1642年-计算机雏形——Pascaline(加法器)

1642年计算机雏形——Pascaline（加法器）回目录●Pascaline（加法器）1642年，法国哲学家兼数学家布累斯·巴斯柯(BlaisePascal)发明了第一台真正的机械计算器——加法器(Pascaline)。全名为滚轮式加法器，当初发明它的目的是为了帮助父亲解决税务上的计算。其外观上有6个轮子，分别代表着个、十、百、千、万、十万等。只需要顺时针拨动轮子，就可以进行加法，而逆时针则进行减法。原理和手表很像，算是计算机的开山鼻祖了。帕斯卡回目录帕斯卡1623年出生在法国一位数学家家庭，他三岁丧母，由担任着税务官的父亲拉扯他长大成人。从小，他就显示出对科学研究浓厚的兴趣。少年帕斯卡对他的父亲一往情深，他每天都看着年迈的父亲费力地计算税率税款，很想帮助做点事，可又怕父亲不放心。于是，未来的科学家想到了为父亲制做一台可以计算税款的机器。19岁那年，他发明了人类有史以来第一台机械计算机。帕斯卡的计算机是一种系列齿轮组成的装置，外形像一个长方盒子，用儿童玩具那种钥匙旋紧发条后才能转动，只能够做加法和减法。然而，即使只做加法，也有个“逢十进一”的进位问题。聪明的帕斯卡采用了一种小爪子式的棘轮装置。当定位齿轮朝9转动时，棘爪便逐渐升高；一旦齿轮转到0，棘爪就“咔嚓”一声跌落下来，推动十位数的齿轮前进一档。PascalinecalculatingmachineofBlaisePascal(1623-62),帕斯卡发明成功后，一连制作了50台这种被人称为“帕斯卡加法器”的计算机，至少现在还有5台保存着。比如，在法国巴黎工艺学校、英国伦敦科学博物馆都可以看到帕斯卡计算机原型。据说在中国的故宫博物院，也保存着两台铜制的复制品，是当年外国人送给慈僖太后的礼品，“老佛爷”哪里懂得它的奥妙，只把它当成了西方的洋玩具，藏在深宫里面。帕斯卡是真正的天才，他在诸多领域内都有建树。后人在介绍他时，说他是数学家、物理学家、哲学家、流体动力学家和概率论的创始人。凡是学过物理的人都知道一个关于液体压强性质的“帕斯卡定律”，这个定律就是他的伟大发现并以他的名字命名的。他甚至还是文学家，其文笔优美的散文在法国极负盛名。可惜，长期从事艰苦的研究损害了他的健康，1662年英年早逝，死时年仅39岁。他留给了世人一句至理名言：“人好比是脆弱的芦苇，但是他又是有思想的芦苇。”详解回目录BlaisePascalinventedthesecondmechanicalcalculator,calledalternativelythePascalinaortheArithmetique,in1645,thefirstbeingthatofWilhelmSchickardin1623.APascaline,signedbyPascalin1652Pascalbegantoworkonhiscalculatorin1642,whenhewasonly19yearsold.Hehadbeenassistinghisfather,whoworkedasataxcommissioner,andsoughttoproduceadevicewhichcouldreducesomeofhisworkload.PascalreceivedaRoyalPrivilegein1649thatgrantedhimexclusiverightstomakeandsellcalculatingmachinesinFrance.By1652Pascalclaimedtohaveproducedsomefiftyprototypesandsoldjustoveradozenmachines,butthecostandcomplexityofthePascaline—combinedwiththefactthatitcouldonlyaddandsubtract,andthelatterwithdifficulty—wasabarriertofurthersales,andproductionceasedinthatyear.BythattimePascalhadmovedontootherpursuits,initiallythestudyofatmosphericpressure,andlaterphilosophy.PascalinemadeforFrenchcurrency.Theleastsignificantdenominations,solsanddeniers,areontheright.Pascalinescameinbothdecimalandnon-decimalvarieties,bothofwhichexistinmuseumstoday.ThecontemporaryFrenchcurrencysystemwassimilartotheImperialpounds(livres),shillings(sols)andpence(deniers)inuseinBritainuntilthe1970s.In1799Francechangedtoametricsystem,bywhichtimePascal'sbasicdesignhadinspiredothercraftsmen,althoughwithasimilarlackofcommercialsuccess.ChildprodigyGottfriedWilhelmLeibnizdevisedacompetingdesign,theSteppedReckoner,in1672whichcouldperformaddition,subtraction,multiplicationanddivision;Leibnizstruggledforfortyyearstoperfecthisdesignandproducesufficientlyreliablemachines.Calculatingmachinesdidnotbecomecommerciallyviableuntiltheearly19thcentury,whenCharlesXavierThomasdeColmar'sArithmometer,itselfusingthekeybreakthroughofLeibniz'sdesign,wascommerciallysuccessful.TheinitialprototypeofthePascalinehadonlyafewdials,whilstlaterproductionvariantshadeightdials,thelatterbeingabletodealwithnumbersupto9,999,999.Viewthroughbackofcalculatoraboveshowingwheels.Thecalculatorhadspokedmetalwheeldials,withthedigit0through9displayedaroundthecircumferenceofeachwheel.Toinputadigit,theuserplacedastylusinthecorrespondingspacebetweenthespokes,andturnedthedialuntilametalstopatthebottomwasreached,similartothewayarotarytelephonedialisused.Thiswoulddisplaythenumberintheboxesatthetopofthecalculator.Then,onewouldsimplyredialthesecondnumbertobeadded,causingthesumofbothnumberstoappearinboxesatthetop.Sincethegearsofthecalculatoronlyrotatedinonedirection,negativenumberscouldnotbedirectlysummed.Tosubtractonenumberfromanother,themethodofnines'complementswasused.Tohelptheuser,whenanumberwasentereditsnines'complementappearedinaboxabovetheboxcontainingtheoriginalvalueentered.图说回目录