Sommateur de Pascal : histoire de la création, de l'appareil et de son évolution

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Sommateur de Pascal : histoire de la création, de l'appareil et de son évolution
Sommateur de Pascal : histoire de la création, de l'appareil et de son évolution
Anonim

Les gens de génie sont brillants en tout. Cette affirmation banale s'applique pleinement au scientifique français Blaise Pascal. Les intérêts de recherche de l'inventeur comprenaient la physique et les mathématiques, la littérature et la philosophie. C'est Pascal qui est considéré comme l'un des fondateurs de l'analyse mathématique, l'auteur de la loi fondamentale de l'hydrodynamique. Il est également connu comme le premier créateur d'ordinateurs mécaniques. Ces appareils sont des prototypes d'ordinateurs modernes.

À cette époque, les modèles étaient uniques à bien des égards. En termes de caractéristiques techniques, ils surpassaient de nombreux analogues inventés avant Blaise Pascal. Quelle est l'histoire de "Pascalina" ? Où pouvez-vous trouver ces modèles maintenant ?

Premiers prototypes

Les tentatives d'automatisation des processus informatiques existent depuis longtemps. Les Arabes et les Chinois ont eu le plus de succès dans ces domaines. Ce sont eux qui sont considérés comme les découvreurs d'un appareil tel que le boulier. Le principe de fonctionnement est assez simple. Pour effectuer le calcul, il est nécessaire de déplacer les os d'une partie à l'autre. Les produits permettaient en outre de réaliser des opérations de soustraction. Les inconvénients des premiers abaques arabes et chinois ont étélié uniquement au fait que les pierres se sont facilement effondrées pendant le transfert. Dans certains magasins de l'arrière-pays, vous pouvez toujours trouver les types les plus simples de boulier arabe, mais maintenant ils s'appellent des comptes.

boulier arabe
boulier arabe

Pertinence du problème

Pascal a commencé à concevoir sa voiture à l'âge de 17 ans. L'idée de la nécessité d'automatiser les processus informatiques de routine d'un adolescent a été suscitée par l'expérience de son propre père. Le fait est que le parent d'un brillant scientifique a travaillé comme collecteur d'impôts et a passé beaucoup de temps derrière des calculs fastidieux. La conception elle-même a pris beaucoup de temps et a nécessité un gros investissement physique, mental et matériel de la part du scientifique. Dans ce dernier cas, Blaise Pascal a été secondé par son propre père, qui s'est vite rendu compte des bienfaits de l'épanouissement de son fils.

Concurrents

Naturellement, à cette époque, il n'était pas question d'utiliser des moyens de calcul électroniques. Tout a été réalisé uniquement grâce à la mécanique. L'utilisation de la rotation des roues pour effectuer l'opération d'addition a été proposée bien avant Pascal. Par exemple, un appareil créé en 1623 par Wilhelm Schickard n'était pas moins populaire à une époque. Cependant, dans la machine Pascal, certaines innovations techniques ont été proposées qui simplifient considérablement le processus d'addition. Par exemple, un inventeur français a développé un schéma pour transférer automatiquement une unité lorsqu'un nombre passe au rang le plus élevé. Cela a permis d'ajouter des nombres à plusieurs chiffres sans intervention humaine dans le processus de comptage, ce qui a pratiquement éliminé le risque d'erreurs et d'inexactitudes.

Apparence etprincipe de fonctionnement

Visuellement, le premier sommateur de Pascal ressemblait à une boîte métallique ordinaire, dans laquelle se trouvaient des engrenages connectés les uns aux autres. L'utilisateur, par la rotation des molettes, définit les valeurs qui lui sont nécessaires. Chacun d'eux était marqué de chiffres de 0 à 9. Lorsqu'un tour complet était effectué, le rapport décalait le rapport adjacent (correspondant à un niveau supérieur) d'une unité.

Dispositif informatique mécanisé de Pascal
Dispositif informatique mécanisé de Pascal

Le tout premier modèle n'avait que cinq vitesses. Par la suite, la machine à calculer de Blaise Pascal subit quelques modifications concernant l'augmentation du nombre d'engrenages. Il y en avait 6, puis ce nombre est passé à 8. Cette innovation a permis d'effectuer des calculs jusqu'à 9 999 999. La réponse est apparue en haut de l'appareil.

Opérations

Les roues de la machine à calculer de Pascal ne pouvaient tourner que dans un sens. Par conséquent, l'utilisateur ne pouvait effectuer que des opérations d'addition. Avec une certaine habileté, les appareils étaient également adaptés à la multiplication, mais dans ce cas, il était nettement plus difficile d'effectuer des calculs. Il était nécessaire d'ajouter les mêmes numéros plusieurs fois de suite, ce qui était extrêmement gênant. L'impossibilité de faire tourner la roue dans le sens opposé ne permettait pas les calculs avec des nombres négatifs.

