Cine a proiectat prima mașină de adăugare. Instrucțiuni pentru adunare și înmulțire pe mașina de adăugare Felix. Material pentru curioși

Cine a proiectat prima mașină de adăugare.  Instrucțiuni pentru adunare și înmulțire pe mașina de adăugare Felix.  Material pentru curioși
Cine a proiectat prima mașină de adăugare. Instrucțiuni pentru adunare și înmulțire pe mașina de adăugare Felix. Material pentru curioși

| Informatică și Tehnologii ale Informației și Comunicațiilor | Planificarea lecției și materialele pentru lecție | clasa a 6-a | Material pentru curioși | Sumator

Material
pentru curioși

Sumator

Odată cu trecerea timpului, nevoile oamenilor de a procesa informații numerice au crescut. Primele idei de mecanizare a procesului de calcul au apărut la sfârșitul secolului al XV-lea - începutul secolului al XVI-lea. Acest lucru este dovedit de o schiță a unui dispozitiv de însumare găsit la sfârșitul anilor 60 ai secolului trecut, dezvoltat de Leonardo da Vinci.

În secolul al XVII-lea, fizicienii și astronomii s-au confruntat cu nevoia de a efectua calcule complexe și greoaie. Aveau nevoie de mașini capabile să efectueze un volum mare de calcule într-un timp scurt și cu o precizie ridicată.

În 1642, tânărul francez Blaise Pascal, care mai târziu a devenit un fizician și matematician celebru, a creat prima mașină de calcul mecanică - o mașină de adăugare - și a câștigat o popularitate enormă. Calculatorul lui Pascal arăta ca o cutie mică, pe capacul căreia se aflau cadrane, ca pe un ceas. Pe ei au fost stabilite numere. Au fost alocate viteze diferite pentru cifre diferite. Fiecare roată anterioară a fost conectată la următoarea folosind un dinte. Acest dinte s-a cuplat cu următoarea roată numai după ce au trecut toate cele nouă cifre ale unei cifre date. Să se adauge, de exemplu, cinci la șase, apoi roata celor doi va face în total 11 pași; în poziția „0”, imediat după poziția „9”, se va cupla cu roata zecilor și o va întoarce cu un dinte. Drept urmare, roțile vor afișa numărul 11.

De-a lungul celor trei secole care au trecut de la crearea primei mașini de adăugare, au fost create aproximativ patru sute de tipuri de diverse contoare mecanice și mașini de calcul. Majoritatea acestor invenții au fost deja uitate. Dar au existat și invenții care au reprezentat evenimente importante în istoria mașinilor de calcul.

În 1677, marele matematician și filosof german Gottfried Wilhelm Leibniz și-a proiectat mașina de calcul, care permitea nu numai adunarea și scăderea, ci și înmulțirea și împărțirea numerelor cu mai multe cifre. În mașina sa de adăugare, Leibniz a folosit cilindri în loc de roți. Cilindrii erau marcați cu numere. Fiecare cilindru avea nouă rânduri de proeminențe: o proeminență în primul rând, două în al doilea și așa mai departe până la al nouălea, conținând nouă proeminențe. Acești cilindri erau mobili și erau instalați în anumite poziții de către operator.

Oamenii de știință și inginerii ruși au adus o mare contribuție la îmbunătățirea mașinilor de calcul. Astfel, mașina de adăugare, creată în 1874 de inginerul rus Odner, a concurat cu succes cu cele mai bune aparate de adaos ale companiilor europene și a găsit aplicație în toată lumea. Modificarea sa „Felix” a fost produsă în țara noastră până în anii 50 ai secolului XX.

Multă vreme, mașinile de adăugare au avut un dezavantaj serios: fiecare rezultat al calculului a fost notat manual pe o bucată de hârtie. Era timpul să ne asigurăm că mașina de calcul propriu-zisă imprima răspunsul pe hârtie, mai ales că mașina de scris fusese deja inventată. Și în 1889 a apărut prima mașină de calcul echipată cu dispozitiv de imprimare.

Circuitele de bază ale circuitelor binare discrete sunt trei:
1. Circuit de coincidență (ȘI, numărul de intrări este de două sau mai multe, ieșirea este una numai dacă toate intrările sunt una).
2. Diagrama de asamblare (SAU, numărul de intrări este de două sau mai multe, ieșirea este una dacă există cel puțin o unitate la intrări).
3. Circuit de inversare (NU, o intrare, ieșire 1 dacă intrarea este 0, 0 dacă intrarea este 1).

Folosind aceste trei circuite (dacă sunt utilizate în cantități suficiente) puteți asambla un circuit care efectuează o operație discretă de orice complexitate.

Primul dispozitiv care a efectuat una dintre aceste operațiuni (chibrituri) a fost, aparent, o încuietoare obișnuită cu cheie. Numai în cazul în care înălțimea proeminențelor și depresiunilor din cheie coincide cu ceea ce este specificat de știfturile sau plăcuțele din broască, puteți întoarce cheia și deschide sau închide broasca. Momentul apariției primului castel este necunoscut, dar a fost cu foarte mult timp în urmă, datând din epoca bronzului.

De asemenea, trebuie remarcat faptul că automatizarea este foarte greu de separat de tehnologia informatică. Prin urmare, voi scrie și despre dispozitivele de automatizare.

În dispozitivele de automatizare a fost aplicat pentru prima dată unul dintre principiile cheie ale tehnologiei informatice - principiul controlului programului. Constă în faptul că, în loc să se utilizeze un dispozitiv complex cu conexiuni complexe, neregulate și o mare varietate de elemente pentru a realiza un algoritm complex, se folosește un dispozitiv (relativ) simplu, controlat de un program scris într-un dispozitiv cu un structura regulata – memoria. Astfel, complexitatea și neregularitatea algoritmului este transferată la aranjarea complexă și neregulată a informațiilor (zerouri și unități) într-un dispozitiv de memorie care are o structură foarte regulată.

