La máquina sumadora de Pascal: historia de la creación, dispositivo y su desarrollo

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La máquina sumadora de Pascal: historia de la creación, dispositivo y su desarrollo
La máquina sumadora de Pascal: historia de la creación, dispositivo y su desarrollo
Anonim

Los genios son brillantes en todo. Esta afirmación de lugar común es plenamente aplicable al científico francés Blaise Pascal. Los intereses de investigación del inventor incluían la física y las matemáticas, la literatura y la filosofía. Es Pascal quien es considerado uno de los fundadores del análisis matemático, el autor de la ley fundamental de la hidrodinámica. También es conocido como el primer creador de computadoras mecánicas. Estos dispositivos son prototipos de computadoras modernas.

En ese momento, los modelos eran únicos en muchos sentidos. En cuanto a sus características técnicas, superaron a muchos análogos inventados antes de Blaise Pascal. ¿Cuál es la historia de "Pascalina"? ¿Dónde puedes encontrar estos diseños ahora?

Primeros prototipos

Durante mucho tiempo se han realizado intentos de automatizar los procesos informáticos. Los árabes y los chinos fueron los más exitosos en estos asuntos. Son ellos los que se consideran los descubridores de un dispositivo como el ábaco. El principio de funcionamiento es bastante simple. Para realizar el cálculo, es necesario desplazar los huesos de una parte a otra. Los productos también permitieron realizar operaciones de sustracción. Los inconvenientes de los primeros ábacos árabes y chinos fueronconectado solo con el hecho de que las piedras se desmoronaron fácilmente durante la transferencia. En algunas tiendas del interior, todavía se pueden encontrar los tipos más simples de ábaco árabe, sin embargo, ahora se llaman cuentas.

ábaco árabe
ábaco árabe

Relevancia del problema

Pascal empezó a diseñar su coche a los 17 años. La idea de la necesidad de automatizar los procesos informáticos rutinarios de un adolescente fue impulsada por la experiencia de su propio padre. El hecho es que el padre de un científico brillante trabajó como recaudador de impuestos y pasó mucho tiempo sentado detrás de cálculos tediosos. El diseño en sí tomó mucho tiempo y requirió una gran inversión física, mental y material por parte del científico. En este último caso, Blaise Pascal fue asistido por su propio padre, quien rápidamente se dio cuenta de los beneficios de desarrollar a su hijo.

Competidores

Naturalmente, en ese momento no se hablaba de utilizar ningún medio electrónico de cálculo. Todo se llevó a cabo solo debido a la mecánica. El uso de la rotación de las ruedas para realizar la operación de suma fue propuesto mucho antes que Pascal. Por ejemplo, un dispositivo creado en 1623 por Wilhelm Schickard no fue menos popular en un momento. Sin embargo, en la máquina de Pascal se propusieron ciertas innovaciones técnicas que simplifican significativamente el proceso de suma. Por ejemplo, un inventor francés desarrolló un esquema para transferir automáticamente una unidad cuando un número sube al rango más alto. Esto hizo posible sumar números de varios dígitos sin intervención humana en el proceso de conteo, lo que prácticamente eliminó el riesgo de errores e imprecisiones.

Apariencia yprincipio de funcionamiento

Visualmente, la primera máquina sumadora de Pascal parecía una caja de metal ordinaria, en la que se ubicaban los engranajes conectados entre sí. El usuario, a través de la rotación de las ruedas de marcación, establece los valores necesarios para él. Cada uno de ellos estaba marcado con números del 0 al 9. Cuando se daba una vuelta completa, el engranaje desplazaba al adyacente (correspondiente a un nivel superior) en una unidad.

Dispositivo informático mecanizado de Pascal
Dispositivo informático mecanizado de Pascal

El primer modelo tenía solo cinco marchas. Posteriormente, la máquina calculadora de Blaise Pascal sufrió algunos cambios en cuanto al aumento del número de engranajes. Había 6 de ellos, luego este número aumentó a 8. Esta innovación hizo posible realizar cálculos hasta 9 999 999. La respuesta apareció en la parte superior del dispositivo.

Operaciones

Las ruedas de la máquina calculadora de Pascal solo podían girar en una dirección. Como resultado, el usuario solo podía realizar operaciones de suma. Con cierta habilidad, los dispositivos también se adaptaron para la multiplicación, pero en este caso fue notablemente más difícil realizar cálculos. Era necesario sumar los mismos números varias veces seguidas, lo que era extremadamente inconveniente. La imposibilidad de girar la rueda en sentido contrario no permitía realizar cálculos con números negativos.

maquina pascual
maquina pascual

Distribución

Desde la creación del prototipo, el científico ha fabricado unos 50 dispositivos. La máquina mecánica de Pascal despertó un interés sin precedentes en Francia. ParaDesafortunadamente, el producto nunca logró una amplia distribución, a pesar de la resonancia entre el público en general y la comunidad científica.

