Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Hvem opfandt computeren?

Charles Babbage skabte konceptet med en programmerbar computer. Nationalbiblioteket i Wales/Wikimedia Commons

Vi kunne argumentere for, at den første computer var abacus eller dens efterkommer, diasreglen, opfundet af William Oughtred i 1622. Men den første computer, der lignede nutidens moderne maskiner, var Analytisk motor , en enhed udtænkt og designet af den britiske matematiker Charles Babbage mellem 1833 og 1871. Inden Babbage kom, en "computer" var en person, nogen, der bogstaveligt talt sad rundt hele dagen, tilføje og trække tal og indtaste resultaterne i tabeller. Bordene optrådte derefter i bøger, så andre mennesker kunne bruge dem til at fuldføre opgaver, såsom at affyre artilleri granater nøjagtigt eller beregne afgifter.

Det var, faktisk, et gigantisk tal-knasende projekt, der i første omgang inspirerede Babbage [kilde:Campbell-Kelly]. Napoleon Bonaparte startede projektet i 1790, da han beordrede en omskiftning fra det gamle kejserlige målesystem til det nye metriske system. I 10 år, masser af menneskelige computere foretog de nødvendige konverteringer og gennemførte tabellerne. Bonaparte var aldrig i stand til at offentliggøre tabellerne, imidlertid, og de sad og samlede støv i Académie des sciences i Paris.

I 1819, Babbage besøgte Lysets By og så det upublicerede manuskript med side efter side i tabeller. Hvis bare, undrede han sig, der var en måde at producere sådanne borde hurtigere, med mindre arbejdskraft og færre fejl. Han tænkte på de mange vidundere, der blev genereret af den industrielle revolution. Hvis kreative og hårdtarbejdende opfindere kunne udvikle bomuldsginen og damplokomotivet, hvorfor så ikke en maskine til at foretage beregninger [kilde:Campbell-Kelly]?

Babbage vendte tilbage til England og besluttede at bygge netop sådan en maskine. Hans første vision var noget, han kaldte Forskel motor , der arbejdede efter princippet om begrænsede forskelle, eller foretage komplekse matematiske beregninger ved gentagen addition uden at bruge multiplikation eller division. Han sikrede statsfinansiering i 1824 og brugte otte år på at perfektionere sin idé. I 1832, han producerede en fungerende prototype af sin bordfremstillingsmaskine, kun for at finde ud af, at hans finansiering var løbet tør.

Men, som du måske har gættet, historien slutter ikke der.

Charles Babbage og den analytiske motor

En museumskøber poserer med sin præmie - Charles Babbages differensmotor nr. 1. Det første afsnit består af en række tandhjul og gear, der er designet til at tilføje som erstatning for ineffektive figurborde. Seks sektioner af maskinen har overlevet. AP Foto/Rebecca Naden

Nogle mennesker kan have været modløse, men ikke Babbage. I stedet for at forenkle sit design for at gøre Difference Engine lettere at bygge, han vendte opmærksomheden mod en endnu større idé - den Analytisk motor , en ny slags mekanisk computer, der kunne foretage endnu mere komplekse beregninger, herunder multiplikation og division.

De grundlæggende dele af Analytical Engine ligner komponenterne i enhver computer, der sælges på markedet i dag. Den havde to kendetegn ved enhver moderne maskine:a centralenhed , eller CPU , og hukommelse. Babbage, selvfølgelig, brugte ikke disse udtryk. Han kaldte CPU'en "møllen". Hukommelsen var kendt som "butikken". Han havde også en enhed - "læseren" - til at indtaste instruktioner, samt en måde at optage på, på skrift, resultater genereret af maskinen. Babbage kaldte denne outputenhed en printer, forløberen for inkjet- og laserprintere, der er så almindelig i dag.

Babbages nye opfindelse eksisterede næsten udelukkende på papir. Han lagde omfangsrige noter og skitser om sine computere - næsten 5, 000 siders værdi - og selvom han aldrig byggede en enkelt produktionsmodel af Analytical Engine, han havde en klar vision om, hvordan maskinen ville se ud og fungere. Låner den samme teknologi, der bruges af Jacquard væven , en vævemaskine udviklet i 1804-05, der gjorde det muligt automatisk at oprette en række forskellige stofmønstre, data ville blive indtastet på hulkort. Op til 1, 000 50-cifrede numre kunne opbevares i computerens butik. Hullede kort ville også indeholde instruktionerne, som maskinen kunne udføre i rækkefølge. En enkelt ledsager ville føre tilsyn med hele operationen, men damp ville drive den, drejning af krumtap, bevægelige knaster og stænger, og roterende tandhjul.