Astfel de dispozitive automate includ, de exemplu, diverse mașini muzicale care sunt cunoscute de mult timp.
O orgă cu butoi este o orgă (un dispozitiv care produce sunete cu înălțimi diferite datorită lungimilor diferite ale tuburilor care generează aceste sunete). Elementul cheie al unui orgă cu butoi este o rolă cu știfturi (came). Când cilindrul se rotește, camele apasă pe valvele corespunzătoare diferitelor note și astfel se redă melodia. Orga cu butoi (deși într-o versiune staționară) este cunoscută încă din secolul al XV-lea.
Un dispozitiv miniatural similar, alimentat de un arc principal și care generează sunete cu ajutorul unor trestii metalice, este cunoscut sub numele de cutie muzicală.
Erau și tonomat controlate de un disc metalic cu găuri, iar discul era detașabil, adică. Prin înlocuirea discului a fost posibilă înlocuirea melodiei redate. Ei implementează principiul suportului amovibil- un mediu de stocare ieftin, detașabil, care vă permite să diversificați funcțiile îndeplinite de un dispozitiv mai complex și mai costisitor care citește aceste informații. Acest principiu a fost aplicat ulterior dischetelor și CD-urilor.

Un alt dispozitiv automat controlat de computer este mașina de țesut jacquard, o mașină care face broderie trecând fire colorate din față (și sunt vizibile) sau din spate (și nu sunt vizibile) a țesăturii. Această mașină este controlată de bandă perforată - o bandă din hârtie groasă cu găuri perforate în ea (sau cărți perforate - coli separate cu găuri perforate). Inventat de Joseph Jacquard în 1804. Chiar mai devreme, în secolul al XVIII-lea, a apărut o mașină asemănătoare, controlată de o tobă cu știfturi (sau găuri), asemănătoare cu o orgă cu butoi. Dar, deoarece este mai ușor să setați programe pe bandă perforată sau pe carduri perforate, această mașină a fost înlocuită de mașina jacquard.
Astfel, mediile de hârtie perforate, atât de familiare tuturor programatorilor din perioada până la sfârșitul anilor 1980, și codarea binară a informațiilor (există o gaură - nu există gaură) au fost folosite cu succes în automatizare încă din 1804.

De la abac la mașina de adăugare.

Primul dispozitiv care facilitează calculele aritmetice este abacul (https://ru.wikipedia.org/wiki/Abacus). Este o scândură cu adâncituri în care erau așezate și mutate pietricele sau alte obiecte asemănătoare (sâmburele de cireș și prun erau populare în Rus'). Se crede că abacul a apărut cu cel puțin 5 mii de ani în urmă.
Ulterior, abacul a fost îmbunătățit - pietricelele din adâncituri au fost înlocuite cu domino mutate de-a lungul tijelor. Există mai multe modele de astfel de dispozitive cu un principiu de funcționare foarte similar. O voi descrie "abac rusesc" https://ru.wikipedia.org/wiki/Abacus.
Ele constau dintr-un cadru dreptunghiular din lemn cu mai multe rânduri de tije (de obicei din oțel, uneori din lemn). Fiecare tijă este echipată cu piese de domino, în număr de 10 (cu excepția unui rând cu 4 piese de domino, acest rând a fost folosit cândva pentru a număra „jumătate de ruble” - sferturi de bănuț, iar mai târziu - pentru a separa ruble de copeici sau întreaga parte a unui număr dintr-o fracție).

Din cele 10 piese de domino, două centrale sunt întunecate, iar pe laterale sunt patru deschise. Acest lucru este necesar deoarece o persoană percepe până la trei obiecte deodată fără a le număra, dar trebuie numărat un număr mai mare. Prezența a două piese de domino întunecate de mijloc vă permite să puneți orice număr de ele simultan, de la 1 la 9. Primele trei - nu este nevoie să numărați, 4 - totul până la primul întunecat, 6 - totul în stânga cele întunecate și ambele întunecate, 9 - toate cele din stânga incluzând ambele întunecate și mai multe trei.

Toate cele patru operații aritmetice pot fi efectuate pe un abac.

Principiul lucrului pe un abac în timpul adăugării este că primul aditiv este mai întâi așezat pe rândurile de tije, apoi al doilea este adăugat la acesta, începând de la cifrele cele mai mici. Mai mult decât atât, dacă nu există report (de exemplu, 5+3=8), numărul necesar de domino este pur și simplu adăugat, dar dacă există un report (de exemplu, 8+4=12), numărul necesar de domino este rămas în rând, în acest caz 2, și la următorul număr al celui de-al doilea termen, se adaugă mental unul și acest report este luat în considerare la calcularea următoarei cifre (aceasta este mai rapid decât dacă introduceți mai întâi reportul și apoi separat adăugați următoarea cifră). Scăderea se face în același mod. În acest fel, puteți adăuga și scădea orice număr de numere. Când înmulțiți, trebuie să vă amintiți tabelul de înmulțire și, de exemplu, dacă următoarea cifră a multiplicandului este 6 și este înmulțită cu cifra multiplicatorului 7, adăugați 42 la rândurile corespunzătoare.Deci procesăm secvenţial toate cifrele a multiplicandului începând cu cel mai puțin semnificativ, înmulțindu-le mai întâi cu cifra cea mai mică a multiplicatorului, apoi cu următoarea etc. Pentru împărțire, se folosesc abaci duble - pe unele înmulțim divizorul cu următoarea cifră așteptată a coeficientului, pe altele scădem aceasta din rest.
Când lucrați cu abacul, este suficient să cunoașteți pe de rost rezultatele adunării, scăderii și înmulțirii cifrelor zecimale dintr-o cifră; abacul își amintește restul. Acest lucru vă permite să accelerați foarte mult calculele (un specialist foarte experimentat a numărat mai repede pe un abac decât pe o mașină de adăugare) și să reduceți dramatic numărul de erori.
Abacurile au fost folosite pe scară largă de contabili, contabili și vânzători până când au fost înlocuite de calculatoare la sfârșitul secolului al XX-lea.

