Bugün, mekanik hesaplama tarihinin "en büyük zekasıyla" tanışalım: programlanabilir bilgisayarın mucidi ve alanın öncüsü İngiliz matematikçi Charles Babbage. Tasarladığı hesaplama makineleri arasında Fark Motoru, Analitik Motor ve Fark Motoru yer alıyordu. No. 2. Fark Motoru, makine mühendisliği tarihinde karmaşıklığın zirvesi olarak duruyor.
Babbage, İngiliz hükümetinin desteğiyle 1822 yılında Fark Motoru'nu tasarlamaya ve üretmeye başladı; insan hatasını ortadan kaldırmak amacıyla hesaplamadan baskıya kadar olan süreci tamamen otomatikleştirmeyi hedefliyordu. Makine, polinom fonksiyonlarının değerlerini mekanik olarak hesaplamak için sonlu farklar yöntemini kullandı.
Sonlu farklar yöntemi, çarpma ve bölme ihtiyacını ortadan kaldırmak için tekrarlanan toplama ve çıkarma işlemlerini kullanan basit ama güçlü bir tekniktir.
Fark Motoru No. 1'nun kısmi montajı
Bununla birlikte, o zamanki üretim teknolojisinin sınırlamaları nedeniyle, 10 fit yüksekliğinde, 10 fit genişliğinde ve 5 fit uzunluğunda ve iki ton ağırlığındaki-bu buharla çalışan-dev-on yıl sonra yalnızca-yedincisi tamamlandı. Proje için net bir gelecek görmeyen İngiliz hükümeti desteğini geri çekti (sonuçta bu gidişle projenin tamamlanması 70 yıl alacaktı).
Fark Motoru No'nun-yedinci bölümü. 1 tamamlandı
Fark Motorunun yapısal diyagramı
Devlet desteğini kaybetmesine rağmen, Fark Motoru'nu tasarlamak ve inşa etmek için harcanan on yıl, Babbage'i daha da güçlü makineler tasarlama uzmanlığıyla donattı ve bu da çok daha karmaşık Analitik Motorun yaratılmasına yol açtı.
Analitik Motorun Modeli
Polinom genişletme yöntemlerini kullanarak logaritma ve trigonometrik fonksiyonları hesaplayabiliyordu; giriş, montaj diline benzer program talimatları yürütülerek delikli kartlar aracılığıyla gerçekleştirildi.
Babbage tarafından oluşturulan Analitik Motor bileşenlerinin deneysel modeli; şu anda Londra Bilim Müzesi'nde bulunuyor.
Bu efsanevi makineyi tasarlamak ve üretmeye çalışmak onun ömür boyu hayali haline geldi. Analitik Motorun tasarım konsepti, Fark Motorununkinden çok daha ileri düzeydeydi ve fiilen yaklaşık bir yüzyıl geleceğe sıçradı.
Analitik Motor projesini takip ederek ve geliştirilmesi sırasında elde edilen içgörülerden yararlanarak, Babbage, 1847 ile 1849 yılları arasında Fark Motoru No. 2'yu yeniden tasarladı. Bu sürüm, 31 basamağa kadar ve 7.-düzey farkları hesaplayabiliyordu; üstelik, Fark Motoru No. 1.'da kullanılan parça sayısının yalnızca-üçte biri kadarını gerektiriyordu. 1. Ne yazık ki, bu zamana kadar Babbage artık projeyi finanse etmek isteyen birini bulamadı, dolayısıyla Fark Motor No. 2 yalnızca kağıt üzerinde bir kavram olarak kaldı.
Fark Motoru Hayır. 2
İkinci Fark Motoru 1849'da tasarlanmış olmasına rağmen, Babbage'nin yaşamı boyunca sadece küçük bir kısmı inşa edildi. Yine de Babbage, arkasında bilgisayar bilimi için 30 farklı tasarım, yaklaşık 2.000 montaj çizimi ve 50.000 bileşen çiziminden oluşan paha biçilmez bir miras bıraktı.
1985 yılında Londra'daki Bilim Müzesi, Babbage'nin orijinal planlarına dayanarak eksiksiz bir Fark Motoru No. 2 inşa etti. Bu devasa, elle çalıştırılan-mekanik bilgisayar 3,35 metre uzunluğunda ve 2,13 metre yüksekliğindedir, 4.000'den fazla parçadan oluşur ve 2,5 ton ağırlığındadır.
Fark Motoru No. 2, Bilim Müzesi, Londra ▼
ABD'nin Kaliforniya eyaletindeki Bilgisayar Tarihi Müzesi'nde ayrıca Babbage'nin daha eski bir tasarımına göre inşa edilmiş bir Fark Motoru Numarası. 2 bulunmaktadır.
Fark Motoru No. 2, Kaliforniya Bilgisayar Tarihi Müzesi'nde
