de nouă ani, care se stabilise deja ca matematician prin publicarea unor tratate, a lucrat la invenție pentru a-și ajuta tatăl să-și îndeplinească profesia. După realizarea unor prototipuri, Blaise a găsit un ceasornicar priceput care i-a construit un prim exemplu în 1645 pentru a-l prezenta lui Pierre Segue, cancelarul cardinalului Richelieu , care l-a încurajat să-și îmbunătățească invenția. [1] [2]

În 1649, Ludovic al XIV-lea i-a acordat lui Blaise Pascal dreptul exclusiv pentru producția și comercializarea lui Pascal și el, spre deosebire de Schickard, a început o publicitate articulată în toată Europa prin corespondență cu mulți scriitori și cărturari ai cunoștințelor sale și un articol, care a apărut în 1652 , în periodic Muse Historique . Articolul a fost lipsit de ilustrații, ceea ce coincide cu mărturia fizicianului venețian Giovanni Poleni (1685-1761), care a susținut că nu a văzut mecanismul. [1]

După primele succese încurajatoare, Pascal a avut alte câteva exemple de pascalină realizate de același ceasornicar din Rouen, poate cincizeci [3] . Pascal a donat câteva exemplare unor eminente personalități europene, precum Regina Christina a Suediei , Ducesa Maria Luisa Gonzaga și Regina Poloniei , Maria Luisa de la Grange d'Arquien . În plus, prin intermediul fizicianului olandez Christiaan Huygens , un model a fost adus la Londra , unde a fost prezentat Societății Regale și a câștigat laude de la Robert Hooke , în ciuda scepticismului său inițial. [1]

Doar nouă dintre aceste exemple ale producției originale au supraviețuit până în prezent. Dintre acestea, unul este păstrat la Muzeul Zwinger din Dresda și patru la Muzeul artelor și mediatorilor din Paris . [4]

Ulterior, dezvoltarea pascalinei sa oprit în urma crizei mistice care a lovit-o pe Blaise Pascal în 1650 și care l-a determinat să renunțe la studiile sale științifice pentru a se dedica în principal filosofiei. [1]

Contrar mașinii lui Schickard, care, deși antecedente și superioare din punct de vedere tehnic, a fost ignorată până la sfârșitul secolului al XX-lea, notorietatea pascalinei a continuat să crească. Unii inventatori contemporani și mai târziu, precum Samuel Morland și Tito Livio Burattini , au dezvoltat adăugători foarte asemănători și ambele exemplare realizate de cei doi cărturari au fost donate lui Cosimo III de 'Medici , în timp ce Leibniz va începe de la studiul pascalinei pentru a-și face Stepped Reckoner , care a fost primul calculator care a operat toate cele patru operații aritmetice.

Interesul pentru pascalină a crescut și mai mult după 1779 datorită Grande Encyclopédie a lui Diderot și dezvoltării industriei mecanice de precizie care a permis crearea unor instrumente similare la un cost redus și în aceeași perioadă au fost produse două exemplare ale sumatorului în îndepărtata China . [1] Aditivii derivați în mod clar din pascalină, deși sunt mai rafinați, vor continua să fie construiți pe scară largă până în anii 1960 .

Caracteristici

Pascaline constă dintr-o bază de lemn și o carcasă metalică care conține diverse mecanisme interne. Primele și cele mai multe dintre următoarele au fost mașini de contabilitate. Prin urmare, nu au funcționat pe o bază zecimală, ci în unitatea monetară a vremii, Lira , care era alcătuită din douăzeci de bani, la rândul lor alcătuită din doisprezece denari. Au fost făcute și pascaline zecimale sau pentru a adăuga unitățile de lungime ale timpului, după cum se poate vedea din tabelul următor care împarte pascalinele existente în prezent după tip.

Tip Număr

exemplare

Toate celelalte roți A 4-a roată

A treia roată

A doua roată

Prima roată

Contabil 6 Sute ...

baza 10

zeci

baza 10

lire

baza 10

bani

baza 20


bani

baza 12

Zecimal 2 Zeci de mii ...

baza 10

mii

baza 10

sute

baza 10

zeci

baza 10

unitate

baza 10

Geometric 1 Zeci ...

baza 10

Tensiune

baza 10

Picioare

baza 6

Inchi

baza 12

Ligne

baza 12

Așa cum se poate vedea încă în exemplarele conservate, cota superioară a pascalinei prezintă mai multe roți [5] care pot fi acționate cu un stylus special și conectate la mecanismele interne utile pentru efectuarea calculului hexazecimal al lirei franceze; de la dreapta la stânga, roțile individuale au cuvintele relative: negatorilor (denari), Sols (Soldi), Unitées (unități), Dixaines (zeci), Centaines (Sute), Mille (mii), Dixaine de Mille (zeci de mii ), Centaine de mille (Sute de mii). Deasupra și în corespondența fiecărei roți există apoi o mică deschidere cu un disc numerotat în interior care alunecă pentru a indica rezultatul calculului. Versiunile pascalinei au fost realizate și pentru calculul zecimal , cu roți împărțite în zece sectoare, de la 0 la 9 și alte versiuni pentru a adăuga cantități (de ex. Lungimi) în unitățile franceze ale timpului. Diferitele versiuni difereau doar la primele roți din dreapta, care aveau un număr diferit de sectoare. [6]

