คนเก่งเก่งทุกอย่าง ข้อความธรรมดานี้ใช้ได้กับนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Blaise Pascal อย่างเต็มที่ ความสนใจในการวิจัยของผู้ประดิษฐ์ ได้แก่ ฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ วรรณกรรมและปรัชญา Pascal ถือเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ซึ่งเป็นผู้เขียนกฎพื้นฐานของอุทกพลศาสตร์ เขายังเป็นที่รู้จักในฐานะผู้สร้างคอมพิวเตอร์เครื่องกลคนแรก อุปกรณ์เหล่านี้เป็นเครื่องต้นแบบของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่
ในขณะนั้น โมเดลมีความโดดเด่นในหลาย ๆ ด้าน ในแง่ของคุณสมบัติทางเทคนิค พวกเขาเหนือกว่าแอนะล็อกหลายตัวที่คิดค้นขึ้นก่อน Blaise Pascal “ปาสคาลิน่า” มีประวัติความเป็นมาอย่างไร? คุณสามารถหาการออกแบบเหล่านี้ได้ที่ไหน
ต้นแบบแรก
พยายามทำให้กระบวนการคำนวณอัตโนมัติทำมาเป็นเวลานาน ชาวอาหรับและชาวจีนประสบความสำเร็จมากที่สุดในเรื่องนี้ พวกเขาคือผู้ที่ถือว่าเป็นผู้ค้นพบอุปกรณ์เช่นลูกคิด หลักการทำงานค่อนข้างง่าย ในการคำนวณจำเป็นต้องเปลี่ยนกระดูกจากส่วนหนึ่งไปอีกส่วนหนึ่ง ผลิตภัณฑ์นี้ยังทำให้สามารถดำเนินการลบได้ ความไม่สะดวกของลูกคิดอาหรับและจีนชุดแรกคือเกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าหินพังง่าย ๆ ระหว่างการถ่ายโอน ในร้านค้าบางแห่งในชนบทห่างไกล คุณยังคงพบลูกคิดอารบิกประเภทที่ง่ายที่สุด แต่ตอนนี้ถูกเรียกว่าบัญชี
ความเกี่ยวข้องของปัญหา
ปาสกาลเริ่มออกแบบรถเมื่ออายุ 17 ปี ความคิดเกี่ยวกับความจำเป็นในการทำให้กระบวนการคำนวณตามปกติของวัยรุ่นเป็นไปโดยอัตโนมัตินั้นได้รับแจ้งจากประสบการณ์ของพ่อของเขาเอง ความจริงก็คือพ่อแม่ของนักวิทยาศาสตร์ที่เก่งกาจทำงานเป็นคนเก็บภาษีและนั่งคิดคำนวณอยู่นาน การออกแบบเองใช้เวลานานและต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมากจากนักวิทยาศาสตร์ ในกรณีหลังนี้ แบลส ปาสกาลได้รับความช่วยเหลือจากพ่อของเขาเอง ผู้ซึ่งตระหนักถึงประโยชน์ของการพัฒนาลูกชายของเขาอย่างรวดเร็ว
ผู้เข้าแข่งขัน
โดยปกติ ณ เวลานั้นไม่มีการพูดถึงการใช้วิธีการคำนวณทางอิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ทุกอย่างดำเนินไปเพราะกลไกเท่านั้น การใช้การหมุนของล้อเพื่อดำเนินการเพิ่มนั้นถูกเสนอมานานก่อน Pascal ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ที่สร้างขึ้นในปี 1623 โดย Wilhelm Schickard ได้รับความนิยมไม่น้อยในคราวเดียว อย่างไรก็ตามในเครื่อง Pascal มีการเสนอนวัตกรรมทางเทคนิคบางอย่างซึ่งทำให้กระบวนการเติมง่ายขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศสได้พัฒนาโครงร่างสำหรับการย้ายหน่วยโดยอัตโนมัติเมื่อตัวเลขย้ายไปอยู่ในอันดับสูงสุด ทำให้สามารถเพิ่มตัวเลขหลายหลักได้โดยไม่ต้องมีการแทรกแซงของมนุษย์ในกระบวนการนับ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของข้อผิดพลาดและความไม่ถูกต้องได้จริง
รูปลักษณ์และหลักการทำงาน
ภาพเครื่องรวมเครื่องแรกของ Pascal ดูเหมือนกล่องเหล็กธรรมดาซึ่งมีเฟืองเชื่อมต่อกัน ผู้ใช้ตั้งค่าที่จำเป็นสำหรับเขาผ่านการหมุนของแป้นหมุน แต่ละอันถูกทำเครื่องหมายด้วยตัวเลขตั้งแต่ 0 ถึง 9 เมื่อทำการปฏิวัติเต็มรูปแบบ เกียร์เปลี่ยนเกียร์ที่อยู่ติดกัน (ซึ่งสัมพันธ์กับระดับที่สูงกว่า) ไปหนึ่งหน่วย
รุ่นแรกสุดมีแค่ห้าเกียร์ ต่อมา เครื่องคำนวณของ Blaise Pascal มีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างเกี่ยวกับการเพิ่มจำนวนเกียร์ มีทั้งหมด 6 ตัว จากนั้นจำนวนนี้เพิ่มขึ้นเป็น 8 นวัตกรรมนี้ทำให้สามารถคำนวณได้ถึง 9,999,999 คำตอบปรากฏที่ด้านบนของอุปกรณ์
ปฏิบัติการ
ล้อในเครื่องคำนวณของ Pascal หมุนได้ทางเดียวเท่านั้น เป็นผลให้ผู้ใช้สามารถดำเนินการเพิ่มเติมเท่านั้น ด้วยทักษะบางอย่าง อุปกรณ์เหล่านี้ยังได้รับการดัดแปลงสำหรับการคูณด้วย แต่ในกรณีนี้ การคำนวณจะยากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด จำเป็นต้องเพิ่มตัวเลขเดิมหลายๆ ครั้งติดต่อกัน ซึ่งไม่สะดวกอย่างยิ่ง ไม่สามารถหมุนวงล้อไปในทิศทางตรงกันข้ามทำให้ไม่สามารถคำนวณด้วยตัวเลขติดลบ
การจัดจำหน่าย
ตั้งแต่สร้างต้นแบบ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างอุปกรณ์ไว้ประมาณ 50 เครื่อง เครื่องกลของ Pascal กระตุ้นความสนใจอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนในฝรั่งเศส ถึงน่าเสียดายที่ผลิตภัณฑ์ไม่สามารถชนะการจำหน่ายในวงกว้างได้ แม้จะสะท้อนเสียงสะท้อนในหมู่ประชาชนทั่วไปและในชุมชนวิทยาศาสตร์
ปัญหาหลักของสินค้าคือต้นทุนที่สูง การผลิตมีค่าใช้จ่ายสูงโดยธรรมชาติ ซึ่งส่งผลเสียต่อราคาสุดท้ายของอุปกรณ์ทั้งหมด มันเป็นปัญหากับการเปิดตัวที่นำไปสู่ความจริงที่ว่านักวิทยาศาสตร์สามารถขายได้ไม่เกิน 16 รุ่นตลอดชีวิตของเขา ผู้คนต่างชื่นชมข้อดีทั้งหมดของการคำนวณอัตโนมัติ แต่ไม่ต้องการใช้อุปกรณ์
ธนาคาร
ความสำคัญหลักในการดำเนินการของ Blaise Pascal วางไว้บนฝั่ง แต่สถาบันการเงินส่วนใหญ่ปฏิเสธที่จะซื้อเครื่องจักรเพื่อการชำระหนี้อัตโนมัติ ปัญหาเกิดขึ้นเนื่องจากนโยบายการเงินที่ซับซ้อนของฝรั่งเศส ในประเทศในเวลานั้นมี livres, denier และ sous หนึ่งลิเวอร์ประกอบด้วย 20 ซูส และ 12 ดีเนียร์ นั่นคือไม่มีระบบทศนิยมเช่นนี้ นั่นคือเหตุผลที่แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะใช้เครื่อง Pascal ในภาคการธนาคารในความเป็นจริง ฝรั่งเศสเปลี่ยนมาใช้ระบบการคำนวณที่นำมาใช้ในประเทศอื่นในปี 1799 เท่านั้น อย่างไรก็ตาม แม้หลังจากเวลานี้ การใช้อุปกรณ์อัตโนมัติก็ซับซ้อนอย่างเห็นได้ชัด สิ่งนี้ได้แก้ไขปัญหาที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ในการผลิตแล้ว แรงงานส่วนใหญ่ใช้แรงงานคน ดังนั้นเครื่องจักรแต่ละเครื่องจึงต้องทำงานด้วยความอุตสาหะ เป็นผลให้พวกเขาหยุดทำในหลักการ
การสนับสนุนจากทางการ
หนึ่งในเครื่องคำนวณอัตโนมัติเครื่องแรก Blaise Pascal นำเสนอต่อนายกรัฐมนตรีซีเกียร์. เป็นรัฐบุรุษผู้นี้ที่สนับสนุนนักวิทยาศาสตร์สามเณรในช่วงแรกของการสร้างอุปกรณ์อัตโนมัติ ในเวลาเดียวกัน นายกรัฐมนตรีได้รับสิทธิพิเศษจากกษัตริย์ในการผลิตหน่วยนี้โดยเฉพาะสำหรับปาสกาล แม้ว่าการประดิษฐ์เครื่องจะเป็นของนักวิทยาศาสตร์เองทั้งหมด แต่ในขณะนั้นกฎหมายสิทธิบัตรยังไม่ได้รับการพัฒนาในฝรั่งเศส ได้รับพระราชทานเอกสิทธิ์ในปี 1649
