Makine tarihindeki en karmaşık zirve: fark motoru, bu en güçlü beyindir!
Arkadaşlar, bugün makine tarihindeki en güçlü beyni tanıyoruz: Charles Babbage Programlanabilir bilgisayarların mucidi ve bilgisayarların öncüsüdür. Tasarladığı bilgi işlem makineleri, bir fark motoru, bir analiz motoru ve ikinci bir fark motoru içeriyor. Fark motoru, makine tarihindeki en karmaşık zirvedir.
İngiliz hükümetinin desteğiyle Babbage, insan hatalarının önlenebilmesi için hesaplamadan baskıya kadar olan süreci otomatikleştirmeyi umarak, diferansiyel motorun tasarımını ve üretimini 1822'de başlattı. Fark motoru, polinom fonksiyonunun değerini hesaplamak için sonlu fark yöntemini kullanır.
Sonlu fark yöntemi, çarpma ve bölme ihtiyacını ortadan kaldırmak için tekrarlanan toplama ve çıkarma işlemlerini kullanan basit ama güçlü bir tekniktir.
Diferansiyel motor No. 1 kısmi cihaz
Bununla birlikte, o zamanki üretim teknolojisinin düşük seviyesinden dolayı, bu dev 10 fit yüksekliğinde, 10 fit genişliğinde, 5 fit uzunluğundaydı ve 2 ton ağırlığındaydı Buhar motoru ile çalışan dev, 10 yılda yalnızca yedide birini tamamladı ve gelecekteki İngiliz hükümeti göremiyor. Projeyi desteklemeye devam edin (sonuçta bu eğilime göre tamamlanması 70 yıl sürecektir).
Tamamlanan fark motorunun yedide biri
Diferansiyel makine yapısı diyagramı
Hükümetin desteğini kaybetmiş olsa da Babbage, on yıllık diferansiyel makineleri tasarlama ve üretme sürecinde daha güçlü makineler tasarlama yeteneğine sahiptir ve daha gelişmiş analiz makineleri mevcuttur.
Analiz makinesi modeli
Logaritmaları ve trigonometrik fonksiyonları hesaplamak için polinom genişletme yöntemini kullanabilir ve montaj diline benzer program talimatlarını tamamlamak için özel hesaplama işlemi delikli kartlarla girilir.
Babbage tarafından yapılan analizörün bazı bileşenlerinin deneysel modeli şu anda Londra Bilim Müzesi'nde
Bu efsanevi makineyi tasarlamak ve yapmaya çalışmak, hayatının geri kalanında onun hayali oldu. Bu analizörün tasarım konsepti diferansiyel motorunkinden daha gelişmiştir ve yaklaşık bir asırdır gelecekten geçmiştir. .
Babbage, makineyi analiz ettikten sonra, 1847'den 1849'a kadar geliştirme sürecinde edindiği tecrübeyi 2 numaralı fark motorunu yeniden tasarlamak için kullandı. 31 haneye ve 7. sıra farkına kadar hesaplayabilir ve parça sayısı sadece fark motorudur. 1 sayının 1 / 3'ü. Şu anda Babbage'ın artık yatırım yapmaya istekli kimseyi bulamaması üzücü, bu nedenle 2 numaralı fark motoru yalnızca kağıt üzerinde.
Fark Motoru No. 2
İkinci diferansiyel motor 1849'da tasarlandı, ancak ömrü boyunca sadece küçük bir kısmı gerçekleştirildi. Yine de Babbage, 30 farklı tasarım şeması, yaklaşık 2.000 montaj çizimi ve 50.000 parça çizimi dahil olmak üzere bilgisayar bilimi için son derece değerli bir manevi miras bıraktı. . .
1985 yılında Babbageın çizimlerine göre, Londra Bilim Müzesi tam bir diferansiyel motor No. 2 yarattı. Bu devasa elle çalıştırılan akıllı mekanik bilgisayar 3.35 metre uzunluğunda, 2.13 metre yüksekliğindeydi ve 4.000'den fazla parçaya sahipti. 2,5 ton ağırlığındadır.
Diferansiyel Motor 2, Londra Bilim Müzesi'nde
California'daki Bilgisayar Tarihi Müzesi, Babbage tarafından daha önceki bir tasarıma göre yapılmış 2 numaralı bir diferansiyel motora sahiptir.
California Bilgisayar Tarihi Müzesi'nde Diferansiyel Motor No. 2