Există și alte modele de abac, de exemplu, sorobanul japonez https://ru.wikipedia.org/wiki/Soroban
Sunt 5 piese de domino pe fiecare rând - 4 separat pentru numerele de la 0 la 4 și încă una separat, adică adăugarea unui cinci. Principiul de funcționare este similar cu conturile rusești.

A găsit o largă aplicație în calculele de inginerie. riglă logaritmică- dispozitiv de calcul analogic.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Slide rule, vezi și http://all-ht.ru/inf/history/p_0_15.html
Lucrarea sa se bazează pe faptul că suma logaritmilor a două numere este egală cu logaritmul produsului lor, iar diferența este logaritmul coeficientului împărțirii lor.
Partea principală a unei reguli de calcul sunt două scale logaritmice (digitizate cu valori de la 1 la 10), care pot fi mutate una față de alta. Asezand impartirea initiala a scalei mobile la numarul scalei fixe corespunzator multiplicandului, opus numarului scalei mobile corespunzator multiplicandu-ului, vom vedea pe scara fixa numarul corespunzator produsului. Diviziunea se realizează în același mod.
Pe lângă aceste două scale, există mai multe pe rigula de calcul. Scara uniformă permite, în combinație cu scara logaritmică, să se calculeze funcții exponențiale și logaritmice, scările pătratelor (digitizate de la 1 la 100) și cuburilor (de la 1 la 1000) să calculeze rădăcinile pătrate și cubice, scalele sinusoidale și tangente. pentru a calcula funcții trigonometrice directe și inverse.
Pe lângă cele obișnuite de inginerie (cu cântarele descrise mai sus), au fost produse și linii specializate, care aveau anumite funcții care erau adesea folosite în anumite zone private.
Rigula standard avea 30 cm lungime (partea de lucru a cântarelor era de 25 cm) și asigura o precizie de calcul de zecimi de procente. Au fost produse și rigle de înaltă precizie cu o parte de lucru de 50 cm lungime (în cantități mici), precum și miniaturale cu o parte de lucru de 12,5 cm (buzunar), și au existat și dispozitive similare foarte miniaturale cu cântare circulare. Este clar că cu cât rigla de calcul este mai mare, cu atât este mai precisă, deși, în practică, o riglă de dimensiuni standard a satisfăcut pe deplin cerințele de precizie ale aproape tuturor calculelor de inginerie. Aproape fiecare inginer avea o rigură de calcul la un moment dat și, de regulă, mai mult de una, din fericire, nu erau puține și erau ieftine (prețul era același cu cel al unui prânz la cantina din fabrică).

Primele dispozitive care funcționează pe principiul unei reguli de calcul - începutul secolului al XVII-lea (o scară logaritmică plus o busolă pentru a marca segmentele), și-a dobândit forma modernă la mijlocul secolului al XIX-lea.
Regulile de calcul au fost înlocuite de calculatoare de inginerie la sfârșitul secolului al XX-lea și, în cele din urmă, au devenit un lucru din trecut odată cu răspândirea computerelor personale.

Sumator, sau un calculator mecanic.

Proiectul mașinii de adăugare a fost găsit în lucrările lui Leonardo da Vinci, dar nu a fost implementat și, deși scriu că un dispozitiv de lucru a fost realizat pe baza acestui proiect în vremea noastră, sunt oarecum sceptic în privința acestui lucru. În mod obișnuit, proiectele de acest fel suferă de incompletitudine, iar cei care le implementează în vremea noastră folosesc pe deplin post-cunoașterea (de obicei, fără să o observe ei înșiși), deci nu este un fapt că a fost posibil să se realizeze un dispozitiv de lucru bazat pe acest proiect în acele vremuri.
Primul calculator mecanic a fost realizat în 1623 de germanul Wilhelm Schickard, dar acest dispozitiv a rămas necunoscut contemporanilor.
Așadar, primul calculator mecanic care a fost folosit efectiv și care a fost cunoscut a fost mașina de adăugare dezvoltată de Blaise Pascal în 1642-1645. S-a bazat pe o „roată Pascal” mecanică care se învârtea cu atâtea diviziuni câte dinții ei erau acționați.
O mașină de adunare mai avansată, care a efectuat toate cele patru operații aritmetice, a fost creată de Leibniz în 1673.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Leibniz_Arithmometer
Principiile conținute în acesta au fost folosite în toate mașinile de adăugare ulterioare până în anii 1970, când au fost înlocuite cu calculatoare electronice.

Aritmometrele nu au fost un dispozitiv produs în masă până la sfârșitul secolului al XIX-lea, deoarece erau foarte scumpe - forța de muncă a unui mecanic care a transformat fiecare piesă nu era ieftină și mijloacele care au făcut posibilă reducerea dramatică a costurilor de fabricație a pieselor. (de exemplu, o ștampilă care taie sute de piese dintr-o tablă de oțel dintr-o singură mișcare) încă lipseau.