El principal problema de los productos era su alto costo. La producción fue costosa, naturalmente, esto tuvo un efecto negativo en el precio final de todo el dispositivo. Fueron las dificultades con el lanzamiento las que llevaron al científico a no poder vender más de 16 modelos en toda su vida. La gente apreciaba todas las ventajas del cálculo automático, pero no quería usar dispositivos.

Bancos

El énfasis principal en la implementación de Blaise Pascal lo puso en los bancos. Pero las instituciones financieras, en su mayoría, se negaron a comprar una máquina para liquidaciones automáticas. Los problemas surgieron debido a la compleja política monetaria de Francia. En el país en ese momento había livres, denier y sous. Una libra consistía en 20 sous y un sous de 12 denier. Es decir, el sistema decimal estaba ausente como tal. Por eso era casi imposible utilizar la máquina Pascal en el sector bancario en la realidad. Francia cambió al sistema de cálculo adoptado en otros países solo en 1799. Sin embargo, incluso después de este tiempo, el uso de un dispositivo automatizado era notablemente complicado. Esto ya ha solucionado las dificultades de producción mencionadas anteriormente. La mano de obra era principalmente manual, por lo que cada máquina requería un trabajo minucioso. Como resultado, simplemente dejaron de fabricarlos en principio.

La evolución de las máquinas de Pascal
La evolución de las máquinas de Pascal

Apoyo de las autoridades

Una de las primeras máquinas calculadoras automáticas que Blaise Pascal presentó al CancillerSeguier. Fue este estadista quien apoyó al científico novato en las primeras etapas de la creación de un dispositivo automático. Al mismo tiempo, el canciller logró obtener del rey privilegios para la producción de esta unidad específicamente para Pascal. Aunque la invención de la máquina fue propiedad exclusiva del propio científico, la ley de patentes no estaba desarrollada en Francia en ese momento. El privilegio real se obtuvo en 1649.

Ventas

Como se dijo anteriormente, la máquina de Pascal no obtuvo una amplia distribución. El propio científico se dedicaba únicamente a la fabricación de dispositivos, su amigo Roberval se encargaba de la venta.

Desarrollo

El principio de rotación de engranajes mecánicos, implementado en la computadora de Pascal, se tomó como base para el desarrollo de otros dispositivos similares. La primera mejora exitosa se atribuye al profesor de matemáticas alemán Leibniz. La creación de la máquina sumadora data de 1673. Las adiciones de números también se realizaron en el sistema decimal, pero el dispositivo en sí se distinguió por su gran funcionalidad. El hecho es que con su ayuda fue posible no solo realizar sumas, sino también multiplicar, restar, dividir e incluso extraer la raíz cuadrada. El científico agregó una rueda especial al diseño, lo que hizo posible acelerar las operaciones de suma repetitivas.

guillermo leibniz
guillermo leibniz

Leibniz presentó su producto en Francia e Inglaterra. Uno de los autos incluso llegó al emperador ruso Pedro el Grande, quien se lo presentó al monarca chino. El producto estaba lejos de ser perfecto. La rueda que inventó Leibniz para realizar la resta, posteriormenteempezó a utilizarse en otras sumadoras.

maquina computacional de leibniz
maquina computacional de leibniz

El primer éxito comercial de las computadoras mecánicas data de 1820. La calculadora fue creada por el inventor francés Charles Xavier Thomas de Colmar. El principio de funcionamiento es similar en muchos aspectos a la máquina de Pascal, pero el dispositivo en sí es más pequeño, es un poco más fácil de fabricar y más económico. Esto es lo que predeterminó el éxito de los mercaderes.

El destino de la creación

Durante toda su vida, el científico creó alrededor de 50 máquinas, solo unas pocas han "sobrevivido" hasta el día de hoy. Ahora es posible rastrear de manera confiable el destino de solo 6 dispositivos. Cuatro modelos están almacenados permanentemente en el Museo de Artes y Oficios de París, dos más en el museo de Clermont. Los dispositivos informáticos restantes encontraron su hogar en colecciones privadas. No se sabe a ciencia cierta quién los posee ahora. La capacidad de servicio de las unidades también está bajo una gran pregunta.

Aparición de la máquina de Pascal
Aparición de la máquina de Pascal

Opiniones

Algunos biógrafos relacionan el desarrollo y la creación de la máquina sumadora de Pascal con la salud del propio inventor. Como se mencionó anteriormente, el científico comenzó su primer trabajo en su juventud. Exigieron al autor un colosal esfuerzo de fuerza mental y física. El trabajo se llevó a cabo durante casi 5 años. Como resultado de esto, Blaise Pascal comenzó a sufrir fuertes dolores de cabeza, que luego lo acompañaron por el resto de su vida.

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