1. Лекторий «История персонального компьютера» Пурник Александр.Владиленович., главный специалист НИЦ «Библиотека, чтение, Интернет»
2. Темы лекций 1. Доисторический счет и другие достижения 2. Автоматические устройства 3. Механические счетные устройства 4. Механический компьютер 5. Базовые теории и изобретения реле, электронной лампы и пр. 6. Первые электронные монстры 7. Появления микросхем, мини ЭВМ 8. Последние новинки и торжество некомпьютерных изделий (мобильные телефоны, игровые компьютеры, е-книги)
8. 1) Слева — Солнце, справа — Луна. По площади диска распределены 32 звезды, включая Плеяды. 2) Добавление дугообразных пластин, обозначающих восход и закат солнца. 3) Добавление солнечной лодки (возм. Млечный Путь). 4) Состояние диска после реставрации.
25. Развернулась острая борьба между абакистами, отстаивавшими использование абака и римской системы счисления, и алгоритмиками, отдававшими предпочтение арабско-индийским цифрам и письменным вычислениям. Борьба эта завершилась победой алгоритмиков лишь в XVI-XVII вв., поскольку сопротивление абакистов было поддержано появлением в XV столетии нового типа абака - счета на линиях.
28. Темы лекций 1. Доисторический счет и другие достижения 2. Автоматические устройства 3. Механические счетные устройства 4. Механический компьютер 5. Базовые теории и изобретения реле, электронной лампы и пр. 6. Первые электронные монстры 7. Появления микросхем, мини ЭВМ 8. Последние новинки и торжество некомпьютерных изделий (мобильные телефоны, игровые компьютеры, е-книги)
29. E-mail: [email_address] или [email_address] ICQ: 67765083 - (pu) Googletalk(Jabber) [email_address] Связь
30.
Notas del editor
В 1901 году в Эгейском море между греческим островом Критом и полуостровом Пелопонессом недалеко от острова Антикитера на глубине 43-60 метров был обнаружен затонувший античный римский корабль. Ныряльщики за губками подняли на поверхность множество античных мраморных статуй и других артефактов. В 1902 археолог Спиридон Стаис обнаружил среди поднятых предметов несколько бронзовых шестерён, закреплённых в кусках известняка… Выяснилось, что речь идёт о старинном навигационном приборе
Прайс провёл рентгеновское исследование механизма и построил его схему. В 1959 он опубликовал в журнале Scientific American подробное описание устройства. Полная схема устройства была построена только в 1971 году и содержала 32 шестерни Система шестерён с передаточным соотношением 254:19 использовалась для моделирования движения Солнца и Луны относительно неподвижных звёзд. Соотношение выбрано на основе Метонова цикла : 254 сидерических месяца (периода обращения Луны относительно неподвижных звёзд) с большой точностью составляют 19 тропических лет или 254-19=233 синодических месяца (периода смен фаз Луны).
Положение Солнца и Луны выводилось на циферблат с одной из сторон механизма. С помощью дифференциальной передачи вычислялась разность положений Солнца и Луны, которая соответствует фазам Луны . Она выводилась на другой циферблат. Есть более сложная реконструкция, позволяющая моделировать движение не только Солнца и Луны, но и пяти известных в древности планет — Меркурия , Венеры , Марса , Юпитера и Сатурна . устройство может выполнять операции сложения, вычитания и деления. Удалось показать, что механизм был способен учитывать эллиптическую орбиту движения Луны, напоминающей математическую функцию кривой синусоиды (первая аномалия лунной теории Гиппарха (Hipparchos)) — для этого использовалась шестерёнка со смещённым центром вращения. Число бронзовых шестерён в реконструированной модели увеличено до 37 (реально уцелело 30). Механизм имел двухсторонее исполнение — вторая сторона использовалась для предсказания солнечных и лунных затмений. Примерный срок изготовления механизма отодвинут от ранее определённого и составляет 100—150 лет до н. э.
Небесный диск из Небры — бронзовый диск диаметром 30 см, покрытый патиной цвета аквамарина, с вставками из золота, изображающими Солнце, Луну и 32 звёзды, в том числе скопление Плеяд. С художественной и археологической точек зрения — уникум, не имеющий аналогов. По косвенным признакам его принято относить к унетицкой культуре Центральной Европы (ок. XVII в. до н. э.)
Предметы были обнаружены в городище , которое было устроено таким образом, что каждое солнцестояние Солнце опускалось прямо за Брокеном — самой высокой точкой Гарца. Это позволило связать диск с такими доисторическими «обсерваториями», как Стоунхендж и находящийся неподалёку, но гораздо более древний Гозекский круг. На астрономическую функцию диска указывает добавление с правого и левого края дугообразных пластин, изготовленных из золота иного происхождения, нежели знаки Солнца, Луны и звёзд. Дуги описывают угол в 82 градуса, что соответствует углу между положением солнца во время летнего и зимнего солнцестояния на широте Небры.