Mașinile de adăugare timpurii erau acționate de un mâner; în secolul al XX-lea, au apărut mașinile de adăugare cu un motor electric.

Un dezavantaj important al mașinii de adăugare, împreună cu viteza de funcționare destul de scăzută (a însumat și a scăzut doar rapid, în timp ce înmulțirea și mai ales împărțirea a durat destul de mult timp, măsurat în secunde), a fost zgomotul. Într-o încăpere mare, unde la fiecare masă stătea un bărbat cu o mașină de adăugare și număra, zgomotul făcea să fie o plăcere mult sub medie.

Vorbind despre calculatoare mecanice, nu putem să nu menționăm Motorul de diferență al lui Charles Babbage https://ru.wikipedia.org/wiki/Babbage,_Charles și versiunea sa îmbunătățită - Motorul analitic.
Aceasta a fost prima încercare de a crea un dispozitiv de calcul care rulează sub controlul programului. Lucrările (inițial la o versiune simplificată a mașinii) au început în 1822, au continuat intermitent până în anii 1950, dar nu au fost niciodată finalizate. Cu toate acestea, ideile care stau la baza proiectului au fost destul de solide. Se pare că Babbage pur și simplu nu avea destui bani. A primit 17 mii de lire sterline pentru a crea această mașină (în mai multe etape), plus că a cheltuit destul de mulți din banii săi. Deși lira sterlină era atunci o monedă mare, judecând după cât a costat crearea primelor computere în anii 1940, suma trebuia să fie de multe ori mai mare pentru succes.
Unul dintre produsele secundare ale acestei lucrări este că Augustus, cunoscutul lui Babbage, Ada Lovelace, a devenit primul programator de computere din istorie. Ea a scris programe pentru această mașină care nu există încă și a dezvoltat o serie de constructe care sunt în general acceptate în programare astăzi, cum ar fi bucla și expresia condiționată.

În 1884, frații Ritty (SUA) au inventat casa de marcat- un dispozitiv care includea un calculator mecanic care calcula suma tuturor cecurilor perforate. Casa de marcat a fost anunțată drept „casieră care nu fură” pentru că... Prin înregistrarea sumei la ghișeu înainte de începerea zilei de lucru, a fost posibil după încheierea zilei de lucru să se calculeze cu ușurință suma cecurilor emise și, în consecință, câți bani ar trebui să predea casieria. Iar dacă nu era casierul angajat, ci proprietarul, care stătea în spatele casei de marcat, era foarte util să știi cât a tranzacționat într-o zi. Prin urmare, casele de marcat au devenit rapid răspândite. Iar curând s-au implicat și serviciile fiscale, percepând impozit pe valoarea vânzărilor, după care sumatorul de casă a primit denumirea de „bloc fiscal” și a început să fie sigilat, iar prezența unei case de marcat a devenit obligatorie prin lege. Casele de marcat erau acționate atât de un mâner, cât și de un motor electric și, adesea, acționarea era mixtă. Când există electricitate, mașina funcționează pe ea, iar dacă curentul se stinge brusc, casieria scoate un stilou, îl introduce într-o gaură de pe partea laterală a casei de marcat și derulează de mai multe ori, scoțând fiecare chitanță.

Un alt dispozitiv mecanic discret care trebuie menționat este un contor format din roți individuale. Fiecare roată are 10 numere în jurul circumferinței sale de la 0 la 9, pe o parte există o roată dințată cu 10 dinți, iar pe cealaltă cu un dinte amplasat astfel încât la trecerea de la 9 la 0 să se rotească (prin treapta intermediară) următoarea roată de o diviziune. Astfel de contoare sunt încă utilizate pe scară largă astăzi - în contoare de energie electrică, contoare de apă și alte dispozitive similare. Anterior, erau produse contoare mecanice acționate de un electromagnet, care făceau posibilă numărarea impulsurilor cu o frecvență de până la câteva zeci de herți. Ele au fost adesea folosite împreună cu contoare electronice de decenii, ceea ce a făcut posibilă crearea unui contor cu o frecvență maximă de numărare mai mare.

Dispozitivele electromecanice bazate pe electromagneți și contacte au fost, de asemenea, utilizate pe scară largă în dispozitivele discrete.
De exemplu, combinația dintre un electromagnet și unul sau mai multe contacte este un releu electromagnetic, vezi https://ru.wikipedia.org/wiki/Relay.
Multă vreme, releele electromagnetice au stat la baza automatizării industriale, înlocuite la sfârșitul secolului XX de microprocesoare și microcontrolere.
Dar au fost folosite o varietate de dispozitive electromecanice. De exemplu, existau mașini de adăugare în care, în loc de roata mecanică de numărare descrisă mai sus, se folosea una electromecanică, antrenată de un electromagnet, iar în loc de transmisie mecanică la roata următoare exista un contact care controla electromagnetul următoarea roată. Într-un numărător mecanic cu mai multe cifre, forța (și în dispozitivele de mare viteză este determinată prin depășirea inerției mecanice) aplicată primei roți trebuie să asigure capacitatea de a roti toate roțile (de exemplu, la trecerea de la 0999 la 1000, 4). roțile se rotesc), ceea ce înseamnă că pe părțile primelor roți sunt expuse la forțe mecanice mari. Într-un contor electromecanic, doar o roată este rotită de forța unui electromagnet. Aceasta înseamnă că, cu aceeași rezistență a pieselor, puteți crește viteza de strunjire și, astfel, puteți face mașina de adăugare mai rapidă.

Opțiunea 1.

  1. Principalul purtător de informații, precum și un mijloc de stocare a acesteia la sfârșitul secolului al XX-lea:

a) a fost hârtie (inventată în China în secolul al II-lea d.Hr., în Europa hârtia a apărut în secolul al XI-lea);

b) au fost cinematograful și filmul fotografic (inventat în secolul al XIX-lea);

c) a fost bandă magnetică (inventată în secolul XX);

d) au fost o dischetă, un hard disk (apărut în anii 80 ai secolului XX);

e) erau discuri compacte laser (apărute în ultimul deceniu al secolului XX).

  1. Prima mașină de adăugare care a efectuat patru operații aritmetice a fost proiectată în secolul al XVII-lea:

a) C. Babbage; b) B. Pascal; c) G. Hollerith; d) W. Leibniz; d) J. Boole.

  1. Ideea utilizării sistemului de numere binar în dispozitivele de calcul aparține:

a) Ch. Babbage; b) B. Pascal; c) G. Leibniz; d) J. Boulud; e) J. von Neumann.

  1. Contribuția decisivă la posibilitatea transformărilor formale ale expresiilor logice a fost adusă de:

a) A. Turing; b) G. Leibniz; c) J. Bull; d) C. Babbage; d) N. Wiener.

  1. Unul dintre primele calculatoare electronice, ENIAC, a fost creat sub conducerea:

a) J. Mauchley și J.P. Eckert; b) G. Aiken; c) D. Anastasova; d) K. Zuse. d) S.A. Lebedeva

  1. Primul computer domestic, dezvoltat sub conducerea lui S. A. Lebedev, a fost numit:
  1. Momentul apariției primului computer din țara noastră.

a) secolul al XIX-lea; b) prima jumătate a secolului al XX-lea; c) 1951; d) anii 60 ai secolului XX.

  1. Generațiile de calculatoare diferă unele de altele prin:

c) element de bază; d) perioada de creare a calculatorului.

  1. Calculatoare de prima generatie:
  1. Care computer casnic a fost cel mai bun computer de a doua generație din lume?

a) MESM; b) BESM; c) BESM-6; d) Minsk-22.

  1. Ce generație de mașini permite mai multor utilizatori să lucreze cu un singur computer?

a) în primul rând; b) al doilea; c) al treilea; d) al patrulea.

  1. Ce este un circuit integrat mare?

a) pe o singură placă sunt amplasate diverși tranzistori;

b) acesta este un set de programe pentru lucrul pe calculator;

c) acesta este un set de lămpi care îndeplinesc diverse funcții;

d) acesta este un cristal de siliciu pe care sunt plasate zeci până la sute de elemente logice.

Opțiunea 2.

  1. Primul mijloc de transmitere a informațiilor pe distanțe lungi este considerat a fi:

a) comunicare radio; b) telegraf electric; c) telefon; d) poștă; e) reţele de calculatoare.

  1. Cine a proiectat primul dispozitiv de calcul?

a) J. Napier; b) B. Pascal; c) Ch. Babbage; d) J. von Neumann.

  1. Ideea controlului software al proceselor de calcul a fost formulată pentru prima dată:

a) N. Wiener; b) J. Mauchley; c) A. Lovelace; d) C. Babbage; d) J. von Neumann.

  1. Cine a dezvoltat principiile de bază ale calculatoarelor digitale?

a) B. Pascal; b) G. Leibniz; c) Ch. Babbage; d) J. von Neumann.

  1. În ce an a apărut primul computer?

a) 1823; b) 1946; c) 1951; d) 1949.

  1. Primul calculator dezvoltat în țara noastră s-a numit:

a) BESM; b) Săgeată; c) MESM; d) Ural; d) Kiev.

  1. Cine este fondatorul tehnologiei informatice autohtone?

a) S. A. Lebedev; b) M.V. Lomonosov; c) P.L. Cebişev; d) N.I. Lobaciovski.

  1. Ce se înțelege prin termenul „generare de calculatoare”?

a) toate mașinile de calculat;

b) toate tipurile și modelele de calculatoare construite pe aceleași principii științifice și tehnice;

c) un set de mașini concepute pentru prelucrarea, stocarea și transmiterea informațiilor;

d) toate mașinile electronice.

  1. Calculatoare de a doua generație:

a) avea ca bază elementară elemente semiconductoare; programat folosind limbaje algoritmice;

b) aveau tuburi electronice ca bază elementară; caracterizat prin viteză scăzută și fiabilitate scăzută; programat în coduri de mașină;

c) aveau circuite integrate ca bază elementară și se distingeau prin capacitatea de a accesa de la terminale la distanță;

d) aveau circuite integrate mari, microprocesoarele ca bază elementară și se distingeau prin capacitatea lor de a procesa diverse tipuri de informații

e) avea circuite integrate ultra-mari ca bază elementară și avea capacitatea de a percepe informații video și audio.

  1. În ce generație de mașini au apărut primele programe?

a) în primul; b) în al doilea; c) în a treia; d) în a patra.

  1. Pe ce serie de calculatoare s-a oprit dezvoltarea industriei electronice autohtone?

a) UE; b) IBM; c) Pentium; d) Ceară.

  1. Scopul creării „a cincea generație de computere” este:

a) implementarea noilor principii de construcție a calculatoarelor;

b) crearea de calculatoare ieftine;

c) realizarea unor performanțe ridicate ale calculatoarelor personale (mai mult de 10 miliarde de operații pe 1 s);

d) implementarea posibilității de modelare a inteligenței umane (inteligență artificială);

e) crearea unei inteligențe unificate om-mașină.

5. Cuvânt încrucișat

Conducere:

Fiecare echipă primește două cărți. Trebuie să rezolvi cuvintele încrucișate. Echipele au 5 minute pentru a face acest lucru.Încălzirea valorează maximum 11 puncte.

1 echipa:

Orizontal: 3. Numele care a înlocuit termenul „calculator”. 4. Un dispozitiv inventat în 1888 pentru a automatiza calculele pentru recensământul din SUA. 6. Numele creatorului Pascalinei. 7. Concept primar, nedefinit în informatică. 11. Omul de știință care a creat mașina „diferențelor”. 12. Primul computer. 13. Cea mai mică unitate de informație. 16. Prima femeie programatoare. 18. Numărul de acțiuni efectuate de mașina Leibniz. 22. Dispozitiv creat de Intel în 1971.

Vertical: 1. Așa se numea abacul în Japonia. 2. Una dintre aparatele lui Babbage. 5. Omul de știință care și-a creat mașina în 1670 - 1680. 8. Dispozitiv proiectat de Odhner. 9. Om de știință care a creat primul circuit integrat experimental în 1958. 10. Unul dintre fondatorii Apple Computer, care a început să producă computere personale în 1977. 14. Una dintre proprietățile informațiilor. 15. A fost folosit atât în ​​mașina lui Babbage, cât și în dispozitivul Hollerith și era o foaie de hârtie cu găuri perforate în ea. 17. Una dintre proprietățile informațiilor. 19. Ce numărau oamenii din vechime. 20. 1024 octeți. 21. Generarea calculatoarelor de la sfârșitul anilor 50 până la sfârșitul anilor 60.

Raspunsuri:

Orizontal: 3. Computer. 4. Tabulator. 6. Blaise. 7. Informații. 11. Babbage. 12. ENIAC. 13. Bit. 16. Lovelace. 18. Patru. 22. Microprocesor.

Vertical: 1. Serobyan. 2. Analitice. 5. Leibniz. 8. Aritmometru. 9. Kilby. 10. Locuri de muncă. 14. Relevanța. 15. Card perforat. 17. Credibilitatea. 19. Degete. 20. Kilobyte. 21. În al doilea rând.

Echipa 2:

18

19

20

21

22

Orizontal:2. Una dintre proprietățile informațiilor. 5. Toate tipurile și modelele de computere dezvoltate de diferite echipe de proiectare, dar construite pe aceleași principii științifice și tehnice. 6. Diagrama creată de John Kilby. 9. Știința tehnică, sistematizarea metodelor de creare, stocare, prelucrare și transmitere a informațiilor prin intermediul tehnologiei informatice, precum și principiile de funcționare a acestor mijloace și metodele de gestionare a acestora. 15. Numele primei femei programatoare. 16. O foaie de hârtie cu găuri perforate în ea, care a fost folosită atât în ​​mașina lui Babbage, cât și în cea a lui Hollerith. 17. Inventatorul mașinii de adăugare. 19. Ce a scris Lovelace pentru mașina lui Babbage. 20. Numele inventatorului motorului „analitic”. 21. Generarea calculatoarelor de la sfârșitul anilor 60 până la sfârșitul anilor 70. 22 Acela sub forma căreia se transmit informații.

Vertical:1. Numele inventatorului tabulatorului. 3. Denumirea unei mașini de adăugare creată în anii 30 ai secolului 20. 4. Ceea ce a înlocuit tuburile cu vid cu electroni și a dus la apariția calculatoarelor de a doua generație. 5. Una dintre proprietățile informațiilor. 7. Numele lui Leibniz. 8. O mașină creată la mijlocul secolului al XVII-lea. 10. Unul dintre primii asistenți mecanici. 11. Una dintre acțiunile efectuate de mașina lui Pascal. 12. Una dintre aparatele lui Babbage. 13. Din ce abac se poate face. 14. Unul dintre fondatorii Apple Computer, care a început să producă computere personale în 1977. 16. Generarea calculatoarelor din 1946 până la mijlocul anilor '50. 18. Unitatea de măsură a informațiilor.

Raspunsuri:

Orizontal:2. Neambiguitate. 5. Generație. 6. Integral. 9. Informatica. 15. Ada. 16. Card perforat. 17. Odner. 19. Program. 20. În al treilea rând.

Vertical:1. Holerita. 3. Felix. 4. Tranzistor. 5. Claritate. 7. Gottfried. 8. Tabulator. 10. Abac. 11. Adăugarea. 12. Diferența. 13. Piatra. 14. Vozner. 16. Mai întâi. 18. Octet.

În fața dumneavoastrăversiuni de programatorproverbe și zicători rusești celebre. Încercați să vă amintiți cum sună în original.

Computerul este cel mai bun prieten al tău.

(O carte este cel mai bun prieten al tău.)

Spune-mi ce fel de computer ai și îți voi spune cine ești.

(Spune-mi ce fel de prieten ai și îți voi spune cine ești.)

A trăi fără computer înseamnă doar a fuma în cer.

(Trăiește fără muncă, doar fumează în cer.)

Nu are rost să dai vina pe afișaj dacă placa video este strâmbă.

(Nu are rost să dai vina pe oglindă dacă fața ta este strâmbă.)

Fără un hard disk, ești pe jumătate orfan, iar fără o placă de bază, ești un întreg orfan.

(Fără tată, ești pe jumătate orfan, iar fără mamă, ești orfan întreg.)

Un computer fără program este ca un felinar fără lumânare.

(Un cap nebun este ca un felinar fără lumânare.)

Calculatorul nu aparține persoanei, dar persoana aparține computerului.

(Aurul nu este al avarului, dar avarul este al aurului.)

Nu râde de computerele vechi și ale tale vor fi vechi.

(Nu râde de bătrâni, și tu vei fi bătrân.)

Nu poți strica un computer cu memorie.

