6.Tehnologia cartelelor perforate
Încă din 1725, Basile Bouchon a folosit o buclă de hârtie perforată într-un război de țesut pentru a stabili șablonul reprodus pe materialele textile, iar în 1726 colaboratorul său Jean-Baptiste Falcon a îmbunătățit proiectul acestuia, utilizând cartele de hârtie perforate prinse una de alta pentru eficiență în adaptarea și modificarea programului. Războiul de țesut Bouchon-Falcon era semiautomat și necesita introducerea manuală a programului. În 1801, Joseph-Marie Jacquard a dezvoltat un război în care șablonul de țesut era controlat de cartele perforate. Seria de cartele putea fi schimbată fără schimbarea designului mecanic al războiului.
În 1833, Charles Babbage a trecut de la mașina diferențială la dezvoltarea unui model mai complet, motorul analitic, care se baza direct pe cartelele perforate ale lui Jacquard pentru programare. În 1835, Babbage și-a descris motorul analitic. Acesta era schița unui calculator generic programabil, care primea intrarea pe cartele perforate și era alimentat cu ajutorul unui motor cu aburi. O invenție importantă au reprezentat-o roțile dințate, ca înlocuitor al mărgelelor de la un abac. Ideea inițială a fost cea de a utiliza cartelele perforate pentru a controla o mașină care să calculeze și să tipărească tabele logaritmice cu o precizie foarte mare. Deși proiectul lui Babbage pentru motorul său analitic era unul riguros și planurile erau probabil corecte, sau cel puțin perfectibile, dezvoltarea a fost încetinită din mai multe motive. Babbage era o personalitate dificilă și intra în conflict cu oricine nu-i respecta ideile. Toate componentele mașinii analitice ar fi trebuit realizate manual.Toate micile erori de la fiecare piesă, cumulate, duceau la mari discrepanțe la o mașină cu mii de componente, complexitate ce impunea toleranță mult mai mică decât se practica la acea vreme. Proiectul s-a destrămat în dispute cu producătorii de piese și s-a încheiat fără succes după epuizarea fondurilor guvenamentale.
O replică a motorului diferențial II, un proiect anterior și mai limitat, este operațional din 1991 la London Science Museum. Cu câteva modificări triviale, el funcționează așa cum l-a proiectat Babbage și arată că acesta avea dreptate în teorie. Muzeul a utilizat mașini-unelte operate de calculator pentru a construi componentele necesare, respectând toleranțe pe care un mașinist al secolului al XIX-lea nu ar fi putut să le obțină. Nereușita lui Babbage poate fi atribuită dificultăților legate nu doar de finanțe și de politică, ci și de dorința lui permanentă de a adăuga noi și noi caracteristici în proiect. Pe urmele lui Babbage, deși fără cunoștință de munca acestuia, a călcat Percy Ludgate, un contabil din Dublin, Irlanda. El a proiectat separat un calculator mecanic programabil, pe care l-a descris într-o lucrare publicată în 1909.
Spre sfârșitul anilor 1880, Herman Hollerith a inventat o tehnică de înregistrare a datelor pe un mediu de pe care să fie ulterior citite de o mașină. Anterior, mașini care citesc medii de stocare fuseseră folosite pentru diferite automate, războaie de țesut sau mașini muzicale, dar nu pentru date.Hollerith a ajuns să folosească cartele peforate după ce a observat cum înregistrează conductorii de tren caracteristicile personale ale fiecărui pasager pe biletele acestora. Pentru prelucrarea acestor cartele perforate, cunoscute drept „cartele Hollerith”, el a inventat tabulatorul și mașina perforatoare. Aceste trei invenții au format vazele industriei moderne de prelucrarea informației. Mașinile lui foloseau relee mecanice (și solenoizi) pentru incrementarea numărătoarelor mecanice. Metoda lui Hollerith a fost utilizată cu ocazia recensământului din 1890 din Statele Unite, iar rezultatele finale au fost „... definitivate cu mai multe luni înainte de termen, cu costuri mult mai mici decât cele estimate”.Compania lui Hollerith a stat la baza IBM. IBM a transformat tehnologia de perforare a cartelelor într-o unealtă puternică pentru prelucrarea de date și a produs o linie extinsă de unit record equipment. Până la 1950, cartelele IBM erau omniprezente în industrie și în instituțiile publice. Pe majoritatea cartelelor ce trebuia să circule ca documente era scris avertismentul Do not fold, spindle or mutilate, (Nu împăturiți, nu înțepați și nu mutilați), care a devenit un motto al perioadei de după al doilea război mondial.
