Теория:

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Более \(1500\) лет тому назад для счета использовались счётные палочки, камешки.
Обрати внимание!
Первым изобретателем механических счётных машин, стал гениальный француз Блез Паскаль.
p.PNG
 
Сын сборщика налогов, Паскаль задумал построить вычислительное устройство, наблюдая бесконечные утомительные расчеты своего отца.
В \(1642\) г., когда Паскалю было всего \(19\) лет, он начал работать над созданием суммирующей машины. Паскаль умер в возрасте \(39\) лет, но, несмотря на столь короткую жизнь, навечно вошел в историю как выдающийся математик, физик, писатель и философ.
В его честь назван один из самых распространенных современных языков программирования.
 
Суммирующая машина Паскаля, «Паскалина», представляла собой механическое устройство — ящик с многочисленными шестерёнками.
Всего приблизительно за десятилетие он построил более \(50\) различных вариантов машины.
 
При работе на «Паскалине» складываемые числа вводились путем соответствующего поворота наборных колёсиков. Каждое колёсико с нанесёнными на него делениями от \(0\) до \(9\) соответствовало одному десятичному разряду числа — единицам, десяткам, сотням и т. д.
Избыток над \(9\) колесико «переносило», совершая полный оборот и продвигая соседнее слева «старшее» колесико на \(1\) вперёд.
Другие операции выполнялись при помощи довольно неудобной процедуры повторных сложений.
 
pask.PNG   p1.PNG

«Паскалина» вызвала всеобщий восторг, она не принесла Паскалю богатства. Тем не менее, изобретённый им принцип связанных колёс явился основой, на которой строилось большинство вычислительных устройств на протяжении следующих трёх столетий.
 
Следующего этапного результата добился выдающийся немецкий математик и философ Готфрид Вильгельм Лейбниц.
 
l1.PNG
 
В \(1672\) г., находясь в Париже, Лейбниц познакомился с голландским математиком и астрономом Христианом Гюйгенсом. Видя, как много вычислений приходится делать астроному, Лейбниц решил изобрести механическое устройство, которое облегчило бы расчёты.
Поскольку это недостойно таких замечательных людей, — писал Лейбниц, — подобно рабам, терять время на вычислительную работу, которую можно было бы доверить кому угодно при использовании машины.
В \(1673\) г. он изготовил механический калькулятор.
 
l2.PNG 
Сложение производилось на нём по существу так же, как и на «Паскалине», однако Лейбниц включил в конструкцию движущуюся часть и ручку, с помощью которой можно было крутить ступенчатое колесо или — в последующих вариантах машины — цилиндры, расположенные внутри аппарата. Этот механизм с движущимся элементом позволял ускорить повторяющиеся операции сложения, необходимые для перемножения или деления чисел.
Само повторение тоже было автоматическим.
Машина Лейбница требовала для установки специального стола, так как имела внушительные размеры.
 
l3.PNG
 
Лейбниц продемонстрировал свою машину в Французской академии наук и Лондонском королевском обществе. Один экземпляр машины Лейбница попал к Петру Великому, который подарил её китайскому императору, желая поразить того европейскими техническими достижениями.
 
В \(1812\) году английский математик Чарльз Бэббидж начал работать над так называемой разностной машиной, которая должна была вычислять любые функции, в том числе и тригонометрические, а также составлять таблицы.
 
c.PNG
 
Свою первую разностную машину Бэббидж построил в \(1822\) году и рассчитывал на ней таблицу квадратов, таблицу значений функции y=x2+x+41 и ряд других таблиц.
 
c2.PNG
 
Тем временем Бэббиджем овладела идея создания нового прибора — аналитической машины.
Главное её отличие от разностной машины заключалось в том, что она была программируемой и могла выполнять любые заданные ей вычисления.
По существу аналитическая машина стала прообразом современных компьютеров, так как включала их основные элементы: память, ячейки которой содержали бы числа, и арифметическое устройство, состоящее из рычагов и шестеренок.
 
Бэббидж предусмотрел возможность вводить в машину инструкции при помощи перфокарт. Однако и эта машина не была закончена, поскольку низкий уровень технологий того времени стал главным препятствием на пути её создания.
 
c3.PNG
Обрати внимание!
Чарльза Бэббиджа часто называют «отцом компьютера».