Zgodovina raèunalni¹tva-KALKULATORJI

PRVI KALKULATORJI

Stroji, ki so sposobni izvajati osnovne ¹tiri aritmetiène operacije (se¹tevanje, od¹tevanje, mno¾enje in deljenje), so se prviè pojavili v zaèetku sedemnajstega stoletja v Evropi. Danes jih obièajno oznaèujemo z besedo kalkulatorji. S tem ¾elimo poudariti, da je njihova sposobnost za programiranje majhna ali je pa sploh ni. Stroga definicija, ki bi podajala, kdaj se kalkulator spremeni v raèunalnik in obratno, ne obstaja. Meja med enim in drugim se s èasoma spreminja; nekatere od naprav, ki jim proizvajalci pravijo kalkulatorji, so bolj zmogljive kot najstarej¹i raèunalniki.

Najstarej¹i stroj za opravljanje osnovnih aritmetiènih operacij, za katerega vemo, je razvil in naredil leta 1623 Wilhelm Schickard (1592-1635), profesor matematike na univerzi v Tuebingenu. Schickardov stroj je bil v svojem èasu malo znan; verjetno tudi zato, ker je Schickard z dru¾ino vred umrl v epidemiji kuge leta 1635. Ohranjena pa je korespondenca med Schickardom in slavnim astronomom Keplerjem, v kateri je podroben opis stroja. Iz nje je razvidno, da je znal se¹tevati in od¹tevati, z nekoliko dodatnega roènega dela pa tudi deliti in mno¾iti. Dosti bolj kot Schickardov pa je znan podoben stroj, ki ga je leta 1642 naredil veliki francoski filozof, matematik in fizik Blaise Pascal (1623-1662).

Po zasnovi sta bila oba stroja zelo podobna, èeprav je Schickardov znal veè. Oba sta za predstavljanje deseti¹kih ¹tevil uporabljala zobata kolesa z desetimi zobmi in mehanizmom za prenos enote na naslednje kolo po vsakem obratu. To idejo sreèujemo vsak dan, ¹e danes pri mehanskih ¹tevcih, npr.v avtomobilu ali elektriènem ¹tevcu. V resnici pa je ideja zelo stara in je omenjna ¾e v zapiskih Hera iz Aleksandrije iz drugega stoletja na¹ega ¹tetja. Pascalov stroj je imel dve skupini s po ¹estimi zobatimi kolesi -temu bi danes rekli, da je imel dva ¹estmestna deseti¹ka registra. Eden je slu¾il kot akomulator, drugi pa za vna¹anje ¹estmestnega ¹tevila, ki ga je uporabnik ¾elel pri¹teti ali od¹teti od tistega v akomulatorju. Pogon stroja je bil seveda roèen s pomoèjo posebne roèice.

Naslednje pomembno izbolj¹avo je naredilslavni nem¹ki filozof in matematik Gotfried Leibniz (1646-1716), ki si med drugim skupaj z Newtonom deli èast za postavitev matematiènih osnov diferencialnega in integralnega raèuna. Leta 1671 je zasnoval stroj, ki je poleg se¹tevanja in od¹tevanja znal tudi mno¾iti in deliti. Stroj je bil izdelan ¹ele leta 1694 in je podoben Pascalovemu. Imel je ¹e dve dodatni skupini koles za predstavitev multiplikanda in multiplikatorja oziroma dividenda in divizorja. Za mno¾enje in deljenje je Leibniz izumil element, ki je danes znan kot "Leibnizovo kolo", in ki se je v nekaterih strojih uporabljal ¹e ne tako dolgo nazaj. Leibnizov motiv za izdelavo stroja je bil razbremeniti od te¾a¹kega dela, ki ga je zahtevalo roèno izraèunanje pri astronomskih izraèunih. S strojem je ¾elel doseèi, da bi se ljudje osredotoèili na bolj pomembne vidike problemov.

Èeprav je Leibnizov stroj pomenil re¹itev za strojno izvajanje osnovnih ¹tirih operacij, je bilo v praksi njegovo delovanje nezaneslivo. Isto velja tudi za Pascalov stroj. Kljub precej¹njim vlo¾enim sredstvom tehnologija tistega èasa ni mogla doseèi natanènosti, ki je potrebna za zanesljivo delovanje. Resnièno uporabni stroji so se pojavili ¹ele v drugi polovici osemnajstega stoletja. Serijska proizvodnja in njihova splo¹na uporaba pa sta se raz¹irila po letu 1850.