Циклопедия скорбит по жертвам террористического акта в Крокус-Сити (Красногорск, МО)

Механический компьютер

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Аналоговые компьютеры возвращаются? (Veritasium) [18:54]

Компьютер механический — аналоговый или цифровой вычислитель работающий за счет взаимного перемещения механических частей.

Общая информация[править]

Первым компьютером механическим условно можно считать обычные счеты (3000 лет до н. э. — Вавилон, современные счеты: 500 лет до н. э. Китай), хотя до них существовали другие малоавтоматизированные конструкции. Последняя малоавтоматизированная конструкция компьютера механического — логарифмическая линейка, использовалась в России до конца 1970-х годов.

Начатая в Древней Греции (для астрономических вычислений: 80 год до н. э. «антикитерский механизм») изобретателями гонка автоматизации вычислений породила конструкции с вращающимися валами, с взаимными ограничителями оборотов, шестеренками, рычагами, шарнирами. В это время появились кулачковые компьютеры, оказавшиеся самой конкурентоспособной ветвью эволюции компьютера механического.

Принцип работы кулачкового компьютера механического: поворот вала на Х градусов дает ответную цифру величиной перемещения конца рычага, скользящего по радиусному программному профилю диска. Радиусный профиль диска — это ответ на почти любое одно уравнение с одной переменной. Для решения системы уравнений с 2 переменными нужно 2 программных диска и рычажный балансир связывающий вместе 2 рычага двух дисков, или эта связь через шестеренный дифференциал, или много других вариантов. Число переменных в компьютерах механических не ограничено, зависит только от изобретательности инженера, изобретателя.

Изобретателем первого в мире компьютера механического на 4 арифметических действия является немецкий изобретатель Вильгельм Шиккард. В 1623 году он изготовил 6-разрядный десятичный компьютер с памятью для промежуточных результатов вычислений и механизмом переноса десятков в следующий разряд. В средневековой Европе кулачковый компьютер механический изобретатели использовали как софт + память играющих на музыкальных инструментах (андроид Жака де Вокансона), рисующих на бумаге (андроиды Пьера и Анри Жаке-Дро) или андроидов. Христианская инквизиция в конце 18-го века уничтожила играющего на орган-клавесине андроида Анри Жаке-Дро, закрыла мастерскую изобретателя, который после этого погиб. Андроиды с кулачковым управлением известны в Японии с 17-го века.

Известны компьютеры механические Блеза Паскаля, Готфрида Вильгельма Лейбница, Филиппа Гана, Чарльза Стейнхоупа, Карла Томаса, Вильгельма Однера, Чарльза Бебиджа. В 1881 году русский изобретатель П. Л. Чебышев изготовил компьютер механический на 3 арифметических действия.

Самую экзотическую память компьютера механического — катушка с ниткой (точное число по длине нитки) — изобрел Перси И. Луджет в 1903 г.

Кулачковые компьютеры выпускались массовым производством в 2-ю Мировую войну для навигации в бомбардировщиках, в крылатых (Фау-1) и баллистических (Фау-2) ракетах. Крупным событием в навигации стало успешное применение в 1960г в межконтинентальной сверхзвуковой (3М) крылатой ракеты «Буря» (в испытательных полетах) астронавигатора, обслуживаемого кулачковым компьютером механическим. Компьютер механический стал виновником крупнейшей в Истории ракетной катастрофы (1960 г. Погибло 125 человек). Не было заднего хода электромотора программного кулачкового диска. Инженеры вернули диск в нулевое положение прокруткой вперед. Хотя ракету обесточили, забыли снять батарею с ступени-2 баллистической ракеты Р-16 (начальная версия ракеты «Сатана»). Прокручиваемый вперед программный диск механического борткомпьютера ракеты включил к батарее систему запуска двигателей ступени-2 ракеты. 120 тонн топлива обоих ступеней ракеты сожгли персонал ракеты в Байконуре.

В Космос последний раз компьютер механический (кулачковый компьютер: дисковые кулачки с программным профилем на общих валах) вышел в 1960 году в беспилотном испытании корабля Юрия Гагарина для вычисления 2D-отклонения вертикали в алгоритме включения тормозного двигателя. В вакууме приборного отсека кулачковый вал приварился к подшипникам: вакуумная несовместимость материалов. 

Главную роль в вытеснении компьютера механического с рынка сыграли баллистические ракеты. Потребность в точности ракет повысила точность датчиков. Повышение точности датчиков привело к потребности резкого увеличения памяти, точности компьютера ракет, что достигли переходом на электронные цифровые компьютеры.

См. также[править]

 
По выполняемым задачам

Универсальные Специализированные

По представлению данных

Аналоговые Гибридные Дискретные Цифровые

По системе исчисления

Двоичные Троичные Десятичные

По рабочей среде

Квантовый Оптический Электронный Биокомпьютер Механический (Пневматический Гидравлический) • Промышленный (Персональный)

По назначению

Настольный (Сервер (Домашний) • Рабочая станция Персональный Домашний Моноблок Plug PC Игровая приставка Игровой Медиацентр Бесшумный ПК Интернет-устройство (Нетбук Интернет-планшет Планшетный нетбук Планшетный персональный компьютер Неттоп) • Консольный компьютер Сетевой компьютер

Суперкомпьютеры

Мини (супермини) • Персональный Мейнфрейм

Малые и мобильные

Микро Мобильное интернет-устройство КПК Ноутбук Субноутбук (Ультрабук Нетбук Смартбук) • Планшетный (Интернет-планшетПланшетный персональный компьютер) • Электронная книга Смартфон Handheld PC Slate PC Stick PC UMPC Портативная игровая система Терминал (Мобильный) • Носимый Электронный переводчик Калькулятор

Другие

Умная пыль Нанокомпьютер