ขาย
ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น เครื่องของ Pascal ไม่ได้มีการกระจายอย่างกว้างขวาง นักวิทยาศาสตร์เองทำงานเฉพาะในการผลิตอุปกรณ์เท่านั้น Roberval เพื่อนของเขารับผิดชอบการขาย
การพัฒนา
หลักการของการหมุนของเฟืองเชิงกลที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ของ Pascal ถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน การพัฒนาที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกนั้นมาจากศาสตราจารย์ Leibniz คณิตศาสตร์ชาวเยอรมัน การสร้างเครื่องเพิ่มเป็นวันที่ 1673 การเพิ่มตัวเลขยังดำเนินการในระบบทศนิยมด้วย แต่ตัวอุปกรณ์นั้นโดดเด่นด้วยฟังก์ชันการทำงานที่ยอดเยี่ยม ความจริงก็คือด้วยความช่วยเหลือของมัน ไม่เพียงแต่จะทำการบวกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการคูณ ลบ หาร และแม้แต่แยกรากที่สองออกด้วย นักวิทยาศาสตร์ได้เพิ่มวงล้อพิเศษให้กับการออกแบบ ซึ่งทำให้สามารถดำเนินการเติมซ้ำได้รวดเร็วขึ้น
Leibniz นำเสนอผลิตภัณฑ์ของเขาในฝรั่งเศสและอังกฤษ รถยนต์คันหนึ่งไปถึงจักรพรรดิรัสเซียปีเตอร์มหาราชซึ่งนำเสนอต่อพระมหากษัตริย์จีน ผลิตภัณฑ์ยังห่างไกลจากความสมบูรณ์แบบ วงล้อที่ไลบนิซคิดค้นเพื่อทำการลบในเวลาต่อมาเริ่มใช้ในเครื่องเสริมอื่นๆ
คอมพิวเตอร์เครื่องกลที่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ครั้งแรกมีขึ้นในปี พ.ศ. 2363 เครื่องคิดเลขถูกสร้างขึ้นโดยนักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส Charles Xavier Thomas de Colmar หลักการทำงานคล้ายกับเครื่องของ Pascal ในหลาย ๆ ด้าน แต่ตัวอุปกรณ์เองนั้นเล็กกว่าผลิตได้ง่ายกว่าและถูกกว่าเล็กน้อย นี่คือสิ่งที่กำหนดความสำเร็จของพ่อค้าล่วงหน้า
ชะตากรรมของการสร้างสรรค์
ตลอดชีวิตของเขา นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเครื่องจักรขึ้นมาประมาณ 50 เครื่อง มีเพียงไม่กี่เครื่องเท่านั้นที่ "รอด" มาได้จนถึงทุกวันนี้ ตอนนี้สามารถติดตามชะตากรรมของอุปกรณ์เพียง 6 เครื่องได้อย่างน่าเชื่อถือ โมเดลสี่รุ่นอยู่ในคลังถาวรที่พิพิธภัณฑ์ศิลปะและหัตถกรรมปารีส และอีก 2 รุ่นอยู่ในพิพิธภัณฑ์ในเมืองเคลมงต์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่เหลือพบบ้านของพวกเขาในคอลเล็กชั่นส่วนตัว ไม่ทราบแน่ชัดว่าใครเป็นเจ้าของตอนนี้ ความสามารถในการให้บริการของหน่วยยังอยู่ภายใต้คำถามใหญ่
ความคิดเห็น
นักเขียนชีวประวัติบางคนเชื่อมโยงการพัฒนาและการสร้างเครื่องเพิ่มของ Pascal เข้ากับสุขภาพของผู้ประดิษฐ์เอง ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น นักวิทยาศาสตร์เริ่มทำงานครั้งแรกในวัยหนุ่มของเขา พวกเขาต้องการจากผู้เขียนความพยายามมหาศาลของความแข็งแกร่งทางร่างกายและจิตใจ งานนี้ดำเนินการมาเกือบ 5 ปี ด้วยเหตุนี้ แบลส ปาสกาลจึงเริ่มปวดหัวอย่างรุนแรงและติดตามเขาไปตลอดชีวิต