Aspectul tehnic mai inovator al pascalinei în comparație cu abacurile , singurele instrumente de calcul cunoscute la acea vreme, a fost introducerea mecanismului de transport care permitea introducerea doar a cifrelor de adăugat fără a forța operatorul să efectueze o operație specifică. Acest lucru a fost posibil datorită unei conexiuni mecanice între roțile numerotate, numită sautoir , concepută chiar de Pascal. A provocat revoluția completă a unei roți care a făcut ca o unitate să avanseze cu cea imediat în stânga sa. Eficiența sautoir-ului a fost limitată și a făcut posibilă extinderea reportului la câteva roți succesive (ca în eventualitatea sumei „999 + 1”), dacă a fost forțat să funcționeze pe prea multe roți, risca să deterioreze mașina . [7] În plus, mecanismul nu a permis reversibilitatea mișcării, astfel încât scăderea ar putea fi efectuată numai folosind trucul adăugării complementului . [8] În general, pascalina a prezentat probleme de frecare a mecanismelor și roților metalice care au fost rezolvate numai atunci când, la începutul secolului al XX-lea, tehnologia a permis producția de angrenaje extrem de precise și de formă adecvată pentru a reduce frecarea la minimum. [9]

Ultimele mașini construite inspirate din pascalină au fost adăugătoare „de buzunar”, precum Addometrul (aproximativ 30 × 6 × 1,5 cm) , foarte popular în prima jumătate a secolului XX , în special în Statele Unite . [10] [11] În anii 1960 , IBM a creat un inel de plastic similar cu cel din urmă pentru inginerii săi. [12]

Notă

  1. ^ a b c d e f g h Istoria mașinilor de calcul: Pascalina lui Blaise Pascal , pe museoscienza.org , Muzeul Național de Știință și Tehnologie Leonardo da Vinci . Adus pe 21 decembrie 2014 .
  2. ^ Numere în mișcare. Activități pentru învățarea aritmeticii cu Pascaline , p. 22.
  3. ^ Autori diferiți au făcut estimări foarte diferite pentru această producție: de la 16 la 50 de exemplare. Probabil cele mai mari estimări includ și prototipuri neterminate sau nefuncționale. Vezi cartea lui L. Lafuma, Controverses Pascaliniennes , Ed. Luxemburg, 1952, paginile 105-120
  4. ^ AA. VV., «Autoritatea rațiunii în omul de știință Pascal», în Puterea incertă a rațiunii , editat de Giuseppe Pezzino, Catania, CUECM, 2005, pp. 109-138.
  5. ^ Numărul de roți variază de la șase la zece la exemplarele supraviețuitoare. Constituie capacitatea sumatorului, adică numărul maxim de cifre ale numerelor însumabile.
  6. ^ AA. VV., «Autoritatea rațiunii în omul de știință Pascal», în Puterea incertă a rațiunii , editat de Giuseppe Pezzino, Catania, CUECM, 2005, pp. 130-136.
  7. ^ A fost necesară multă energie pentru a depăși momentele unghiulare necesare pentru a roti toate roțile pe care ulterior a fost acționat transportul. Problema va fi rezolvată în secolele următoare cu diferite sisteme; cel mai frecvent a fost acumularea de energie. Adică, atunci când se adaugă o cifră, cea mai mare parte a energiei este utilizată pentru a roti roata relativ numerotată, restul este „acumulat” într-un arc. Când este necesar un report, arcul se prinde și oferă forța pentru a avansa următoarea roată.
  8. ^ Pentru a efectua operația (ab), operatorul a adăugat la a cantitatea (10 ^ nb), așa-numitul complement al ba 10 ^ n, unde n este numărul maxim de cifre care poate fi reprezentat pe sumator. În esență, scăderea prin complement se face prin adăugarea complementului la 10 din cifra semnificativă (diferită de zero) de ordinul cel mai mic și complementul la 9 din toate cifrele din stânga sa.
  9. ^ Istoria calculatoarelor , pe nicolamarras.it . Adus la 22 decembrie 2014 .
  10. ^ Site de D. Bölter , pe boelters.de . Adus la 17 decembrie 2014 (arhivat din original la 21 mai 2014) .
  11. ^ Google Drive Viewer
  12. ^ Istoria computerului

Bibliografie

  • AA. VV., Autoritatea rațiunii în omul de știință Pascal , în Puterea incertă a rațiunii , editat de G. Pezzino, Catania, CUECM, 2005
  • F. Soresini, Istoria calculului automat , Roma, 1977
  • Paolo Casini, Enciclopedie sau dicționar motivat de științe, arte și meserii, ordonat de Diderot și d'Alembert , Laterza, Roma-Bari, 1968, ed. A 2-a. 2003
  • (editat de) Paolo Casini, D'Alembert, Diderot, Filosofia Enciclopediei , Bari, Laterza, 1966
  • Michela Maschietto, Ketty Savioli, Numere în mișcare. Activități pentru învățarea aritmeticii cu pascalină. Centrul de studii Erickson (seria Artefacte inteligente)

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe