Леонид Черняк – НЕэлектронные компьютеры и их создатели (страница 12)
сбросить предыдущий результат путем вращения барабанов до тех пор, пока в каждом из окошек не появятся нули;
ввести последовательно, начиная с младшего разряда, первое слагаемое, специальным стержнем при этом фиксируется положение, соответствующее цифре, а барабан вращается до этого упора;
таким же образом вводится второе слагаемое, и на дисплее можно видеть полученный результат.
Вычитание заметно сложнее, но Паскаль нашел решение, многократно повторенное в будущем – использование дополнительных кодов, то есть вычитание заменяется суммированием с дополнением до ближайшего наибольшего целого. Есть потенциальная возможность выполнить на Паскалине и умножение, и деление, но овчинка явно не стоит выделки.
На протяжении XVIII и XIX веков у Паскаля было несколько преемников, но их машины остались единичными экземплярами. Прогресс механических устройств сдерживался неразвитостью точного приборостроения, отсутствием промышленных стандартов и общей низкой культурой производства. Если в устройстве есть последовательность несовершенных взаимосвязанных шестерен, то на каждой паре значительно теряется крутящий момент, следовательно, в каком-то пределе его не хватит для преодоления трения в очередном узле. Например, когда современными средствами реконструировали таинственное счетное устройство Леонардо да Винчи, то оказалось, что работать оно не сможет: приложив усилие к первому колесу, не удается, увы, провернуть последнее.
Изящность внешности Паскалины скрывала заметные слабости, она страдала от частых сбоев в работе. Паскалину реально можно рассматривать только в качестве сумматора, остальные операции были слишком тяжелы для нее. К тому же стоимость устройства была чрезвычайно высока и непропорциональна его эффективности, поэтому среди современников Паскаля доминировало негативное отношение к его детищу. Невзирая на очевидные недостатки, Паскалина стала сенсацией, сначала она демонстрировалась в рабочем кабинете Паскаля, а затем отец и сын представили машину парижской знати и королевскому двору. Они развернули активную рекламную и деловую компанию, но большого успеха не добились. Машина не нашла спроса, поскольку для людей, связанных с бизнесом, ее приобретение оказалось экономически неоправданным, а имеющие средства аристократы сами свои деньги не считали. В итоге было продано порядка дюжины Паскалин.
В целом к Паскалине судьба отнеслась более благожелательно, чем к другим историческим счетным инструментам – из примерно 50 изготовленных образцов до нашего времени дошло целых восемь. Этому способствовало общественное положение ученого, его близость к королевскому двору, где он в 1645 году получил лицензию на исключительное право производства и продажи счетных машин (своего рода предшественница нынешних патентов). Конечно же, сохранности способствовали небольшие габариты и конструкция сумматора, он представлял собой металлическую коробку размером 36х13х8 см. Стоимость машины составляла примерно 100 ливров, рационально ли ее применение, если это сумма равна годовому бюджету семьи обеспеченного горожанина? Рынка счетных машин еще не было, большая часть из изготовленных машин пошла на дары, преподнесенные европейским королям и королевам в расчете на милость с их стороны.
Машина Перро
Биография создателя Abaque Rhabdologique заслуживает особого внимания. Клод Перро выходец из чрезвычайно состоятельной парижской семьи, он и все его три брата преуспели в жизни, более всех известен младший Шарль, автор нескольких, в том числе серьезных произведений, но обрел он всемирную славу известными всем «Сказками матушки Гусыни» (Золушка, Кот в сапогах, Красная Шапочка, Мальчик-с-пальчик и еще четыре.) Были ли они детскими? Современным детям читают адаптированные версии этих сказок, в оригинале же они чудовищно жестоки и назидательны. Сказки неоднократно переводили на русский и другие языки, насчитывается множество версий, от одной к другой они теряли брутальность и приобретали нынешнее умильное содержание. Впрочем, в этом нет ничего необычного, если мы возьмем русские сказки из классического трехтомника Афанасьева, то убедимся – они совершенно непригодны для детей.
Клод Перро обладал разносторонними способностями и получил прекрасное образование, по окончании университета с дипломом врача почти 20 лет он посвятил медицине, но вдруг неожиданно нашел себя в архитектуре и стал маститым архитектором. На его счету несколько известных парижских сооружений, по большей части не сохранившихся, исключение составляет один спроектированных им фасадов Лувра. В этот период увлечения архитектурой, продолжавшийся с 1665 по 1680 год, он изобрел свой Абак, более точная дата неизвестна.
Его описание появилось только после смерти автора в 1700 году, в небольшой 22-х страничной книжке наряду с описаниями других изобретенных им устройств, в том числе двух машин для подъема и перемещения грузов, водяных часов с маятником и приспособления для управления зеркалом в телескопе.
В оригинале Abaque Rhabdologique представлял собой удлиненную металлическую пластину размером 30x12x0,7 см и весом чуть больше килограмма, способную считать до 10 миллионов. На лицевой стороне есть «устройство ввода» – семь прорезей по которым с помощью стержня перемещаются узкие пластинки с выгравированными на них цифрами двух цветов, скажем красного и черного, и два ряда окошек, верхнее для сложения, нижнее для вычитания, в них виден сначала первый введенный операнд, а затем результат. Работа с устройством начинается с ввода первого разряда первого операнда, затем вводятся все остальные. Сложение осуществляется движением линеек вверх поразрядно, далее точно также после вводится второй операнд и таким образом выполняется суммирование в разряде, вычитании отличается движением линеек вниз. Если возникает необходимость в переносе или займе, в окошке результата появляется цифра красного цвета, указывающая на то, что нужно вручную сделать увеличение или уменьшение в старшем разряде. Подробнее об абаке Перро в 11 главе.
Машина Лейбница
Готфрид Вильгельм фон Лейбниц признан одним из величайших полиматов своего времени, предметом его интереса были несколько наук: математика, логика, механика, геология, теология, философия, история, лингвистика и другие. Однако из них всех приоритет он отдавал математике, где достиг абсолютного превосходства, стал чрезвычайно честолюбив, не терпел конкурентов. О Лейбнице как о математике известно очень многое, в том числе и то, что у него есть исследования, напрямую относящиеся к современной информатике. Лейбниц одним из первых европейцев исследовал двоичные числа, он считал их своим открытием, хотя за полторы тысячи лет до этого двоичная система была известна в Индии и Китае. Но не только логика для него была важна, как человек своего времени Лейбниц придавал двоичной записи еще и религиозно-мистическое значение. Семерка в виде 111 представлялась ему символом Троицы, он еще как-то связывал эту запись с семью днями творения. Однако в других рассуждениях Лейбниц был более рационален, он даже приблизился к булевой двоичной логике, соотнося значения «1» и «0» с ответами «да» и «нет».
Наиболее известна многолетняя ожесточенная полемикам Лейбница с Ньютоном, предметом спора оставался приоритет в области дифференциального исчисления. Дискуссия вовлекла в свою орбиту почти всех математиков конца XVII – начала XVIII века. Письма служили в ту пору единственным способом доведения до сведения общественности своих результатов, поскольку научных журналов или каких-то иных методов закрепления авторского права в науке не было. Писавшие себя не сдерживали, не случайно происходившее называют «золотым веком диспутов о приоритете в стиле метания грязью». Один показательный пример, Лейбниц 1 февраля 1673 года на заседании Лондонского королевского общества продемонстрировал свою вычислительную машину. Роберт Гук, известный как яростный антагонист Ньютона, исследовал прибор и в отсутствие Лейбница выступил с нелицеприятной критикой машины немецкого ученого, заявив, что он мог бы сделать куда более простую модель. Позже, узнавший об этом Лейбниц, в ответ на этот выпад сформулировал принципы корректного научного поведения.
Библиография трудов Лейбница огромна, многие его рукописи до сих пор не опубликованы, а письма не изучены. На этом фоне машина, о которой идет речь, отнюдь не самое важное в научном наследии Лейбница, не будь ее, историческое значение этой фигуры не изменилось бы. Складывается впечатление, что Лейбницем воспользовались люди, реставрировавшие машину, они явно хотели сыграть на имени великого ученого, наделив машину тем, чего в ней не было и придав ей большее значение, чем она того заслуживает. И надо признать им это великолепно удалось, придуманная ими история машины Лейбница оказалось общепризнанной, а подлинная осталась за кадром. На самом деле ситуация намного сложнее, чем ее обычно представляют, это стало ясно совсем недавно, уже XXI веке были опубликованы исследования альтернативной направленности, обнаруживающие неточности канонизированной версии. В этих исследованиях отмечается, что в конце XIX века усилиями группы энтузиастов произошло явление, которое называют «преобразование истории» (transmission history), по-русски можно сказать точнее – фальсификация истории. Такого рода стремление заменить объективную историю желаемой отнюдь не редкость, обычно оно случается, когда появляются мощные силы, заинтересованные в более выгодной им трактовке прошлого. В наше время за примерами такого рода далеко ходить не приходится.