Pascal machine
Pascal machine

Distribution

Depuis la création du prototype, le scientifique a réalisé une cinquantaine d'appareils. La machine mécanique de Pascal suscite un intérêt sans précédent en France. PourMalheureusement, le produit n'a jamais pu gagner une large diffusion, malgré l'écho auprès du grand public et de la communauté scientifique.

Le principal problème des produits était leur coût élevé. La production était coûteuse, naturellement, cela avait un effet négatif sur le prix final de l'ensemble de l'appareil. Ce sont les difficultés de la sortie qui ont conduit au fait que le scientifique n'a pas pu vendre plus de 16 modèles dans toute sa vie. Les gens appréciaient tous les avantages du calcul automatique, mais ne voulaient pas prendre d'appareils.

Banques

L'accent principal dans la mise en œuvre de Blaise Pascal l'a mis sur les berges. Mais les institutions financières, pour la plupart, ont refusé d'acheter une machine pour les règlements automatiques. Les problèmes sont survenus en raison de la politique monétaire complexe de la France. Dans le pays à cette époque il y avait des livres, des deniers et des sous. Une livre se composait de 20 sous et un sous de 12 deniers. Autrement dit, le système décimal était absent en tant que tel. C'est pourquoi il était presque impossible d'utiliser la machine Pascal dans le secteur bancaire dans la réalité. La France n'est passée au système de calcul adopté dans d'autres pays qu'en 1799. Cependant, même après cette période, l'utilisation d'un appareil automatisé était sensiblement compliquée. Cela a déjà résolu les difficultés de production mentionnées précédemment. Le travail était principalement manuel, de sorte que chaque machine nécessitait un travail minutieux. En conséquence, ils ont tout simplement cessé de les fabriquer en principe.

L'évolution des machines Pascal
L'évolution des machines Pascal

Soutien des autorités

Une des premières machines à calculer automatiques que Blaise Pascal a présentée à la ChancelièreSéguier. C'est cet homme d'État qui a soutenu le scientifique novice dans les premières étapes de la création d'un appareil automatique. Dans le même temps, le chancelier réussit à obtenir du roi des privilèges pour la production de cette unité spécifiquement pour Pascal. Bien que l'invention de la machine appartienne entièrement au scientifique lui-même, le droit des brevets n'est pas développé en France à cette époque. Le privilège royal fut obtenu en 1649.

Ventes

Comme il a été dit plus haut, la machine de Pascal n'a pas été largement diffusée. Le scientifique lui-même n'était engagé que dans la fabrication d'appareils, son ami Roberval était responsable de la vente.

Développement

Le principe de rotation des engrenages mécaniques, mis en œuvre dans l'ordinateur de Pascal, a servi de base au développement d'autres dispositifs similaires. La première amélioration réussie est attribuée au professeur allemand de mathématiques Leibniz. La création de la machine à calculer est datée de 1673. Des additions de nombres ont également été effectuées dans le système décimal, mais l'appareil lui-même se distinguait par une grande fonctionnalité. Le fait est qu'avec son aide, il était possible non seulement d'effectuer des additions, mais aussi de multiplier, soustraire, diviser et même extraire la racine carrée. Le scientifique a ajouté une roue spéciale à la conception, ce qui a permis d'accélérer les opérations d'addition répétitives.

Guillaume Leibniz
Guillaume Leibniz

Leibniz a présenté son produit en France et en Angleterre. L'une des voitures est même parvenue à l'empereur russe Pierre le Grand, qui l'a présentée au monarque chinois. Le produit était loin d'être parfait. La roue inventée par Leibniz pour effectuer la soustraction, puisa commencé à être utilisé dans d'autres machines à additionner.

Machine à calculer Leibniz
Machine à calculer Leibniz

Le premier succès commercial des ordinateurs mécaniques remonte à 1820. La calculatrice a été créée par l'inventeur français Charles Xavier Thomas de Colmar. Le principe de fonctionnement est à bien des égards similaire à la machine de Pascal, mais l'appareil lui-même est plus petit, il est un peu plus facile à fabriquer et moins cher. C'est ce qui a déterminé le succès des marchands.

Le Destin de la Création

Durant toute sa vie, le scientifique a créé environ 50 machines, seules quelques-unes ont "survécu" à ce jour. Désormais, il est possible de retracer de manière fiable le sort de seulement 6 appareils. Quatre modèles sont conservés en permanence au musée des Arts et Métiers de Paris, deux autres au musée de Clermont. Les appareils informatiques restants ont trouvé leur place dans des collections privées. On ne sait pas avec certitude qui les possède maintenant. La facilité d'entretien des unités est également sous une grande question.

Apparition de la machine Pascal
Apparition de la machine Pascal

Opinions

Certains biographes associent le développement et la création de la machine à calculer de Pascal à la santé de l'inventeur lui-même. Comme mentionné ci-dessus, le scientifique a commencé ses premiers travaux dans sa jeunesse. Ils ont exigé de l'auteur un effort colossal de force mentale et physique. Les travaux ont duré près de 5 ans. À la suite de cela, Blaise Pascal a commencé à avoir de graves maux de tête, qui l'ont ensuite accompagné pour le reste de sa vie.

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