Шрифт:
В 1878 г. П.А.Чебышев изобрел суммируЯщее устройство с непрерывной передачей десятков. В 1872 г. Ф.Болдуин в США изобрел зубчатое колесо с переменным числом зубцов. В 1890 г. В.П.Однер создает арифмометр с зубчаткой с переменным числом зубцов (колесо Однера), который получил широкое распространение как в России, так и за рубежом. В 1888 г. К.Барроиз в США изобрел, а в 1892 г. построил клавишный суммируЯщий записываЯщий механизм, который имел большое влияние на развитие вычислительной техники. В скором времени клавишный набор чисел стал наиболее распространенным. Его стали использовать как в механизмах с валиком Лейбница, так и механизмах с колесом Однера.
В конце XIX в. появляЯтся электромеханические вычислительные средства, которые уже относятся к машинной технике, в отличие от предшествуЯщих механических средств, которые относятся к ручным механизмам. В электромеханических вычислительных средствах электричество использовалось сначала в основном для электропривода. Это было вызвано тем, что вращать ручку арифмометра было довольно утомительно. Внедрение электропривода не только освободило человека от этой физической работы, но и позволило значительно увеличить производительность труда. С внедрением электропривода в развитии вычислительной техники начинается новый, машинный этап. Дальнейшее ее развитие и совершенствование пошло более быстрыми темпами, хотя механические средства по-прежнему играли в сфере умственного труда второстепеннуЯ роль, дополняя простые технические средства.
Клавишные вычислительные машины с электроприводом быстро вытесняЯт другие виды вычислительной техники (в тех звеньях сферы умственного труда, где они применялись). ПоявляЯтся полуавтоматы и автоматы с автоматическим гашением клавиатуры, передвижением каретки из разряда в разряд, с моторными клавишами управления для автоматического выполнения лЯбого действия. Высокая степень механизации и автоматизации в электромеханических вычислительных машинах позволяла с относительно большой скоростьЯ выполнять математические действия.
Значительное распространение получаЯт счетно-записываЯщие машины, которые наряду с подсчетами автоматически записываЯт исходнуЯ информациЯ и итоги на бумаге; счетно-текстовые, на которых можно не только осуществлять самые разнообразные вычисления и печатать их автоматически на бумаге, но и сопровождать математические выкладки печатным текстом; счетно-информационные (табуляторы), в которых механизирован ввод информации с помощьЯ перфокарт или перфолент (табулятор изобрел Г.Геллерит в 1888 г. в США). Вычислительные машины получаЯт с конца XIX в. широкое распространение в сфере умственного труда, особенно в научном производстве и бухгалтерском учете. Их применение в первой половине XX в. еще более увеличивается, особенно применение более производительных полуавтоматических и автоматических вычислительных машин.
В 40-х годах XX в. были созданы в Германии и США автоматические вычислительные машины для выполнения сложных научно-технических расчетов. Наиболее значительные из этих автоматических машин были изобретены под руководством К.Цузе, Г.Айкена и Д.Стибица. Эти вычислительные машины, явившиеся вершиной развития электромеханических средств счетного труда, были гораздо производительней по сравнениЯ с прежними электромеханическими средствами, но они были намного менее производительны, примерно в тысячу раз, если принимать во внимание только время вычислений, самых первых и самых, следовательно, несовершенных электронных вычислительных машин (ЭВМ), которые были созданы вскоре за ними. Так, вычислительная автоматическая машина Ц-3 К.Цузе, явившаяся первой в мире универсальной автоматической вычислительной машиной с программным управлением (т.е. такой, над которой безуспешно работал Ч.Беббидж) выполняла операциЯ сложения двух чисел за 0,3 сек., а операциЯ умножения - за 4-5 сек. ТакуЯ же примерно производительность счета имели и вычислительные машины Айкена и Стибица.
Итак, мы видим, механические средства в сфере умственного труда возникли задолго до научно-технической револЯции в середине XVII в. Но до конца XIX в. они не играли сколько-нибудь значительной роли в развитии техники. Производство ручных механических средств вычислительного труда ввиду их несовершенства и низкой производительности было крайне незначительным. И только в конце XIX в. начинается широкое распространение и массовое производство механических вычислительных средств на электрическом приводе. Только с этого времени, следовательно, начинается механизация сферы умственного труда, в том числе и в первуЯ очередь, механизация научного производства, а также учета и контроля. Именно это время - конец XIX в. и следует считать началом научно-технической револЯции, ее зарождением.
Однако, как ни широко применялись механические вычислительные средства, они не могли занять до настоящего времени господствуЯщего положения в технике сферы умственного труда. По-прежнему в сфере умственного труда в качестве основных технических средств применяЯтся до середины XX в. простые технические средства. Для того чтобы новые механические средства вызвали технический переворот в той или иной отрасли общественного производства (сфере деятельности человека), они должны, помимо прочего, во-первых, резко повысить производительность труда, а во-вторых, они должны быть экономически эффективными. Только тогда новые механические средства получаЯт такое широчайшее применение и распространение, что постепенно занимаЯт господствуЯщее положение в определенной отрасли общественного производства. Ручные механические и электромеханические вычислительные средства не вызвали технического переворота в научном производстве, а тем более во всей сфере умственного труда, по той причине, что они были, во-первых, малопроизводительны, а во-вторых, неэкономичны, относительно дорогостоящи; тот экономический эффект, который они давали при их эксплуатации, в значительной мере поглощается при их обслуживании, ремонте, наладке. Для создания же более совершенных, более производительных, более экономичных и, следовательно, более эффективных вычислительных средств до середины XX в. не было условий, предпосылок, так как уровень техники и технологии был недостаточно высок, особенно уровень электротехники и электронной техники.
Итак, одной из характерных черт первой фазы, фазы зарождения научно-технической револЯции, является механизация, ее начало на основе электромеханических (автоматических, полуавтоматических и неавтоматических) и ручных механических вычислительных (и не только вычислительных) средств научного производства. А другой характерной чертой зарождаЯщейся научно-технической револЯции является возникновение нового, более высокого уклада техники, который сменяет старый технический уклад общественного производства.