Есептеу тарихы: бастаулары мен 1949 жылға дейінгі кезеңі
Timeline of computing hardware before 1950
Компьютер тарихы: 910 ж.б.д. бастап 1949 жылға дейінгі аппараттық және бағдарламалық құралдардың даму кезеңдері. Ең алғашқы механизмдер туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Бұл мақалада компьютерлік бағдарламалық қамтамасыз ету және аппараттық құралдар тарихындағы оқиғалардың толық уақыт жобасы ұсынылған: тарихқа дейінгі кезеңнен бастап 1949 жылға дейін. Басылымның жалпы дамуын түсіндіретін мәліметтері үшін, «Есептеу тарихы» деген бетке қараңыз.
none
This article presents a detailed timeline of events in the history of computing software and hardware: from prehistory until 1949. For narratives explaining the overall developments, see History of computing.
Тарихқа дейінгі кезең
910 ж.ж. Оңтүстікке қарай бағытталған арба ежелгі Қытайда ойлап табылды. Бұл дифференциалдық берілісті пайдаланған алғашқы механизм болды. Арба – екі дөңгелекті көлік, оның үстінде дөңгелектермен дифференциалдық берілістер арқылы байланысқан көрсеткіш фигурасы орналасқан. Дөңгелектің мөлшері, шасси және беріліс қатынасын мұқият таңдау арқылы, арба үстіндегі фигура әрқашан бір бағытқа қарап тұратын. 125 ж.б.з.б. Антикитера механизмі: Сиракуза қаласындағы Коринф колониясында жасалған және құрастырылған сағаттық, аналогтық есептеу машинасы. Механизмде дифференциалдық беріліс болды және ол сол кездегі барлық белгілі аспан денелерінің өзара орналасуын қадағалай алуға қабілетті.
Date Event c. 910 BC The south pointing chariot was invented in ancient China. It was the first known geared mechanism to use a differential gear. The chariot was a two wheeled vehicle, upon which is a pointing figure connected to the wheels by means of differential gearing. Through careful selection of wheel size, track and gear ratios, the figure atop the chariot always pointed in the same direction. c. 125 BC The Antikythera mechanism: A clockwork, analog computer believed to have been designed and built in the Corinthian colony of Syracuse. The mechanism contained a differential gear and was capable of tracking the relative positions of all then known heavenly bodies.
Орта ғасырлар 1640
Күн оқиғасы 725 Қытайлық өнертапқыш Лян Лингзан әлемдегі алғашқы толық механикалық сағатты жасады; оған дейін ғасырлар бойы белгілі болған, кейбіреуінің өте жоғары дәлдігі бар су сағаттары қолданылып келді. Бұл маңызды технологиялық қадам болды; мың жылдан кейін жасалған ең алғашқы нағыз компьютерлер сағаттардың технологиясын пайдаланды. 850 жылы Бану Муса ағайындары өздерінің "Тапқыштар кітабында" "ең алғашқы механикалық музыкалық аспапты" ойлап тапты – сумен жұмыс істейтін, алмастырылатын цилиндрлерді автоматты түрде ойнататын орган. Бұл "бетіне көтеріңкі штырғылары бар цилиндр 19 ғасырдың екінші жартысына дейін музыканы механикалық түрде жасау және көшірудің негізгі құралы болып келді". Олар сондай-ақ автоматты флейта ойнатқышты ойлап тапты, ол алғашқы бағдарламаланатын машина болған сияқты. 1000 жыл шамасында Абу Райхан әл-Бируни аналогтық компьютер – Планисфераны ойлап тапты. Ол сондай-ақ алғашқы механикалық ай-күн күнтізбесін жасады, ол берілген механизм арқылы білімді өңдейтін алғашқы үлгі болды. 1015 жылы араб астрономы, әл-Андалустың Абу Ишақ Ибрахим әл-Заркали (Арзахель) экваториумды ойлап тапты – геометриялық модельді пайдаланып, Ай, Күн және планеталардың координаттарын есептемей анықтауға арналған механикалық аналогтық компьютерлік құрылғы. 1150 жылы араб астрономы Джабир ибн Афлах (Гебер) сфералық координаттар жүйелерін түрлендіруге арналған бақылау құралы және механикалық аналогтық компьютерлік құрылғы – Торкетумды ойлап тапқан немесе оған ықпал еткен болуы мүмкін. Ол үш координаттық жүйеде өлшеулерді қабылдап, аудару үшін жасалған: горизонт, экваторлық және эклиптикалық. 1206 жылы араб инженері Әл-Жазари көптеген автоматтарды ойлап тапты және көптеген басқа да технологиялық жаңалықтар жасады. Олардың бірі – бағдарламаланатын гуманоидты манекеннің дизайны: бұл робот үшін алғашқы күрделі, ғылыми (сиқырлық емес) жоспар болған сияқты. Ол сондай-ақ "сарай сағатын" ойлап тапты, ол ең алғашқы бағдарламаланатын аналогтық компьютер саналатын астрономиялық сағат. Онда зодиак белгілері, Күн мен Айдың орбиталары, сағат есігінен өтетін жартылай ай пішіндес көрсеткіш, әр сағат сайын автоматты түрде ашылатын есіктер және су дөңгелегіне бекітілген камашафтпен жұмыс істейтін рычагтармен соққанда музыка ойнайтын бес робот музыкант бейнеленген. Күн мен түннің ұзақтығын жыл бойы өзгеретін ұзақтығына қарай күнделікті қайта бағдарламалауға болады. 1235 жылы парсы астрономы Аби Бакр Исфахандық Абу Райхан әл-Бирунидің механикалық күнтізбелік аналогтық компьютерінің дизайны негізінде жезден жасалған жылқы күнтізбесі бар астролябияны ойлап тапты. Аби Бакрдың жылқы күнтізбесі бар астролябиясы айналмалы дөңгелектерді пайдаланады және қазіргі кездегі ең көне толық механикалық айналмалы машина болып табылады. 1300 жылы Рамон Лулл Луллиан шеңберін ойлап тапты: философиялық сұрақтарға жауап беру үшін (осы жағдайда христиандықпен байланысты) логикалық комбинаторика арқылы есептеуге арналған ойдағы машина. Бұл идеяны бірнеше ғасырдан кейін Лейбниц қабылдады, сондықтан ол есептеу және ақпарат ғылымының негізін қалаушы элементтерінің бірі болып табылады. 1416 жылы Жамшид әл-Каши планеталық қосылыстардың болатын уақытын анықтау және сызықтық интерполяция жасау үшін қолданылатын аналогтық компьютерлік құрал – Қосылыстар табанын ойлап тапты. Ол сондай-ақ механикалық "планеталық компьютер" ойлап тапты, оны аймақтар пластинасы деп атады, ол Күн, Ай және планеталардың бойлықтарындағы нақты орнын болжауды қоса алғанда, бірнеше планеталық мәселелерді графикалық түрде шеше алатын. Құралға альхида мен сызғыш та кірді. 1493 жылы Леонардо да Винчи қосу және алуды орындай алатын механикалық калькулятор ретінде қарастырылатын, бір-бірімен байланысқан тісті дөңгелектерден тұратын құрылғының суреттерін жасады. Бұл жоспардан шабыттанған жұмыс үлгісі 1968 жылы жасалды, бірақ Леонардоның шын мәнінде калькуляторды ойлап тапқаны туралы пікірлер қарама-қайшы. Да Винчи роботтың алғашқы дизайны – механикалық адам үшін де жоспарлар жасады. 1614 жылы шотландтық Джон Нейпер логарифмнің бір түрін және жылжымалы таяқтардың тапқыр жүйесін (1617 ж., Нейпердің таяқтары немесе Нейпердің сүйектері деп аталады) қайта ойлап тапты. Бұл таяқтар тор немесе гелозия көбейту алгоритміне негізделген және операторға таяқтарды айналдыра жылжыту және оларды арнайы жасалған тақталарға орналастыру арқылы көбейту, бөлу және квадрат түбірді есептеуге мүмкіндік берді. 1622 жылы Уильям Оугтрет Джон Нейпер жасаған логарифмдерге негізделген сызғыштарды жасады. 1623 жылы неміс ғалымы Вильгельм Шикард Йоханнес Кеплерге жіберген екі хатында "есептеу сағаты" деп аталатын құрылғының суретін салды; біреуі 1623 жылы, екіншісі 1624 жылы. 1624 жылы машина салынып жатқанда өрт шығып, ол жобасын тоқтатуға мәжбүр болды. Бұл машина туралы әлем 1957 жылы ғана екі хат табылғанда білді. 1961 жылы оның бірнеше көшірмелері жасалды. Бұл машина механикалық калькуляторлардың дамуына әсер етпеді.
Date Event 725 Chinese inventor Liang Lingzan built the world's first fully mechanical clock; water clocks, some of them extremely accurate, had been known for centuries previous to this. This was an important technological leap forward; the earliest true computers, made a thousand years later, used technology based on that of clocks. 850 The Banū Mūsā brothers, in their Book of Ingenious Devices, invented "the earliest known mechanical musical instrument", in this case a hydropowered organ which played interchangeable cylinders automatically. This "cylinder with raised pins on the surface remained the basic device to produce and reproduce music mechanically until the second half of the nineteenth century." They also invented an automatic flute player which appears to have been the first programmable machine. c. 1000 Abū Rayhān al Bīrūnī invented the Planisphere, an analog computer. He also invented the first mechanical lunisolar calendar which employed a gear train and eight gear wheels. This was an early example of a fixed wired knowledge processing machine. c. 1015 Arab astronomer, Abū Ishāq Ibrāhīm al Zarqālī (Arzachel) of al Andalus, invented the Equatorium, a mechanical analog computer device used for finding the longitudes and positions of the Moon, Sun and planets without calculation, using a geometrical model to represent the celestial body's mean and anomalistic position. c. 1150 Arab astronomer, Jabir ibn Aflah (Geber), may have invented or inspired the Torquetum, an observational instrument and mechanical analog computer device used to transform between spherical coordinate systems. It was designed to take and convert measurements made in three sets of coordinates: horizon, equatorial, and ecliptic. 1206 Arab engineer, Al Jazari, invented numerous automata and made numerous other technological innovations. One of these is a design for a programmable humanoid shaped mannequin: this seems to have been the first serious, scientific (as opposed to magical) plan for a robot. He also invented the "castle clock", an astronomical clock which is considered to be the earliest programmable analog computer. It displayed the zodiac, the solar and lunar orbits, a crescent moon shaped pointer travelling across a gateway causing automatic doors to open every hour, and five robotic musicians who play music when struck by levers operated by a camshaft attached to a water wheel. The length of day and night could be re programmed every day in order to account for the changing lengths of day and night throughout the year. 1235 Persian astronomer Abi Bakr of Isfahan invented a brass astrolabe with a geared calendar movement based on the design of Abū Rayhān al Bīrūnī's mechanical calendar analog computer. Abi Bakr's geared astrolabe uses a set of gear wheels and is the oldest surviving complete mechanical geared machine in existence. 1300 Ramon Llull invented the Lullian Circle: a notional machine for calculating answers to philosophical questions (in this case, to do with Christianity) via logical combinatorics. This idea was taken up by Leibniz centuries later, and is thus one of the founding elements in computing and information science. c. 1416 Jamshīd al Kāshī invented the Plate of Conjunctions, an analog computer instrument used to determine the time of day at which planetary conjunctions will occur, and for performing linear interpolation. He also invented a mechanical "planetary computer" which he called the Plate of Zones, which could graphically solve a number of planetary problems, including the prediction of the true positions in longitude of the Sun and Moon, and the planets; the latitudes of the Sun, Moon, and planets; and the ecliptic of the Sun. The instrument also incorporated an alhidade and ruler. 1493 Leonardo da Vinci produced drawings of a device consisting of interlocking cog wheels which can be interpreted as a mechanical calculator capable of addition and subtraction. A working model inspired by this plan was built in 1968 but it remains controversial whether Leonardo really had a calculator in mind. Da Vinci also made plans for a mechanical man: an early design for a robot. 1614 Scotsman John Napier reinvented a form of logarithms and an ingenious system of movable rods (1617, referred to as Napier's Rods or Napier's bones). These rods were based on the lattice or gelosia multiplication algorithm and allowed the operator to multiply, divide, and calculate square and cube roots by moving the rods around and placing them in specially constructed boards. 1622 William Oughtred developed slide rules based on logarithms as developed by John Napier. 1623 German polymath Wilhelm Schickard drew a device that he called a calculating clock on two letters that he sent to Johannes Kepler; one in 1623 and the other in 1624. A fire later destroyed the machine as it was being built in 1624 and he decided to abandon his project. This machine became known to the world only in 1957 when the two letters were discovered. Some replicas were built in 1961. This machine had no impact on the development of mechanical calculators.
16411850 жыл
Күн, орын, оқиға 1642 жыл Франция Француз ғалымы Блез Паскаль механикалық калькуляторды ойлап тапты. Оның 1645 жылғы таныстырылысы механикалық калькуляторлардың дамуын алдымен Еуропада, содан кейін әлемнің қалған бөлігінде бастады. Бұл басқару механизмі бар алғашқы машина болды. Паскаль өзінің алғашқы машинасын шығарғанға дейін 50 прототип жасады (соңында жиырма машина жасалды). Паскальдің калькуляторы Готфрид Лейбництің (1671), Томас де Колмардың (1820) және Дорр Э. Фелттің (1887) еңбектеріне әсер етті. 1666 жыл Ұлыбритания Англиялық сэр Сэмюэл Морланд (1625–1695) ағылшын ақшасымен жұмыс істеуге жарамды ондық емес қосу машинасын жасады. Алып жүру механизмі орнына ол қосымша циферблаттардағы алып жүрулерді тіркейді, оларды пайдаланушы қосымша ретінде қайта енгізеді. 1672 жыл Германия Неміс математигі Готфрид Лейбниц көбейтуге арналған машинаны жобалай бастады, оны «Басқыш калькуляторы» деп атады. Ол 5 және 12 таңбалы сандарды көбейтіп, 16 таңбалы нәтиже береді. Екі машина жасалды, біреуі 1694 жылы (ол 1879 жылы шатырдан табылды), екіншісі 1706 жылы. 1685 жыл Германия «Machina arithmetica in qua non additio tantum et subtractio sed et multiplicatio nullo, diviso vero paene nullo animi labore peragantur» атты мақаласында Готфрид Лейбниц Паскальдің калькуляторымен жұптастырылғанда төрт математикалық амал орындай алатын қозғалмалы тістері бар доңғалақты машинаны сипаттады. Лейбництің мұндай дөңгелекті машинаны салғанына дәлел жоқ. 1709 жыл Италия Джованни Полени дөңгелекті дизайнды қолданатын алғашқы калькуляторды жасады. Ол ағаштан жасалған және есептеу сағаты пішінде жасалған. 1726 жыл Ұлыбритания Джонатан Свифт өзінің «Гулливердің саяхаттары» еңбегінде машинаны («құрылғыны») сатиралық түрде сипаттады. «Құрылғы» сөздердің бөліктерін қамтитын ағаш блоктары бар ағаштан жасалған қаңқадан тұрды. Құрылғының 40 тетігі бір мезгілде бұрылғанда, машина грамматикалық сөйлем үзінділерін көрсетті. 1774 жыл Германия Филипп Маттеус Хан қазіргі Германияда төрт математикалық амал орындай алатын портативті калькулятор жасады. 1775 жыл Ұлыбритания Англияның 3-ші графы Чарльз Стэнхоп Лейбництің калькуляторына ұқсас еселеу калькуляторын жобалап, жасады. 1786 жыл Германия Гессен армиясының инженері Дж. Х. Мюллер айырмашылықтар машинасының идеясын алғаш рет ұсынды (айырмашылықтар машинасының негізгі қағидаларына алғашқы жазбаша сілтеме 1784 жылға датыланады). 1804 жыл Франция Жозеф Мари Жаккард перфокарталармен басқарылатын автоматты тоқыма станогын жасады. 1820 жыл Франция Чарльз Ксавье Томас де Колмар «Арифмометрді» ойлап тапты, ол 30 жылдық дамудан кейін 1851 жылы жаппай өндірілген алғашқы механикалық калькулятор болды. Оператор ұзын көбейту мен бөлуді жылдам және тиімді түрде орындай алады, нәтиже үшін жылжымалы аккумуляторды пайдаланады. Бұл машина Паскаль мен Лейбництің ертедегі еңбектеріне негізделген. 1822 жыл Ұлыбритания Чарльз Бэббидж өзінің алғашқы механикалық компьютерін, полиномдарды кестелеуге арналған ондық айырмашылық машинасының бірінші прототипін жасады. 1831 жыл Италия Джованни Плана 4000 жылдан астам уақытқа жыл күнтізбесін есептеуге мүмкіндік беретін мәңгілік күнтізбе машинасы жасады, ол жылдық жылдарды және күн ұзындығының өзгеруін ескереді. 1832 жыл Ресей Семен Корсаков ақпаратты сақтау және іздеу үшін перфокарталарды пайдалануды ұсынды. Ол өзінің идеяларын көрсету үшін бірнеше машиналар жасады, соның ішінде сызықтық гомеоскопты. 1832 жыл Ұлыбритания Бэббидж және Джозеф Клемент өзінің айырмашылық машинасының прототип сегментін жасады, ол 6 таңбалы сандармен және екінші реттік айырмашылықтармен жұмыс істеді (яғни ол квадраттық полиномдарды кестелей алады). Бөлме көлемінде болатын толық машина шамамен 20 таңбалы сандармен алтыншы реттік айырмашылықтармен және 30 таңбалы сандармен үшінші реттік айырмашылықтармен жұмыс істеуге жоспарланған. Әрбір қосымша екі кезеңде жасалатын, екіншісі бірінші кезеңде пайда болған кез-келген тасымалдауды қамтамасыз етеді. Нәтижелер жұмсақ металл пластинаға соғылып, одан баспа пластинасы жасалатын. Бірақ түрлі қиындықтар болды және бұл прототиптік бөліктен артығы аяқталған жоқ. 1833 жыл шамасында Ұлыбритания Бэббидж өзінің ондық «Аналитикалық машинасы» концепциясын жасады және жобалай бастады. Ол үшін бағдарлама тек оқуға арналған жадта, перфокарта түрінде сақталуы керек еді. Бэббидж жобаны бірнеше жыл бойы жетілдірді, бірақ 1840 жылдан кейін жобадағы өзгерістер аз болған сияқты. Машина 40 таңбалы сандармен жұмыс істемек; «мельница» (CPU) 2 негізгі аккумулятор және белгілі бір мақсаттар үшін бірнеше қосымша аккумуляторларға ие болса, «жад» (жад) 1000 50 таңбалы санды сақтамақ. Бағдарламалар мен деректер үшін бірнеше перфокарта оқырмандары болмақ, карталар тізбектеледі және әр тізбектің қозғалысы қайтымды болмақ. Машина шартты секірулерді орындамақ. Сонымен қатар, микрокодтың бір түрі болмақ: нұсқаулардың мағынасы металл штифттердің орналасуына байланысты болмақ, олар «бақылау барабаны» деп аталатын ойықтары бар барабанда орналасқан. Есептелген машина 3 секундта қосу және 2–4 минутта көбейту немесе бөлу операцияларын орындай алады. Ол бу машинасымен қуаттандырылмақ. Ақырында, бірнеше бөліктер ғана жасалды. 1835 жыл АҚШ Джозеф Генри электромеханикалық релені ойлап тапты. 1840 жыл Италия Чарльз Бэббиджтің Аналитикалық машинасы туралы алғашқы қоғамдық көрсетілімі, Туриндегі Accademia delle Scienze. 1842 жыл Франция Тимолеон Морель «Arithmaurel» калькуляторын патенттеді, ол өте интуитивті пайдаланушы интерфейсіне ие, әсіресе көбейту және бөлу үшін, өйткені нәтиже операторлар енгізілгеннен кейін бірден көрсетілді. Ол 1849 жылы Париждегі француз ұлттық көрмесінде алтын медаль алды. Өкінішке орай, оның күрделілігі мен дизайнының нәзіктігі оны өндіруге кедергі келтірді. 1842 жыл Ұлыбритания Бэббидждің айырмашылық машинасының құрылысы ресми жоба ретінде тоқтатылды. Қосымша шығындар жоғары болды (17 470 фунт стерлинг жұмсалды, 2004 жылғы ақшамен шамамен 1 000 000 фунт стерлинг). 1843 жыл Швеция Пер Георг Шейц және оның ұлы Эдвард 5 таңбалы сандармен және үшінші реттік модельмен айырмашылық машинасы жасады, содан кейін Швеция үкіметі 1851 жылы олардың келесі дамуын қаржыландыруға келісті. 1846 жыл Ұлыбритания Бэббидж жақсартылған айырмашылық машинасы (Difference Engine No.2) жұмысын бастады, 1849 жылға қарай толық орындалған жоспарлар жиынтығын жасады. Машина 7-ші реттік айырмашылықтармен және 31 таңбалы сандармен жұмыс істемек, бірақ оны салуға қаржы табуға ешкім табылмады. 1989–1991 жылдары Лондонның Ғылым мұражайындағы команда сақталған жоспарлар бойынша оны жасады. Олар компоненттерді қазіргі әдістерді пайдаланып жасады, бірақ Клемент ұсына алғаннан артық төзімділік болған жоқ және біраз түзетулер мен егжей-тегжейлі түзетулерден кейін машина дұрыс жұмыс істейтінін анықтады. 2000 жылы баспа машинасы да аяқталды. 1847 жыл Ұлыбритания Британ математигі Джордж Буль екілік алгебраны (Буль алгебрасын) жасады, ол бір ғасырдан кейін екілік компьютерлерді жобалау және пайдалануда кеңінен қолданылды. 1939 жылға қараңыз.
Date Place Event 1642 France French polymath Blaise Pascal invented the mechanical calculator. Called machine arithmétique, Pascal's calculator and eventually Pascaline, its public introduction in 1645 started the development of mechanical calculators first in Europe and then in the rest of the world. It was the first machine to have a controlled carry mechanism. Pascal built 50 prototypes before releasing his first machine (eventually twenty machines were built). The Pascaline inspired the works of Gottfried Leibniz (1671), Thomas de Colmar (1820) and Dorr E. Felt (1887). 1666 United Kingdom Sir Samuel Morland (1625–1695), of England, produced a non decimal adding machine, suitable for use with English money. Instead of a carry mechanism, it registered carries on auxiliary dials, from which the user re entered them as addends. 1672 Germany German mathematician, Gottfried Leibniz started designing a machine which multiplied, the 'Stepped Reckoner'. It could multiply numbers of up to 5 and 12 digits to give a 16 digit result. Two machines were built, one in 1694 (it was discovered in an attic in 1879), and one in 1706. 1685 Germany In an article titled "Machina arithmetica in qua non additio tantum et subtractio sed et multiplicatio nullo, diviso vero paene nullo animi labore peragantur", Gottfried Leibniz described a machine that used wheels with movable teeth which, when coupled to a Pascaline, could perform all four mathematical operations. There is no evidence that Leibniz ever constructed this pinwheel machine. 1709 Italy Giovanni Poleni was the first to build a calculator that used a pinwheel design. It was made of wood and was built in the shape of a calculating clock. 1726 United Kingdom Jonathan Swift described (satirically) a machine ("engine") in his Gulliver's Travels. The "engine" consisted of a wooden frame with wooden blocks containing parts of speech. When the engine's 40 levers are simultaneously turned, the machine displayed grammatical sentence fragments. 1774 Germany Philipp Matthäus Hahn, in what is now Germany, made a successful portable calculator able to perform all four mathematical operations. 1775 United Kingdom Charles Stanhope, 3rd Earl Stanhope, of England, designed and constructed a successful multiplying calculator similar to Leibniz's. 1786 Germany J. H. Müller, an engineer in the Hessian army, first conceived of the idea of a difference engine (first written reference to the basic principles of a difference machine is dated to 1784). 1804 France Joseph Marie Jacquard developed the Jacquard loom, an automatic loom controlled by punched cards. 1820 France Charles Xavier Thomas de Colmar invented the 'Arithmometer' which after thirty more years of development became, in 1851, the first mass produced mechanical calculator. An operator could perform long multiplications and divisions quickly and effectively by using a movable accumulator for the result. This machine was based on the earlier works of Pascal and Leibniz. 1822 United Kingdom Charles Babbage designed his first mechanical computer, the first prototype of the decimal difference engine for tabulating polynomials. 1831 Italy Giovanni Plana designed a Perpetual Calendar machine, which can calculate the precise calendar for over 4000 years, accounting for leap years and variation in day length. 1832 Russia Semen Korsakov proposed the usage of punched cards for information storage and search. He designed several machines to demonstrate his ideas, including the so called linear homeoscope. 1832 United Kingdom Babbage and Joseph Clement produced a prototype segment of his difference engine, which operated on 6 digit numbers and second order differences (i. e., it could tabulate quadratic polynomials). The complete engine, which would have been room sized, was planned to operate both on sixth order differences with numbers of about 20 digits, and on third order differences with numbers of 30 digits. Each addition would have been done in two phases, the second one taking care of any carries generated in the first. The output digits were to be punched into a soft metal plate, from which a printing plate might have been made. But there were various difficulties, and no more than this prototype piece was ever finished. c. 1833 United Kingdom Babbage conceived, and began to design, his decimal 'Analytical Engine'. A program for it was to be stored on read only memory, in the form of punched cards. Babbage continued to work on the design for years, though after about 1840 design changes seem to have been minor. The machine would have operated on 40 digit numbers; the 'mill' (CPU) would have had 2 main accumulators and some auxiliary ones for specific purposes, while the 'store' (memory) would have held a thousand 50 digit numbers. There would have been several punched card readers, for both programs and data; the cards were to be chained and the motion of each chain reversible. The machine would have performed conditional jumps. There would also have been a form of microcoding: the meaning of instructions were to depend on the positioning of metal studs in a slotted barrel, called the "control barrel". The machine envisioned would have been capable of an addition in 3 seconds and a multiplication or division in 2–4 minutes. It was to be powered by a steam engine. In the end, no more than a few parts were actually built. 1835 United States Joseph Henry invented the electromechanical relay. 1840 Italy Charles Babbage's first public exposition about his Analytical Engine at Accademia delle Scienze, Turin. 1842 France Timoleon Maurel patented the Arithmaurel, a mechanical calculator with a very intuitive user interface, especially for multiplying and dividing numbers because the result was displayed as soon as the operands were entered. It received a gold medal at the French national show in Paris in 1849. Unfortunately its complexity and the fragility of its design prevented it from being manufactured. 1842 United Kingdom Construction of Babbage's difference engine was cancelled as an official project. The cost overruns had been considerable (£17,470 was spent, which, in 2004 money, would be about £1,000,000). 1843 Sweden Per Georg Scheutz and his son Edvard produced a 5 digit numbers and third order model of the difference engine with printer; the Swedish government agreed to fund their next development in 1851. 1846 United Kingdom Babbage began to work on an improved difference engine (the Difference Engine No.2), producing a completely executed set of plans by 1849. The machine would have operated on 7th order differences and 31 digit numbers, but nobody was found to pay to have it built. In 1989–1991 a team at London's Science Museum did build one from the surviving plans. They built components using modern methods, but with tolerances no better than Clement could have provided and, after a bit of tinkering and detail debugging, they found that the machine works properly. In 2000, the printer was also completed. 1847 United Kingdom British Mathematician George Boole developed binary algebra (Boolean algebra) which has been widely used in binary computer design and operation, beginning about a century later. See 1939.
1851-1930 жылдар
Уақыт орны оқиға 1851 Франция 30 жылдық дамудан кейін Томас де Колмар 1820 жылы ойлап тапқан арифмометрдің қарапайымдалған нұсқасын өндіруді бастап, механикалық калькулятор өнеркәсібін құрды. Оның 30 жылдан кейін пайда болған көшірмелерінен басқа, ол 40 жыл бойы әлемдегі жалғыз есептеу машинасы болды (Дорр Э. Фелт 1887 жылдан 1890 жылға дейін жүздеген контметрлер мен бірнеше контграфтарды ғана сатты). Оның қарапайымдылығы оны сол кездегі ең сенімді калькулятор етті. Бұл үлкен машина болды (20 цифрлы арифмометр жұмыс үстелінің көп бөлігін алып отыруға жеткілікті). Арифмометр 1915 жылға дейін ғана өндірілсе де, Екінші дүниежүзілік соғыс басталғанға дейін жиырма еуропалық компания оның дизайнының жақсартылған көшірмелерін өндірді. Көшірмелерді өндірушілердің ішінде Буркхардт, Лейтон, Саксония, Грейбер, Пирлес, Мерседес Евклид, ХХХ және Архимед болды. 1853 жыл Швеция Бэббидждің қуанышына орай, Шейцтерлер алғашқы толық масштабтағы айырмашылық есептеу машиналарын аяқтады, оны олар "табуляциялық машина" деп атады. Ол 15 цифрлы сандармен және 4-ші реттік айырмашылықтармен жұмыс істеді және Бэббидждің машиналары сияқты баспа түрінде нәтиже шығарды. 1859 жылы Лондонның Брайан Донкин фирмасы осы үлгідегі тағы бір машина жасады. 1856 ж. АҚШ-та алғашқы табуляциялық машина (1853 жылға қараңыз) Нью-Йорк штатының Албани қаласындағы Дадли обсерваториясы сатып алды, ал екіншісін 1857 жылы британ үкіметі тапсырыс берді. Албани машинасы астрономиялық кестелер жиынтығын жасау үшін пайдаланылды; бірақ обсерватория директоры осы шарапсыз сатып алу үшін жұмыстан шығарылды, ал машина қайтадан қолданылмады, ақырында мұражайда аяқталды. Екінші машина ұзақ және пайдалы өмір сүрді. 1859 жылы Швеция Мартин Виберг айырмашылық есептеу машинасының қайта жасалған нұсқасын жасады. Ол пайыздық мөлшерлемелерді (1860 жылы алғаш рет жарияланды) және логарифмдік кестелерді (1875 жылы алғаш рет жарияланды) дайындау үшін қолданылды. 1866 Ұлыбритания Бірінші практикалық логикалық машинаны (логикалық абакты) Уильям Стэнли Джевонс құрды. 1871 жылы Ұлыбританияда Бэббидж Аналитикалық машинаның диірмені мен принтерінің прототипін жасады. 1878 жылы Нью-Йоркте тұратын испан Рамон Вереа ішкі көбейту кестесі бар калькуляторды ойлап тапты; бұл сол кездегі жылжымалы арбадан немесе басқа да цифрлық әдістерден әлдеқайда жылдам болды. Алайда, ол оны өндіріске енгізуге қызығушылық танытпады; ол тек испанның америкалық сияқты өнертабыс жасай алатынын көрсетуді қалаған сияқты. 1878 жылы Ұлыбритания Аналитикалық машинаны аяқтау мүмкіндігін зерттеген комитет Бэббидж қайтыс болғаннан кейін бұл мүмкін емес деп қорытындылады. Кейін жоба көбінесе ұмытылды, бірақ Хауард Эйкен одан әрі зерттеулер жүргізді. 1884 жылы Чикагода тұратын Дорр Фелт өзінің комптометрын жасады. Бұл пернелерді басып енгізуге болатын алғашқы калькулятор болды, ал бұрынғыларында сандарды теру қажет болды. Бұл Фелттің пернелерді басып қайтып келген кезде жылдам әрекет ететін тасымалдау механизмін ойлап тапқанының арқасында мүмкін болды. 1887 жылы Фелт пен Таррант контмометрді өндіру бойынша серіктестік құрды. 1886 АҚШ Балтимор қаласының денсаулық сақтау департаментінде алғаш рет Герман Холлериттің табуляциялық жүйесі қолданылды. 1887 жылы АҚШ-та Герман Холлерит перфокарталарда кодталған сандарды қосуға мүмкіндік беретін интеграциялық табуляторға (1890 жылы патент алды) өтініш берді. Бұл құрылғы алғаш рет 1889 жылы армияның бас хирургінің кеңсесінде қолданылды. 1896 жылы Холлерит жетілдірілген үлгіні ұсынды. 1889 жылы АҚШ-та Дорр Фелт алғашқы баспа үстел калькуляторын ойлап тапты. 1890 АҚШ Швеция Ресей Арифмометрден гөрі кішкентай көбейту калькуляторы жаппай өндіріске енгізілді. Бұл дизайн АҚШ-тың Франк С. Болдуині мен Ресейде тұратын швед Уиллгодт Теофил Одхнердің тәуелсіз және шамамен бір уақытта жасаған өнертабысы болды. Құрбықты барабандар "өзгермелі тісті" конструкциямен ауыстырылды: радиалды тіректері бар диск, оны сыртқа шығарып немесе кері қайтаруға болады. 1890 жылы АҚШ 1880 жылғы АҚШ санағын жүргізуге 7 жыл кетті, өйткені барлық өңдеу журнал парақтарынан қолмен жасалды. Халық санының өсуі 1890 жылғы санаққа қарай деректерді өңдеу келесі санақтан 10 жыл бұрын жүргізілгеннен ұзаққа созылатынын білдірді, сондықтан жақсы әдіс табу үшін конкурс өткізілді. Оны халық санағы департаментінің қызметкері Герман Холлерит жеңіп алды, ол кейіннен IBM-ге айналған Tabulating Machine Company компаниясын құрды. Ол деректерді машинамен оқуға болатын ортаға жазуды ойлап тапты. Бұрынғыда машинамен оқылатын орталар бақылау үшін (автоматтар, фортепиано рулондары, тоқыма станоктары) қолданылған, деректер үшін емес. "Қағаз лентасымен алғашқы сынақтардан кейін ол перфокарталарды таңдады". Оның машиналары механикалық тізбектерді қолданып, механикалық тілдіктерді арттырды. Бұл әдіс 1890 жылғы санақта қолданылды. 1880 жылғы санақтан жасалған көптеген өзгерістердің нәтижесі: халық санының өсуі, жиналатын деректер, Халық санағы бюросының штаты, жоспарланған жарияланымдар және Холлериттің электромеханикалық табуляторларын пайдалану, санақты өңдеуге кеткен уақытты 1880 жылғы санақ үшін сегіз жылдан 1890 жылғы санақ үшін алты жылға дейін қысқартты. Бұл өнертабысқа Холлериттің Батыс АҚШ-тағы саяхаты кезіндегі теміржол проводниктерінің әрекеттерін байқауы себеп болды; олар жолаушы туралы (ұзын, тоқ, ер адам) қарапайым сипаттаманы билетті тесіп жазу арқылы кодтады. 1891 жылы АҚШ-тың Сент-Луис қаласының тұрғыны Уильям С. Берроуз Фелт машинасына ұқсас машинаны (1884 жылға қараңыз) 1885 жылы ойлап тапты, бірақ контмометрден айырмасы, ол тек тұтқаны тартып алғаннан кейін ғана әрбір санды өңдеді. Оның машинасының өндірісі 1891 жылы басталды, тіпті Берроуз 1886 жылы American Arithmometer Company компаниясын құрған болатын (кейін Burroughs Corporation атымен белгілі болды, қазір Unisys деп аталады). 1899 жыл Жапония Рёичи Язу механикалық есептеу машинасының (автоматты абактың) әзірлеуін бастады. Рёичи есептеу машиналарын тәуелсіз зерттеді және оның биквинарлық механикалық үстел калькуляторын аяқтауға үш жыл кетті, содан кейін 1902 жылы патент алуға өтініш берді. Бұл Жапонияның алғашқы сәтті механикалық компьютері болды. Remington Dalton қосымша машинасының алғашқы 10 пернелі баспа машинасы екенін жариялады. 10 перне екі қатарға орналастырылған. 1906 жылдың соңына дейін алты машина өндірілді. 1905 жыл Жапония Ичитаро Кавагучи, Коммуникация және көлік министрлігінің инженеры, Кавагучи электрлік табуляциялық машинасының құрастырды. 1906 жыл Ұлыбритания Чарльз Бэббидждің ұлы Генри Р. В. Мунро фирмасының көмегімен әкесінің Аналитикалық машинасының "диірменін" аяқтады, оның жұмыс істейтінін көрсету үшін. Ол жұмыс істейді. Толық машина жасалмады. 1906 жыл АҚШ Ли де Форест аудионды (вакуумдық түтікше немесе термоэлектрондық клапанды) ойлап тапты. 1906 жыл АҚШ Герман Холлерит машинаның әртүрлі қолданылуына бейімдеуге болатын, қайта сымдауға болатын платасы бар табуляторды ұсынды. Платалар 1950 жылдарға дейін сақталған бағдарламалармен ауыстырылғанша машиналық есептеулерді басқару үшін кеңінен қолданылды. 1909 жыл Ирландия Республикасы Бэббиджден кейін, оның бұрынғы жұмысынан хабарсыз, Перси Ладгейт 1909 жылы тарихтағы механикалық аналитикалық есептеу машиналарын жобалаған екі ғалымның екіншісі болды. 1913 жыл Испания Леонардо Торрес-и-Кеведо "Автоматика туралы эсселерінде" (1913) жаңа инженерия саласын құрады: автоматизация және электромеханикалық бөліктерді қолданатын Бэббидж сияқты есептеу машиналарын жобалады, ол қозғалатын нүкте арифметикасының идеясын енгізді. 1919 жыл Ұлыбритания Уильям Генри Экклс және Ф. В. Джордан алғашқы флип-флоп тізбегін жариялады. 1924 жыл Германия Вальтер Ботхе физикалық тәжірибелер үшін пайдаланылатын және 1954 жылы физика бойынша Нобель сыйлығын алған AND логикалық қақпасын (коинциденциялық тізбегін) құрды. Барлық түрдегі цифрлық тізбектер осы техниканы кеңінен пайдаланады. 1928 жыл АҚШ IBM 80 бағанды деректермен және тіктөртбұрышты...
