Interested Article - Механические вычислительные устройства

Механические вычислительные устройства — устройства для автоматизации вычислений, которые состоят из механических компонентов, таких как рычаги и шестерни , а не на основе электронных компонентов . Наиболее распространенными примерами являются арифмометры и , которые используют повороты шестерёнок для сложения чисел. Более сложные примеры могут выполнять умножение и деление, и даже дифференциальный анализ (правда, большинство таких устройств использовали аналоговые методы) См. также Интегратор .

История

Механические вычислительные устройства достигли своего апогея во время Второй Мировой войны ; они легли в основу комплекса бомбовых прицелов , включая , в ПУАЗО , а также аналогичных устройств для судовых вычислений (например, Torpedo Data Computer ).

Также заслуживают внимания механические пилотажные приборы для первых космических кораблей , которые обеспечивали компьютерный вывод не в виде цифр, а смещением индикатора поверхностей. Начиная от первого пилотируемого космического полета Юрия Гагарина и до 2002 года, каждый из советских и российских космических кораблей «Восток» , «Восход» и «Союз» был оснащен прибором , который с помощью часового механизма показывал текущее положение корабля над Землёй.

Механические вычислительные устройства продолжали использоваться в 1960-х годах , но в скором времени были заменены на электронные калькуляторы с дисплеями на электронных лампах-индикаторах , которые появились в середине 1960-х годов. Эволюция завершилась в 1970-х годах с введением дешевых карманных электронных калькуляторов. Механические вычислительные устройства были полностью вытеснены электронными в 1980-х годах.

Примеры

Антикитерский механизм , ок. 100 до н. э.
Суммирующая машина Паскаля , 1642 — арифметическая машина Блеза Паскаля , которая могла непосредственно складывать и вычитать два числа, а также умножать и делить повторением действий.
Арифмометр Лейбница , 1672 — механический калькулятор Готфрида Вильгельма Лейбница который мог складывать, вычитать, умножать и делить.
Разностная машина Чарльза Бэббиджа , 1822 и 1837 — механические устройства Чарльза Бэббиджа .
, 1886 — использовался Уильямом Томсоном для измерения высоты прилива путём вычисления коэффициентов ряда Фурье .
, 1918 — самый сложный механический калькулятор.
Z1 , 1938 — Конрад Цузе
Калькулятор Курта , 1948
MONIAC , 1949 — аналоговый компьютер , который использовался для моделирования экономики Великобритании .
, 1963 — 3-разрядный цифровой механический компьютер
— середина 1960-х, механический компьютер, который умел играть в игру «ним»
, середина 1960-х, цифровой механический компьютер
Автомат — механические устройства, которые могут хранить данные, производить вычисления, а также выполнять некоторые другие задачи.

Электромеханические компьютеры

Первые электрические компьютеры, построенные на переключателях и реле , а не на вакуумных трубках (лампах) или транзисторах , классифицируются как электро-механические компьютеры. Например:

Z1 , 1938
Z2 , 1939
Z3 , 1941 -- разработан Конрадом Цузе
Марк I (компьютер) , 1944 построен в IBM .
Гарвардский Марк II, 1947 («электромагнитные реле»)
«Binary Arithmetic Relay Calculator» (BARK), 1950
, 1950
, 1953
, Университет штата Орегон в Портленде , 2005

См. также

Примечания

К механическим вычислительным устройствам можно отнести и электромеханические устройства, в которых применялись электродвигатели и электромеханические реле .
В 1943 г. построена машина Белл-II на основе телефонных реле. Эта машина была специализированной и решала задачи интерполяции, некоторые задачи гармонического анализа, дифференциальные уравнения и т. д.. Машина работала до 1961 года ( ).
, с. 346.
, с. 135-146.
, с. 58-61.
. Дата обращения: 25 февраля 2016. 5 марта 2016 года.
. Дата обращения: 25 февраля 2016. 4 марта 2016 года.
от 25 июля 2018 на Wayback Machine Information Display Systems for Russian Spacecraft: Aнамn Overview
В 1954 году, под управлением Н. И. Бессонова, была построена машина РВМ-I (релейная вычислительная машина), которая несколько запоздала, поскольку была введена в эксплуатацию на два года позже БЭСМ . Однако, обладая скоростью от 200 тыс. до 2 млн арифметических операций, смогла конкурировать с ЭВМ . РВМ-I была очень надёжной, в то время как ламповые машины особой надёжностью не отличались. Машина проработала до 1965 года ( ).
. Дата обращения: 13 марта 2016. 13 марта 2016 года.
. Дата обращения: 25 февраля 2016. 3 марта 2016 года.

Литература

Под ред. Александрова А.Д., Колмогорова А.Н., Лаврентьева М.А. Математика, ее содержание, методы и значение. — М. : Изд. Академии наук СССР, 1956. — Т. 2.
М.С. Тукачинский. Как считают машины. — Москва, Ленинград: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1952. — (Научно-популярная библиотека). (Приведены электрические ( не электронные ) и гидравлические машины интегрирования дифференциальных уравнений.)
В. Мейер Цкр Капеллен. Математические инструменты. — Москва: Издательство иностранной литературы, 1950. — С. 135-146. (Обсуждается решение систем уравнений механическими машинами)
И.А. Апокин, Л. Е. Майстров. История вычислительной техники. — М. : Наука, 1990. — ISBN 5-02-000096-5 .