(Nu poți strica terci cu ulei.)

Computerul de pe masă nu este doar pentru jocuri.

(Un cap pe umeri nu este doar pentru o pălărie.)

Te întâlnesc cu un laptop, te iau cu mintea.

(Ei te întâmpină după hainele lor, te întâmpină cu inteligența lor.)

Merele nu cresc pe computerele IBM.

(Merele nu cresc pe pini.)

Ei nu se uită în unitatea de sistem a unui computer donat.

(Ei nu se uită la dinții unui anumit cal.)

Oamenii nu merg în Silicon Valley cu propriul computer.

(Ei nu merg la Tula cu propriul samovar.)

Oricine își amintește de BESM este dispărut.

(Cine își amintește de vechiul, ai grijă.)

Nu numai Intel face ca lumea procesoarelor să trăiască.

(Omul nu trăiește numai cu pâine.)

Microprocesorul (sau laptopul) este mic și scump.

(Bobină mică, dar prețioasă.)

Fiecare cablu își iubește cuibul.

(Fiecare pasăre își iubește cuibul.)

Gândește-te de două ori - upgrade o dată.

(Gândește-te de șapte ori - spune o dată.)

Prima pagină din istoria creației computerelor este asociată cu numele filozofului, scriitorului, matematicianului și fizicianului francez Blaise Pascal. În 1641-42, el a proiectat un calculator mecanic care a făcut posibilă adăugarea și scăderea numerelor.

În 1673, omul de știință german Gottfried Leibniz a construit prima mașină de calcul capabilă să efectueze toate cele patru operații de aritmetică. A servit ca prototip pentru mașini de adăugare. În secolul al XIX-lea, au fost create multe modele de aritmometre, fiabilitatea lor și precizia calculelor au crescut. Au devenit foarte răspândite.

O contribuție semnificativă la îmbunătățirea mașinilor de calcul a fost adusă de oamenii de știință și designeri ruși: Yakobson, Slobodsky, Stoffel, Kummer, Chebyshev. În 1878, omul de știință rus P. Cebyshev a propus o mașină de calcul care efectua adunarea și scăderea numerelor cu mai multe cifre.

Inginerul din Sankt Petersburg Odner a inventat o mașină de adăugare cu o roată dințată având un număr variabil de dinți. Designul său s-a dovedit a fi atât de perfect (dispozitivul a făcut posibilă efectuarea destul de rapidă a tuturor celor patru operații aritmetice), încât mașinile de adăugare de acest tip au fost produse din 1873 timp de aproape o sută de ani. Și abia în anii 30 ai secolului al XX-lea o mașină de adăugare mai avansată, „Felix”, a fost dezvoltată în țara noastră. Aceste dispozitive de numărare au fost folosite de câteva decenii.

La începutul secolului al XIX-lea (1823 – 1834), matematicianul englez Charles Babbage a formulat principiile de bază care ar trebui să stea la baza proiectării unui tip fundamental de computer. Designul conceput al mașinii conținea toate dispozitivele principale ale computerelor: memorie, dispozitiv aritmetic, dispozitiv de control, dispozitive de intrare-ieșire. Nu a fost posibilă implementarea proiectului acestei mașini din cauza nivelului scăzut de dezvoltare a ingineriei mecanice. Cu toate acestea, programele de calculator pentru această mașină au fost create de fiica lui George Byron, Ada Lovelace, care este considerată pe bună dreptate primul programator.

Doar 100 de ani mai târziu, în anii 40 ai secolului XX, a fost posibil să se creeze o mașină de calcul programabilă bazată pe un releu electromecanic. Aceste mașini nici nu au avut timp să înceapă producția de masă când au apărut primele calculatoare bazate pe tuburi radio.

Primul computer Eniak a fost creat în SUA în 1946. Grupul de creatori a inclus remarcabilul om de știință din secolul al XX-lea John von Neumann, care a propus principiile de bază pentru construirea unui computer: trecerea la un sistem de numere binar pentru reprezentarea informațiilor și principiul un program stocat. S-a propus plasarea programului de calcul în dispozitivul de stocare al calculatorului, care să asigure executarea automată a comenzilor și, în consecință, să crească viteza computerului.

În același timp, lucrau la proiecte informatice în Anglia și Rusia, unde primul computer, numit MESM (mașină electronică de calcul mică), a fost dezvoltat în 1950, iar primul computer mare, BESM, în 1952. Din acel moment a început dezvoltarea rapidă a tehnologiei informatice. Există cinci etape în dezvoltarea computerelor electronice.

o Anii 40-50 ai secolului XX - primele calculatoare din SUA și URSS;

o 50-60 de ani ai secolului XX - primele limbaje de programare;

o 60-70 de ani ai secolului XX - primele sisteme de control automatizate, calculatoare CAD, ES;

o 70-80 de ani ai secolului XX - primele calculatoare personale;

o 80-90 de ani ai secolului XX - utilizarea masivă a computerelor personale.

Când și de către cine a fost inventată prima mașină de adăugare? 14 iunie 2014


Totul a început cu un basm. La urma urmei, Călătoriile lui Gulliver este încă un basm? O poveste spusă de cei răi și spiritual Jonathan Swift (1667 - 1745). Un basm în care a ridiculizat multe dintre prostiile și prostiile din lumea sa contemporană. De ce, și-a făcut mișto de el - a urinat fără rușine pe tot ce era posibil. La fel ca eroul operei sale, care a turnat urină pe palatul regal din Lilliput când a luat foc.