Date Place Event 1851 France After 30 years of development, Thomas de Colmar launched the mechanical calculator industry by starting the manufacturing of a much simplified Arithmometer (invented in 1820). Aside from its clones, which started thirty years later, it was the only calculating machine available anywhere in the world for forty years (Dorr E. Felt only sold one hundred comptometers and a few comptographs from 1887 to 1890). Its simplicity made it the most reliable calculator to date. It was a big machine (a 20 digit arithmometer was long enough to occupy most of a desktop). Even though the arithmometer was only manufactured until 1915, twenty European companies manufactured improved clones of its design until the beginning of WWII. Prominent clone manufacturers included Burkhardt, Layton, Saxonia, Gräber, Peerless, Mercedes Euklid, XxX, and Archimedes. 1853 Sweden To Babbage's delight, the Scheutzes completed the first full scale difference engine, which they called a Tabulating Machine. It operated on 15 digit numbers and 4th order differences, and produced printed output just as Babbage's would have. A second machine was later built in 1859 to the same design by the firm of Bryan Donkin of London. 1856 United States The first Tabulating Machine (see 1853) was bought by the Dudley Observatory in Albany, New York, and the second was ordered in 1857 by the British government. The Albany machine was used to produce a set of astronomical tables; but the Observatory's director was fired for this extravagant purchase, and the machine never seriously used again, eventually ending up in a museum. The second machine had a long and useful life. c. 1859 Sweden Martin Wiberg produced a reworked difference engine like machine intended to prepare interest rates (first publication in 1860) and logarithmic tables (first publication in 1875). 1866 United Kingdom The first practical logic machine (logical abacus) was built by William Stanley Jevons. 1871 United Kingdom Babbage produced a prototype section of the Analytical Engine's mill and printer. 1878 Spain Ramón Verea, living in New York City, invented a calculator with an internal multiplication table; this was much faster than the shifting carriage, or other digital methods of the time. He wasn't interested in putting it into production, however; it seems he just wanted to show that a Spaniard could invent as well as an American. 1878 United Kingdom A committee investigated the feasibility of completing the Analytical Engine, and concluded that it would be impossible now that Babbage was dead. The project was then largely forgotten, except by a very few; Howard Aiken was a notable exception. 1884 United States Dorr Felt, of Chicago, developed his Comptometer. This was the first calculator in which operands are entered by pressing keys rather than having to be, for example, dialled in. It was feasible because of Felt's invention of a carry mechanism fast enough to act while the keys return from being pressed. Felt and Tarrant started a partnership to manufacture the comptometer in 1887. 1886 United States First use of Herman Hollerith tabulating system in the Baltimore Department of Health. 1887 United States Herman Hollerith filed a patent application for an integrating tabulator (granted in 1890), which could add numbers encoded on punched cards. First recorded use of this device was in 1889 in the Office of the Surgeon General of the Army. In 1896 Hollerith introduced improved model. 1889 United States Dorr Felt invented the first printing desk calculator. 1890 United StatesSwedenRussia A multiplying calculator more compact than the Arithmometer entered mass production. The design was the independent, and more or less simultaneous, invention of Frank S. Baldwin, of the United States, and Willgodt Theophil Odhner, a Swede living in Russia. Fluted drums were replaced by a "variable toothed gear" design: a disk with radial pegs that could be made to protrude or retract from it. 1890 United States The 1880 US census had taken 7 years to complete since all processing had been done by hand from journal sheets. The increasing population suggested that by the 1890 census, data processing would take longer than the 10 years before the next census—so a competition was held to find a better method. It was won by a Census Department employee, Herman Hollerith, who went on to found the Tabulating Machine Company, later to become IBM. He invented the recording of data on a medium that could then be read by a machine. Prior uses of machine readable media had been for control (Automatons, Piano rolls, looms, ), not data. "After some initial trials with paper tape, he settled on punched cards " His machines used mechanical relays to increment mechanical counters. This method was used in the 1890 census. The net effect of the many changes from the 1880 census: the larger population, the data items to be collected, the Census Bureau headcount, the scheduled publications, and the use of Hollerith's electromechanical tabulators, was to reduce the time required to process the census from eight years for the 1880 census to six years for the 1890 census. The inspiration for this invention was Hollerith's observation of railroad conductors during a trip in the Western United States; they encoded a crude description of the passenger (tall, bald, male) in the way they punched the ticket. 1891 United States William S. Burroughs of St. Louis invented a machine similar to Felt's (see 1884) in 1885 but unlike the comptometer it was a 'key set' machine which only processed each number after a crank handle was pulled. The true manufacturing of this machine started in 1891 even though Burroughs had started his American Arithmometer Company in 1886 (it later became Burroughs Corporation and is now called Unisys). 1899 Japan Ryōichi Yazu began the development of a mechanical calculating machine (automatic abacus). Ryoichi independently conducted research on calculating machines, and it took three years to complete his biquinary mechanical desktop calculating machine, before applying for a patent in 1902. It was Japan's first successful mechanical computer. Remington advertised the Dalton adding machine as the first 10 key printing adding machine. The 10 keys were set on two rows. Six machines had been manufactured by the end of 1906. 1905 Japan Ichitaro Kawaguchi, an engineer at the Ministry of Communications and Transportation, built the Kawaguchi Electric Tabulation Machine, 1906 United Kingdom Henry Babbage, Charles's son, with the help of the firm of R. W. Munro, completed the 'mill' from his father's Analytical Engine, to show that it would have worked. It does. The complete machine was not produced. 1906 United States Audion (vacuum tube or thermionic valve) invented by Lee De Forest. 1906 United States Herman Hollerith introduces a tabulator with a plugboard that can be rewired to adapt the machine for different applications. Plugboards were widely used to direct machine calculations until displaced by stored programs in the 1950s. 1909 Republic of Ireland Following Babbage, although unaware of his earlier work, Percy Ludgate in 1909 published the 2nd of the only two designs for mechanical analytical engines in history. 1913 Spain In his work Essays on Automatics (1913), Leonardo Torres y Quevedo formulates what will be a new branch of engineering: automation and designed a Babbage type of calculating machine that used electromechanical parts which introduced the idea of floating point arithmetic. 1919 United Kingdom William Henry Eccles and F. W. Jordan published the first flip flop circuit design. 1924 Germany Walther Bothe built an AND logic gate the coincidence circuit, for use in physics experiments, for which he received the Nobel Prize in Physics 1954. Digital circuitries of all kinds make heavy use of this technique. 1928 United States IBM standardizes on punched cards with 80 columns of data and rectangular holes. Widely known as IBM Cards, they dominate the data processing industry for almost half a century. 1929 United States Westinghouse AC Calculating board. An AC network analyzer used for alternating current (AC) electrical transmission line simulations up until the 1960s. c. 1930 United States Vannevar Bush built a partly electronic differential analyzer capable of solving differential equations. c. 1930 United Kingdom Welsh physicist C. E. Wynn Williams, at Cambridge, England, used a ring of thyratron tubes to construct a binary digital counter that counted emitted alpha particles.