Articolele lui Leslie Comrie despre metodele cu cartele perforate și articolul Punched Card Methods in Scientific Computation de W.J. Eckert din 1940, descriau tehnici suficient de avansate pentru a rezolva și ecuații diferențiale sau pentru a efectua înmulțiri și împărțiri cu reprezentări în virgulă mobilă, toate pe cartele perforate.
Programarea calculatoarelor în era cartelelor perforate avea ca element principal centrele de calcul. Utilizatorii, de exemplu, studenți la facultățile tehnice și științifice, își depuneau temele la centrul de calcul sub formă de cartele perforate, fiecare cartelă reprezentând o linie de cod. După aceea, ei trebuia să aștepte rândul programului lor să fie prelucrat, compilat și executat. După un timp, rezultatele tipărite, marcate cu datele de identificare ale autorului, se depuneau la un ghișeu al centrului de calcul. În multe cazuri, aceste rezultate erau compuse doar dintr-un mesaj de eroare, privind sintaxa limbajului etc., obligând autorul să efectueze un nou ciclu de editare-compilare-rulare.Cartele perforate se mai utilizează încă, iar dimensiunile lor distinctive (Hollerith a gândit dimensiunea cartelelor perforate pentru ca ele să încapă în cutiile metalice în care se țineau bancnote de un dolar din acea perioadă, mai mari decât cele de astăzi) mai pot fi recunoscute în formulare, date vechi și în programe din toată lumea.
Calculatoarele de birou: anii 1930-1960
Până în secolul al XX-lea, calculatoarele mecanice, casele de marcat, mașinile contabile, au fost reproiectate în sensul utilizării motoarelor electrice, poziția roților dințate reprezentând starea unei variabile. În preajma anilor 1920, interesul lui Lewis Fry Richardson pentru prognozarea vremii l-a făcut să propună utilizarea analizei numerice de către calculatori pentru modelarea fenomenelor meteorologice; la începutul secolului al XXI-lea, sunt necesare cele mai puternice calculatoare de pe Pământ pentru o modelare adecvată a atmosferei cu ajutorul ecuațiilor Navier-Stokes.Începând cu anii 1930, mai multe companii, precum Friden, Marchant Calculator și Monroe au realizat calculatoare de birou capabile să efectueze adunări, scăderi, înmulțiri și împărțiri. În timpul proiectului Manhattan, viitorul laureat al premiului Nobel Richard Feynman a supervizat o echipă de matematicieni calculatori, printre care multe femei, care înțelegeau ecuațiile diferențiale ce trebuiau rezolvate. Chiar și renumitul Stanisław Ulam a fost forțat muncească la transformarea formulelor matematice în aproximații calculabile pentru bomba cu hidrogen, după război.
În 1948, a fost introdus Curta, un calculator mecanic mic, portabil de dimensiunea unei râșnițe de piper. În anii 1950 și 1960 au apărut pe piață mai multe mărci de mașini de calcul. Primul calculator de birou electronic a fost calculatorul de fabricație britanică ANITA Mk.VII, care utiliza un afișaj cu tuburi Nixie și 177 de tiratroane miniaturizate. În iunie 1963, Friden a introdus mașina EC-130 cu patru funcții. Aceasta costa 2200 de dolari și fusese proiectată folosind numai tranzistoare, avea o capacitate de 13 digiți și un afișaj CRT de 130 mm, și a introdus forma poloneză inversă. Modelul ulterior EC-132 a adăugat funcționalitatea de calcul a rădăcinii pătrate și cea a inversării funcțiilor. În 1965, Laboratoarele Wang au produs LOCI-2, un calculator de birou cu 10 digiți care utiliza un afișaj cu tuburi Nixie și putea calcula logaritmi.(ro.wikipedia.org)
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu