Leibnizo skaičiavimo mašina: mechaninis Apšvietos stebuklas!

Leibnizo skaičiavimo mašina: mechaninis Apšvietos stebuklas!

Gotfrydas Vilhelmas Leibnicas (1646-1716) laikomas viena spalvingiausių Europos Apšvietos epochos figūrų. Jo indėlis į filosofiją, matematiką ir įtaka istorijai bei teisei yra plataus užmojo. Tačiau ypač verta paminėti, kad jis išrado vieną iš pirmųjų veikiančių skaičiavimo mašinų, kurios laikomos šiuolaikinių kompiuterių pirmtaku. Mašinos padėtis yra įdomus matematikos ir technologijų istorijos skyrius.

Dešimtajame dešimtmetyje prof. Nikolausas Joachimas Lehmannas rekonstravo TU Drezdenas Leibnizo skaičiavimo mašina, dar žinoma kaip pakopinis skaičiuotuvas. Ši mašina, kuri nuolat paskolinama Drezdeno techninėse kolekcijose, yra nepaprasta techninė sėkmė. Jūsų koncepcija siekia pirmąsias idėjas, kurias Leibnicas jau sukūrė Paryžiuje 1672 m.

Stepped Reckoner kūrimas

Stepped Reckoner kūrimas prasidėjo 1673 m. su mediniu modeliu, kurį Leibnicas pristatė Karališkajai draugijai Londone. Kai jis buvo baigtas 1694 m., Jis sugebėjo pristatyti vieną iš pirmųjų mašinų, kurios atliko visas keturias pagrindines aritmetines operacijas. Terminas „pakopinis skaičiuotojas“ kilęs iš vokiško žodžio „Staffelwalze“, kuris reiškia „pakopinis būgnas“.

Mašina buvo pagrįsta Leibnizo išrasta pavarų mechanizmu, Leibnizo ratu. Stepped Reckoner galėjo sudėti, atimti, dauginti ir padalyti, o rezultatus nuskaityti 16 skaitmenų kaupiklyje. Tai buvo revoliucinė, nes mašina galėjo dirbti su įvairių dydžių skaičiais, jei mašinos struktūra buvo atitinkamai pakoreguota.

Leibnizo palikimas

Laiptuotasis skaitiklis dabar yra vertinga XVII amžiaus kultūros paveldo dalis. Buvo pagaminti tik du prototipai; vienas iš jų saugomas Žemutinės Saksonijos valstijos bibliotekoje Hanoveryje. Išlikusi mašina yra maždaug 67 cm ilgio ir pagaminta iš poliruoto žalvario ir plieno, sumontuota ąžuoliniame dėkle.

2023 metais skaičiavimo mašina patyrė šiuolaikinį atgimimą, kai buvo parodyta režisieriaus Edgaro Reitzo dramoje „Leibnicas – pasiklydusio vaizdo kronika“. Mašina nukeliavo į Miuncheną filmuoti, lydima mokslo istoriko daktaro Jörgo Zauno TU Drezdenas. Vaizdas filme susidarė įspūdį, kad Leibnicas skundėsi iššūkiais ir jo išradimo veikimu.

Skaičiavimo mašinos kūrimas ir iššūkiai nebuvo be sunkumų. Originalus prototipas kovojo su mechaninėmis problemomis ir perdavimo mechanizmo konstrukcijos trūkumu, kuris turėjo įtakos jo patikimumui. Nepaisant to, mašina išlieka reikšmingu išmoktų naujovių pavyzdžiu Europos mintyse.

Leibnizo vizija palengvinti paprastus skaičiavimus naudojant mechaninius metodus yra akivaizdi kiekviename Stepped Reckoner aspekte, paliekant ilgalaikį palikimą, kuris ir toliau skambės šiandieniniame skaitmeniniame pasaulyje. Leibnicui buvo svarbu, kad mokslininkai nebūtų užsiėmę trivialiais skaičiavimais, o galėtų susikoncentruoti ties aukštesniais mokslo klausimais.

Šis nuostabus proto ir technologijų derinys užtikrino Leibnicui vietą mokslo istorijoje. Todėl skaičiavimo mašina suvokiama ne tik kaip techninis artefaktas, bet ir kaip žmogaus žinių troškimo ir efektyvumo simbolis. The Gotfrido Vilhelmo Leibnizo biblioteka Hanoveryje šiandien saugo šią vertingą mašiną ir jos istoriją. Jis laikomas kultūros lobiu ir įkvėpimu ateities mokslininkų kartoms.