ловушки (наиболее примитивные – яма с легким настилом, который держит маскирующие листья, но проваливается под весом крупного животного)
первые шаги человечества к выживанию (охота) были и первыми шагами к современному компьютеру (автоматы)
Абстракция количества – одно из величайших достижений человеческой цивилизации. Понимание того, что ОДИН камень и ОДИН мамонт в чем-то равны – это очень высокий уровень абстракции, немыслимый без организованной хозяйственной деятельности. В равной степени организованная хозяйственная деятельность немыслима без счёта. Да, до величайшей абстракции – НУЛЯ – были еще десятки тысяч лет, но старт был дан… Основным орудием счета (и отождествления количества) у первобытных людей были пальцы. Не случайно в древнерусской нумерации единицы называются «перста», десятки - «составами», а все остальные числа - «сочинениями». Кисть же руки - пясть - синоним и фактическая основа числительного «пять» у многих народов. По словам знаменитого русского путешественника Н.И. Миклухо-Маклая, туземцы Новой Гвинеи считали следующим образом: «…папуас загибает один за другим пальцы рук, причем издает определенный звук, например, «бе, бе, бе…». Досчитав до пяти, он говорит «ибон-бе» (рука). Затем он загибает пальцы другой руки, снова повторяет «бе, бе,…», пока не доходит до «ибон-али» (две руки). Затем он идет дальше, приговаривая «бе, бе,…», пока не доходит до «самба-бе» и «самба-али» (одна нога, две ноги). Если нужно считать дальше папуас пользуется пальцами рук и ног кого-нибудь другого». От пальцевого счета берет начало пятеричная, десятичная, двадцатеричная системы счисления. У многих народов пальцы рук служат инструментом счета и сегодня (например, у некоторых африканских племен). Хорошо известен пальцевой счет в Риме. По свидетельству древнеримского историка Плиния - старшего, на главной римской площади Форуме была воздвигнута гигантская фигура двуликого бога Януса. Пальцами правой руки он изображал число 300, пальцами левой - 55. Вместе это составляло число дней в римском календаре.
В средневековой Европе полное описание пальцевого счета составил ирландец Бéда Достопочтенный (около 673-735 гг.). Его трактат явился источником, откуда средневековые составители учебников арифметики в течение многих лет черпали свои сведения о пальцевом счете. Наиболее эффективный, из известных мне, пальцевый счёт – это счёт дюжинами. Двенадцать фаланг основных (мизинец, безымянный, средний и указательный) пальцев одной руки использовались для счета единиц, а аналогичные фаланги на другой руке использовались для счёта дюжин. Большие пальцы использовались как единицы переноса. В итоге счет можно было вести до одного гросса (12*12 или дюжина дюжин) и, даже, с учётом переноса из дюжин, можно было изобразить число почти до двух гроссов (12*12 + 12*12-1), что позволяло складывать два числа до гросса каждое
Камешки и палочки, видимо, первоначально использовались скорее как средство «запоминания» результата наблюдения или вычисления, чем как привычный современному первокласснику счётный прибор (счётные палочки). И именно в этом качестве они использовались как налоговые бирки . Кроме бирок "для записи на память", широкое распространение получили так называемые "долговые бирки". В экспозиции Российской государственной юношеской библиотеки есть чувашские налоговые (по другим источникам – долговые) бирки, которые выглядят примерно так как на слайде. . На такую бирку зарубками наносилась величина долга, затем бирка раскладывалась так, чтобы раскол шел по зарубкам. Одна половина бирки оставалась у должника, другая – у кредитора. В момент расчета обе половинки складывались, зарубки при этом должны были совпадать. Аналогичные бирки были у пастухов для учета количества поголовья стада. В средние века бирками пользовались для учета и сбора налогов. Бирка разрезалась на две продольные части, одна оставалась у крестьянина, другая у сборщика налогов. По зарубкам на обеих частях и велся счет уплаты налога, который проверяли складыванием частей бирки. В Англии, например, этот способ записи налогов существовал до конца XVII столетия. Во время своего существования бирки применялись в самых различных случаях. Так, в 1763 г. в Эстонии были учреждены государственные сельскохозяйственные склады, из которых можно было брать в долг сельскохозяйственные продукты, причем наряду с расписками были узаконены и бирки. В Сибири в связи с открытием хлебозапасных магазинов в 1805 г. получили широкое распространение так называемые "хлебные бирки". В XIX веке во многих районах, входящих в состав современной Сербии и Черногории (и стран, входивших в нее ранее), подати вносились бирками. В Швейцарии в это же время были в употреблении так называемые "водяные бирки". Крестьяне проводили себе воду из горных потоков для орошения. Для регулирования расхода воды и служили "водяные бирки" - на них отмечалось время пользования водой. У английских стрелков при помощи бирок регулировалось несение пограничной службы. У забайкальских казаков бирки имели значение различных отчетных документов. Еще в 30 гг. XX века в Польше употреблялись счеты в виде зарубок на палках – карбов (отсюда украинское слово к а р б о в а н е ц ). Все это свидетельствует о чрезвычайно широком распространении бирок. Известны попытки создавать на базе бирок приборы для счёта, но они были сложны, малоэффективны и распространения, судя по всему, не получили
Для хранения данных (как показали исследования, речь шла не только о результатах вычислений, но и о письменности) использовались т.н. Кипу. C помощью узелков в государстве инков записывали и результаты счета, и исторические события.
самым старым (сохранившимся) средством записи результатов счёта древние люди использовали зарубки на камнях или кости для записи чисел. Различные древние цивилизации долгое время использовали именно такой способ записи чисел. Человек Мустьерского периода пытался изображать числа, об этом свидетельствуют трубчатые кости животных с правильно расположенными параллельными нарезками из мустьерского слоя Ла Ферраси и Ле Мустье;
Единичная (египетская) система счисления – это счёт по числу зарубок (дениственная цифра – единица) В основе как единичной, так и Римской си стем лежал простой принцип сложения, согласно которому значение числа равно сумме значений цифр, участвующих в его записи.
Шестидесятеричная вавилонская система – первая известная система счисления, основанная на позиционном принципе Числа в этой системе счисления составлялись из знаков двух видов: прямой клин служил для обозначения единиц, лежачий клин – для обозначения десятков 60 снова обозначалось тем же знаком, что и 1, т. е. .Так же обозначались и числа 3600, 60 в 3 и все другие степени 60. Был разделитель между разрядами (пробел), благодаря чему неявно подразумевался НОЛЬ как пропущенный разряд, но НОЛЬ как абстракция был неизвестен
История нуля. Нуль бывает разный. Во-первых, нуль – это цифра, которая используется для обозначения пустого разряда; во-вторых, нуль – это необычное число, так как на нуль делить нельзя и при умножении на нуль любое число становиться нулем; в-третьих, нуль нужен для вычитания и сложения, иначе, сколько будет, если из 5 вычесть 5? Впервые нуль появился в древневавилонской системе счисления, он использовался для обозначения пропущенных разрядов в числах, но такие числа как 1 и 60 у них записывали одинаково, так как нуль в конце числа у них не ставился. В их системе нуль выполнял роль пробела в тексте. Изобретателем формы нуля можно считать великого греческого астронома Птолемея, так как в его текстах на месте знака пробела стоит греческая буква омикрон, очень напоминающая современный знак нуля. Но Птолемей использует нуль в том же смысле, что и вавилоняне. На стенной надписи в Индии в IX веке н.э. впервые символ нуля встречается в конце числа. Это первое общепринятое обозначение современного знака нуля. Именно индийские математики изобрели нуль во всех его трех смыслах. Например, индийский математик Брахмагупта еще в VII века н.э. активно стал использовать отрицательные числа и действия с нулем. Но он утверждал, что число, деленное на нуль, есть нуль, что конечно ошибка, но настоящая математическая дерзость, которая привела к другому замечательному открытию индийских математиков. И в XII веке другой индийский математик Бхаскара делает еще попытку понять, что же будет при делении на нуль. Он пишет: "количество, деленное на нуль, становится дробью, знаменатель которой равен нулю. Эту дробь называют бесконечностью". Леонардо Фибоначчи, в своем сочинении " Liber abaci " (1202) называет знак 0 по-арабски zephirum . Слово zephirum – это арабское слово as - sifr , которое произошло от индийского слова sunya , т. е. пустое, служившего названием нуля. От слова zephirum произошло французское слово zero (нуль) и итальянское слово zero . С другой стороны, от арабского слова as - sifr произошло русское слово цифра. Вплоть до середины XVII века это слово употреблялось специально для обозначения нуля. Латинское слово nullus (никакой) вошло в обиход для обозначения нуля в XVI веке. Нуль - это уникальный знак. Нуль – это чисто абстрактное понятие, одно из величайших достижений человека. Его нет в природе окружающей нас. Без нуля можно спокойно обойтись в устном счете, но невозможно обойтись для точной записи чисел. Кроме этого, нуль находится в противовесе всем остальным числам, и символизирует собой бесконечный мир. И если “все есть число”, то ничто есть все! Для обозначения нулевого значения разряда греческие астрономы стали использовать символ “0” (первая буква греческого слова Ouden – ничто). Этот знак, по-видимому, и был прообразом нашего нуля.
Причина, по которой десятичная система счисления стала общепринятой, вовсе не математическая. Десять пальцев рук – вот аппарат для счета, которым человек пользуется с доисторических времен. Древнее изображение десятичных цифр не случайно: каждая цифра обозначает число по количеству углов в ней. Например, 0 – углов нет, 2 – два угла и т.д. Написание десятичных цифр претерпело существенные изменения. Форма, которой мы пользуемся, установилась в XVI веке.
