История и методология информатики и вычислительной техники. Парфенов П.С. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

33
Аналитическая машина Ч. Бэббиджа (1830-е) [2.7]
Начало эры компьютеров в том виде, в котором они существуют
сейчас, связано с Чарльзом Бэббиджем, который в 30-х годах XIX века
предложил идею вычислительной машины, осуществленную лишь в
середине XX века. На мысль о построении технологии вычислений
Бэббиджа натолкнули работы Гаспара де Прони, нашедшего
алгоритмические и методологические подходы для сведения сложных
вычислений к рутинным операциям.
Бэббидж обнаружил погрешности в таблицах логарифмов и
поначалу обратил внимание на то, что машина может без ошибок
выполнять вычисление больших математических таблиц посредством
простого повторения шагов. Работая над этой проблемой, в 1822 году
Бэббидж предложил проект «разностной машины» для вычислений
путём аппроксимации функций многочленами, позволявшей вычислять
значения многочленов до шестой степени с точностью до 18-го знака.
Для повторения операций в машине предполагалось использование
энергия пара. Вместо запланированных 3-х лет, из-за сложности
реализации, работа заняла 9 лет и была завершена лишь частично.
Незавершенность первой работы также связана с тем, что
Бэббиджа заинтересовала новая идея создание универсальной
«аналитической машины», способной выполнять широкий круг задач.
Эта машина должна была делать одно сложение в секунду и работать без
вмешательства человека. Работала машина по принципу мельницы: на
«складе» хранятся числа «зёрна», которые через «воронку» поступают
в «мельницу», делающую арифметические операции. А из «желоба»
высыпается «мука» результат. Для хранения чисел на «складе»
использовались колёса Паскаля, объединенные в регистры, по десять в
каждом. Для передачи чисел со «склада» на «мельницу» использовались
зубчатые рейки. Предполагалось хранение в памяти 1000 слов, каждое
слово – 50 десятичных разрядов.
Но «склад» и «мельница» это ещё не автоматическая машина.
Было еще управляющее устройство, работающее по набору инструкций,
записанных в виде определенной последовательности дырочек на
перфокартах. Таким образом машина Бэббиджа была первой
программируемой счётной машиной. Перфокарты представляли собой
прямоугольные карточки из картона и были двух типов управляющие
маленькие карты размером 13,0×5,5 см и большие для хранения чисел,
размером 18,5×7,0 см.
Первое подробное описание изобретения сделано в 1842 году
итальянским военным инженером Луиджи Федерико Менабреа в статье
«Очерк Аналитической машины, изобретенной Чарльзом Бэббиджем»,
опубликованной на французском языке. Статья была переведена на
английский Адой Августой Лавлейс и издана с обширными