|
| abacus |
Als de maatschappij ingewikkelder werd, werd ook de behoefte aan meer geavanceerde rekenapparaten groter. Vanaf ongeveer 5.000 jaar geleden werd in Mesopotamië een kleien tablet gebruikt met daarin een aantal groeven, waarin kralen of steentjes lagen. Door met de kralen of steentjes te schuiven konden snel ook grotere berekeningen gemaakt worden.
Via de handelsroutes werd het tablet verspreid naar Rome, China en later ook Japan. In Rome werd er nog lang met de steentjes gewerkt. Het woord voor (reken) steentjes is calculus, waar later het woord calculator van afgeleid is.
In China werden de steentjes vervangen voor kralen. In deze kralen werden gaten geboord en ze werden aan rietstengels geregen. Dit geheel werd in een frame gemaakt, waardoor de kralen nog sneller heen en weer bewogen konden worden en er nog sneller gerekend kon worden. Dit was de eerste versie van de abacus, ook wel telraam genoemd.
De Chinese abacus bestaat uit 13 kolommen met twee kralen aan de bovenkant (de hemel)
en vijf kralen onder (de aarde). De Japanners namen in de 17e eeuw de abacus over en brachten
er aanpassingen aan. De Japanse abacus bestaat uit 21 kolommen met één kraal aan de bovenkant
en 4 kralen onder. De abacus wordt vooral in de oosterse landen nog veel gebruikt. In 1986 werd
er een rekenwedstrijd gehouden tussen een Japanse abacist en een elektronische computer waarbij de abacist de overtuigende overwinnaar was.
De Antikythera Rekenmachine
 Omstreeks 100 v.Chr. en 65 v.Chr., een grieks schip met als lading bronzen en marmeren beelden en andere kunstproducten vaarde van Rhodos naar Rome. Het ship zonk kort onder de kust van Antikythera. Dat is een klein eiland in Griekenland. Het bleef daar op de bodem van de zee liggen op 50 meter diepte gedurende 2000 jaar tot het werd ontdekt in 1901. Dit gebeurde door sponsduikers. De resten liggen in het nationale museum in Athene. Er zit ook een heel bijzonder rekenmachine bij. Die is nu bekend als de Antikythera rekenmachine. Het is een hele bijzondere rekenmachine gemaakt van 32 tandwielen gelijk aan het mechanisme van een 18e eeuwse klok, het werd gebruikt om de beweging van de zon en de maan te berekenen.
Leonardo da Vinci (1452-1519) heeft in die tijd wel tekeningen gemaakt van een rekenmachine. De plannen zijn waarschijnlijk nooit verder gekomen dan de tekentafel.
|
| De tekening van een computer door Leonardo da Vinci |
Na de uitvinding van de abacus blijft het een groot aantal eeuwenstil rond de ontwikkeling van de rekenapparaten. Tot het einde van de middeleeuwen had iedereen waarschijnlijk genoeg aan hun vingers en de abacus.
Met de renaissance en de nieuwe interesse in de wetenschappen kwam ook de behoefte om ingewikkelde berekeningen uit te voeren.
De eerste grote ontdekking was in 1614 de logaritmen door John Napier. In de 17e eeuw hebben, onafhankelijk van elkaar, de Duitser Schikard en de Fransman Pascal rekenmachines gebouwd, die toelieten rekenkundige bewerkingen te verrichten.
Doch deze machines hadden noch geheugen om gegevens op te slaan, noch programmageheugen. De operator zelf moest de opeenvolging van bewerkingen bepalen en de tussenresultaten onthouden.
In de 17e eeuw maakte Blaise Pascal de eerste telmachine, de PASCALINE. Deze was echter niet zeer betrouwbaar.
|
| Foto van Pascaline bron http://www.jbwan.com/ |
In 1694 bouwde Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646-1716) een rekenmachine die behalve optellen en aftrekken ook kon vermenigvuldigen, delen en vierkantswortels berekenen.
von Leibniz vond in 1703 het binaire stelsel uit. Dit stelsel is de basis van de huidige digitale computers.
|
| Hahn calculator |
In 1774, ontwerpt Hahn een rekenmachine voor alle vier de typen van calculeren. De machine kon betrouwbaar rekenen met waarden tot 12 cijfers. Er wordt gedacht dat Thomas de Colmar machine van Hahn als prototype 50 jaar later toen hij zijn Arithmometer ontwierp de Thomas.
Rond 1800 gebruikte Jacquard ponskaarten (zie tekening en foto) om zijn weefgetouwen te automatiseren.
|
| tekening ponskaartmachine jacquard |
Deze ponskaarten werden later door Babbage toegepast voor het invoeren van programmagegevens.
Dit was dan ook een eerste vorm van een gegevensdrager.
IBM paste het gebruik van ponskaarten nog lange tijd toe als medium voor gegevensopslag.
In het begin van de 18 eeuw ontwierp Charles Babbage een computer: de Analytical Engine. Het apparaat was opgebouwd uit 3 hoofdbestanddelen opslaan (store), besturen (control) en tellen (mill).
De werking van zijn machine lijkt hierdoor onlosmakelijk verbonden met die van de huidige computers. Immers, de tegenwoordige computer plaatst data in het geheugen, voert middels de processor rekenkundige functies uit, en plaatst het resultaat terug in het geheugen.
Helaas is zijn machine nooit helemaal voltooid geweest.
|
| foto of the 1832 Fragment of a Difference Engine. bron http://home.clara.net/mycetes/babbage/ |
Zeker niet te verwaarlozen op het gebied van de logica is de invloed van George Boole die bekend staat voor de naar hem genoemde Booleaanse algebra.
Het gehele binaire telsysteem dat de computer gebruikt is gebaseerd op de algebra die Boole heeft gedefinieerd.
Op het einde van de 19 eeuw vond de Amerikaan Herman Hollerith een telmachine uit die gebruikt werd bij volkstellingen en bij warenhuizen. Hij richtte een bedrijf op dat na enkele fusies en overnames uiteindelijk aan de basis lag van IBM.
Zo ontstond in 1924 IBM, ofwel International Business Machines Corporation.
een operator die werkt aan een Hollerith bureau zoals beneden
maken van ponskaarten voor de U.S. census
een paar Hollerith bureau's bestaan nog steeds [foto: The Computer Museum]
Twee typen computerponskaarten
De Hollerith census machine was de eerste machine die op de voorpagina van een blad kwam.
|