În cea de-a treia carte despre călătoriile lui Gulliver, acest doctor sensibil ajunge pe insula zburătoare Laputa, unde locuiesc oameni de știință geniali. Ei bine, există doar un pas de la geniu la nebunie și, potrivit lui Jonathan Swift, oamenii de știință din Laputan au făcut acest pas. Invențiile lor ar trebui să promite beneficii întregii omeniri. Între timp, arată amuzant și jalnic.

Printre alți oameni de știință laputieni, a fost unul care a inventat o mașină pentru a scrie invenții strălucitoare, romane și tratate științifice. Toate acestea trebuie să fi apărut complet aleatoriu pe o mașină formată din multe cuburi similare cu zarurile. Patruzeci de elevi au răsucit mânerele care au pus în mișcare toate aceste cuburi, care ca urmare s-au întors cu fețe diferite, formând tot felul de cuvinte și combinații de cuvinte, din care mai devreme sau mai târziu urmau să se formeze creații geniale.

Se știe că J. Swift, sub forma acestui om de știință, și-a parodiat contemporanul mai în vârstă Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646 - 1716). Sincer să fiu, Leibniz nu era demn de un asemenea ridicol. Relatarea sa științifică include multe descoperiri și invenții, inclusiv analiză matematică, calcul diferențial și integral, combinatorie și logică matematică. Țarul Petru I (scris despre el la 25 aprilie 2014) în timpul șederii sale în Germania din 1712 s-a întâlnit cu Leibniz. Leibniz a reușit să insufle împăratului rus două idei importante care au influențat dezvoltarea ulterioară a Imperiului Rus. Aceasta este ideea creării Academiei Imperiale de Științe și ideea „Tabelului de ranguri”

Printre invențiile lui Leibniz se numără prima mașină de adăugare din lume, pe care a inventat-o ​​în 1672. Această mașină de adăugare trebuia să automatizeze calculele aritmetice, care până atunci erau considerate apanajul minții umane. În general, Leibniz a răspuns la întrebarea „Poate o mașină să gândească?” a răspuns pozitiv, iar Swift l-a ridiculizat pentru asta.

De altfel, G.V.Leibniz nu poate fi considerat adevăratul inventator al mașinii de adăugare. I-a venit ideea, a realizat prototipul. Dar adevărata mașină de adăugare a fost inventată în 1874 de Vilgod Odner. V. Odner era suedez, dar locuia la Sankt Petersburg. Și-a brevetat invenția mai întâi în Rusia și apoi în Germania. Și producția mașinilor de adăugare a lui Odhner a început în 1890 la Sankt Petersburg și în 1891 în Germania. Deci Rusia nu este doar locul de naștere al elefanților, ci și locul de naștere al mașinilor de adăugare.

După revoluție, producția de mașini de adăugare în URSS a rămas. Aritmometrele au fost produse inițial la Moscova, la uzina Dzerzhinsky. De aceea l-au numit „Felix”. Până în anii 1960, mașinile de adăugare erau produse la fabricile din Kursk și Penza.

„Punctul culminant” al designului mașinii de adăugare a lui V. Odner a fost o roată dințată specială cu un număr variabil de dinți. Această roată a fost numită „Roata Odhner” și, în funcție de poziția pârghiei speciale, putea avea de la unul la nouă dinți.

Pe panoul mașinii de adăugare erau 9 cifre. În consecință, 9 roți Odner au fost atașate de axa aritmometrului. Numerele din cifre au fost stabilite prin deplasarea manetei de-a lungul panoului într-una din cele 10 poziții, de la 0 la 9. În același timp, numărul corespunzător de dinți s-a extins pe fiecare dintre roți. După ce ați tastat un număr, puteți roti manivela într-o direcție (pentru adunare) sau în cealaltă direcție (pentru scădere). În acest caz, dinții fiecărei roți s-au îmbinat cu una dintre cele 9 roți dințate intermediare și i-au întors cu numărul corespunzător de dinți. Numărul corespunzător a apărut pe contorul rezultat. După aceasta, al doilea număr a fost format și cele două numere au fost adăugate sau scăzute. Pe căruciorul mașinii de adăugare era un numărător de rotații cu mâner, care a fost resetat la zero dacă era necesar.

Înmulțirea a fost efectuată prin adunare repetată și împărțirea prin scădere repetată. Dar înmulțirea numerelor cu mai multe cifre, de exemplu, 15 cu 25, setând mai întâi numărul 15 și apoi rotind mașina de adăugare de 25 de ori într-o direcție, a fost plictisitoare. Cu o astfel de abordare, o eroare s-ar putea strecura cu ușurință în calcule.

Pentru a înmulți sau a împărți numerele cu mai multe cifre, căruciorul a fost făcut mobil. În acest caz, înmulțirea, de exemplu, cu 25 a fost redusă la deplasarea căruciorului la dreapta cu o cifră, două rotiri ale butonului spre „+”. După aceasta, trăsura s-a deplasat spre stânga și mânerul s-a întors de încă 5 ori. Împărțirea a fost efectuată în același mod, doar mânerul trebuia rotit spre „-”

Mașina de adăugare a fost un dispozitiv simplu, dar foarte eficient. Până la apariția calculatoarelor și calculatoarelor electronice, a fost utilizat pe scară largă în toate sectoarele economiei naționale a URSS.

Și în instituțiile științifice. Calculele pentru proiectul atomic au fost efectuate folosind mașini de adăugare. Dar calculele pentru lansarea sateliților pe orbită și calculele pentru o bombă cu hidrogen au fost foarte complexe. Nu mai era posibil să le produci manual. Așadar, în Uniunea Sovietică a fost dat undă verde pentru producția și utilizarea computerelor electronice. Deși cibernetica, după cum știți, era o târfă publică pe patul imperialismului american.