Desværre, datidens teknologi kunne ikke levere Babbages ambitiøse design. Det var først i 1991, at hans særlige ideer endelig blev oversat til en fungerende computer. Det var da Science Museum i London byggede, til Babbages nøjagtige specifikationer, hans Difference Engine. Den er 11 fod lang og 7 fod høj (mere end 3 meter lang og 2 meter høj), indeholder 8, 000 bevægelige dele og vejer 15 tons (13,6 tons). En kopi af maskinen blev bygget og sendt til Computer History Museum i Mountain View, Californien, hvor den forblev vist indtil december 2010. Ingen af ​​enhederne ville fungere på et skrivebord, men de er uden tvivl de første computere og forstadier til den moderne pc. Og disse computere påvirkede udviklingen af ​​World Wide Web.

Programmereren og profeten

Hvis Charles Babbage var geniet bag Analytic Engine, derefter Augusta Ada Byron, eller Ada Lovelace, var publicisten (og, uden tvivl, den allerførste computerprogrammerer). Hun mødte Babbage til en fest, da hun var 17 år og blev fascineret af matematikerens computermotor. Fra det tilfældige møde voksede et stærkt, dynamisk forhold. Ada diskuterede Babbages ideer med ham og fordi hun var begavet i matematik, tilbød sin egen indsigt. I 1843, hun udgav et indflydelsesrig sæt noter, der beskriver Babbages analytiske motor. Ada tilføjede også i nogle vismandsforudsigelser, spekulerer i, at Babbages mekaniske computere en dag kan "handle på andre ting end tal" og "komponere udførlige og videnskabelige musikstykker af enhver grad af kompleksitet ..."

Oprindeligt udgivet:12. jan. 2011

Hvem opfandt computer ofte stillede spørgsmål

Hvornår blev den første computer opfundet?
Den første computer, der lignede de moderne maskiner, vi ser i dag, blev opfundet af Charles Babbage mellem 1833 og 1871. Han udviklede en enhed, den analytiske motor, og arbejdede på det i næsten 40 år. Det var en mekanisk computer, der var stærk nok til at udføre enkle beregninger.
Er abacus den første computer?
Ingen, men det er den første kendte beregningsindretning. Abacus blev første gang brugt i 1100 f.v.t. og det bruges stadig i nogle dele af Asien. En abacus består af en rektangulær ramme, der indeholder tynde parallelle stænger fastgjort med perler til optælling.
Hvem opfandt den bærbare computer?
Adam Osborne byggede den første bærbare computer i 1981 og kaldte den "Osborne 1." Dengang, det var prissat til næsten $ 2, 000 og kom med en lille indbygget computerskærm.
Hvad er den første moderne computer i verden?
Oprettet i 1943, ENIAC -computersystemet blev udviklet af J. Presper Eckert og John Mauchly på campus ved University of Pennsylvania. Da det var den første computer, der brugte elektronisk teknologi, det var næsten 1, 000 gange hurtigere end tidligere computere. Den vejede næsten 50 tons, da den brugte 18, 000 vakuumrør.

Masser mere information

relaterede artikler

  • Hvordan vil computere udvikle sig i løbet af de næste 100 år?
  • Sådan fungerer mikroprocessorer
  • Sådan fungerer pc'er
  • Hvad er en computeralgoritme?

Kilder

  • "Analytisk motor." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Online. Encyclopædia Britannica, 2010. Web. (30. december, 2010) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/22628/Analytical-Engine
  • Babbage motor, Det. Computer History Museum, online udstilling. (30. december, 2010) http://www.computerhistory.org/babbage/
  • Campbell-Kelly, Martin. "Computerens oprindelse." Videnskabelig amerikansk. September 2009.
  • George, Aleta. "Opstart af en computerpioners 200-årige design." Smithsonian Magazine. 2. april kl. 2009. (22. december, 2010) http://www.smithsonianmag.com/science-nature/Booting-Up-a-Computer-Pioneers-200-Year-Old-Design.html
  • Kim, Eugene Eric og Betty Alexandra Toole. "Ada og den første computer." Videnskabelig amerikansk. Maj 1999.
  • Parkere, Edwards. "Objektet ved hånden." Smithsonian Magazine. Februar 1996. (22. december, 2010) http://www.smithsonianmag.com/history-archaeology/object_feb96.html
  • Stoll, Klint. "Når diasreglerne er reguleret." Videnskabelig amerikansk. Maj 2006.