Prazgodovina

abak

Abak

Približno 2000 let pr.n.š. je nastalo računalo s kroglicami ali abak. Z njim se je dalo seštevati, odštevati, množiti in deliti. Do 17. stoletja se je razvilo vrsto raznih naprav, predvsem za merjenje časa, razdalj in računanje položaja zvezd.

V nekem smislu imajo računalniki le kratko zgodovino, ki ni daljša kot petindvajset let. V drugem smislu pa sega njihova uporaba nazaj v tisti čas, ko je človek prvič pobral nekaj kamenčkovali zarisal nekaj črt v pesek, da se je kasneje nečesa spomnil.

Uporabil je nekaj predmetovali skupin predmetov, da so mu predstavljali število ali količino. In bistvo računalnikov je prav v tem, da je mogoče število ali količino predstaviti s stvarjo, ki je lahko kamenček, kroglica v ogrlici, oznaka na papirju, zobato kolo, električni releji, elektronka ali pa mikroskopsko majhen delec namagnetene snovi.

Grob primer shranjevanja podatkov in računanja je števec v avtomobilu. Kilometraža je izražena v zaporedju številk v okencu, to pa je odvisno od medsebojno povezanih zobatih koles, ki se skrivajo v napravi.

Kolesa beležijo stotine metrov, pa kilometre, pa desetine kilometrov, pa stotine kilometrov in tako naprej. Kakor se vrtijo avtomobilska kolesa, tako se počasi vrti tudi prvo kolesce in kaže stotine metrov. V celoti se obrne, ko preteče en kilometer. Po desetih takšnih premikih premakne vzvod na drugem kolescu tretje kolo, ki kaže desetine kilometrov in tako naprej. Vzvod ki prenaša sporočilo iz enega kolesca na drugo, je mehanična izvedba prenašanja številke, ki ga pri računanju ne papirju opravimo, ko s seštevanja enega stolpca preidemo na drugega. Sedaj je bil opisan zelo enostaven mehanični računalnik, ki je prvič meril razdaljo v decimalnih enotah, drugič dodajal desetinke kilometra, da je dobil kilometre, kilometre da je dobil deset kilometrov itd. in tretjič pokazal svoj "odgovor" na način, ki ga človek razume. Če povem natančno je to mehanski "seštevalnik", kajti deliti ali množiti ne more, lahko pa bi odšteval, čebi vozil vzvratno. In koavto miruje, števec "pomni", koliko kilometrov smo prevozili.

Napačno bi bilo, če bi imeli vtis, da to mehanično rožljanje ponazarja delovanje sodobnih računalnikov, toda ta primer ponazarja, da lahko tudi stroji štejejo in počnejo nekaj s številkami in to je vse kar je treba razumeti.

Zamislimo si na primer, kako bi pomnožili naslednji dve števili zapisani z rimskimi številkami:

CCXXXII krat XLVIII

Naloga bi bila še težja v stari kitajski pisavi, toda če zgornjo številko prepišemo v arabske številke dobimo 232 krat 48 in stvar je videti precej drugačna. Ne zato ker so namarabske številke bolj drugačne, toda zato, ker je z njimi na papirju dejansko lažje računati.

Toda tudi arabske številke ne omogočajo računanja brez napora. Ko so se srednjeveške družbe razvile in postale odvisne od živahnega gospodarskega življenja in trgovine, je bilo tudi računov, ki so spreminjali to dogajanje vsak dan več. Večina teh računov je bila dolgočasnih in težkih. Zato so se nekateri poštevanko učili na pamet. To niso mogli delati dolgo, saj so se utrudili in zato so izumili logaritemska računala, v drugi polovici 17. stoletja.

Logaritemsko računalo, ki je dočakalo starost treh stoletij, ko so ga sredi sedemdesetih let nekako zaničljivo poslali na smetišče žepni računalniški izum, ki je sledil odkritju logaritmov; za to pa ima zasluge Škot John Napier.

Napier je odkril, da za vsako pozitivno število obstaja neko prirejeno število, razmerje med tema dvema številoma pa je tako, da lahko poljubni števili zmnožimo tako da seštejemo njuna logaritma. Delimo pa ju tako, da njuna logaritma odštejemo. Težava je v tem da moramo naprej izzvani števili spremeniti v logaritma. Te poiščemo v tabelah, pri seštevanju pa moramo nasprotno poiskati "pravo" število iz logaritma, ki smo ga z računom dobili. Toda ta postopek je vseeno enostavnejši od množenja in deljenja.

Ker so logaritmi nekakšne okrajšave prvotnih števil, so se ljudje domislili, da bi se dalo deliti in množiti tako, da bi logaritme prenesli na ravnili in nato daljice, ki predstavljajo logaritme, enostavno dodajali ali pa odvzemali. Iz te zamisli je samo kratka pot do logaritemskega računala in že imamo stroj, ki nam pomaga računati. Zanimivo je, da se sam Napier tega ni domislil. Toda imel je neko drugo zamisel.

Na vrtljivih lesenih valjih je zapisal tablice za množenje. Če si valj obračal v eno ali drugo smer, si s tem dodajal ali odšteval. Imenoval jo je kot "Napiarove kosti".

Gor Sistemi Motorola 68XX Mehanski računalniki

SERŠ Maribor, Strokovna gimnazija, leto: 2002, avtor: Rok Kožuh