Табулирующая машина г холлерита
ЭВМ: ЧТО? ГДЕ? КОГДА? | Табулятор Холлерита
Аналитическая машина Бэббиджа – было первым устройством, использующим перфокарты для программирования и хранения данных, однако машина так и не заработала при жизни изобретателя, отдельные узлы были собраны и запущены его сыном много лет спустя.
Только 19 лет спустя, один из принципов, лежащих в основе идеи Аналитической машины, использование перфокарт, нашёл своё воплощение в действующем устройстве – статистическом табуляторе, построенном американским инженером и изобретателем немецкого происхождения – Германом Холлеритом с целью ускорить обработку результатов переписи населения (по тем временам очень непростое занятие), которая должна была проводиться в Штатах в 1890 году.
Холлерит родился в городе Буффало, штат Нью-Йорк, в семье немецких эмигрантов. Закончил Колумбийский университет, после поступил на работу как раз в контору по переписи населения в Вашингтоне. Герман прибыл как раз вовремя, т.к. сотни служащих уже приступили к сложнейшей задаче, длившейся более 7 лет – ручной обработке данных, собранных в ходе переписи населения 1880 года.
Высокопоставленный чиновник в бюро переписи, а в будущем тесть учёного, Джон Шоу Биллингс, высказал мнение, что табуляцию можно производить с помощью перфокарт, после чего Герман Холлерит потратил следующие несколько лет на разработки такой системы. Трудно сказать, что Биллингса навело на мысль о перфокартах: станок Жаккарда или, быть может, перфорированные билеты на проезд по железной дороге, это пока остаётся тайной. Главное, что он позволил Холлериту заниматься проектированием системы. К 1890 году работа Германа была закончена. При испытаниях, которые проводило бюро, в соревновании статистический табулятор Холлерита одолел конкурентов, и с инженером был заключён контракт на проведение очередной переписи населения 1890 года. Так, система Германа Холлерита стала ещё одной главой истории развития компьютеров.
Размер карт для табулятора Холлерита не превышал долларовую бумажку. На каждой карте было 12 рядов, в каждом из них можно было пробить по 20 отверстий, соответствующих таким общим данным как пол, возраст, место рождения, семейное положение, количество детей в семье и др. Агенты, проводившие перепись населения, записывали ответы в специальные формуляры, которые, в свою очередь, отсылались в Вашингтон, где содержащуюся в них информацию переносили на карты соответствующим перфорированием. После, перфокарты загружались в специальные устройства, соединённые с табулятором, где они нанизывались на ряды тонких игл, по одной игле на каждую из 240 перфорируемых позиций на карте. Игла попадала в отверстие, проходила его, после чего замыкался контакт в соответствующей электрической цепи устройства, и это, тем самым, приводило к тому, что счётчик, состоящий из вращающихся цилиндров, продвигался вперёд на одну позицию.
Машина Холлерита оказалась довольно быстродействующей и тем самым превзошла все ожидания. Предварительные расчёты по времени заняли почти 6 недель, полный статистический анализ – 2,5 лет. Новая перепись показала, что население США выросло почти до 63 миллионов человек, однако на обработку результатов переписи 1890 года было затрачено втрое меньше времени по сравнению с прошлой.
За своё изобретение Герман Холлерит был удостоен нескольких премий, звания профессора в Колумбийском университете, а также множества похвал от коллег по учёному цеху. О табуляторе писали, что он «работает также безошибочно, как машины бессмертных богов, но намного превосходит их по быстродействию». Холлерит по праву стал «первым инженером-статистиком». Позже он основал фирму по производству табуляционных машин «Tabulating Machine Company», которая продавала свои устройства разного рода правительственным учреждениям. Машины Холлерита также закупила и наша страна, в то время Российская Империя, решив провести перепись населения современными средствами.
Фирме Холлерита быстро стала успешной, а со временем становилось всё более преуспевающим. Шли годы, случались слияния, переименования. В 1911 он продал свою компанию, и она вошла в промышленный конгломерат C-T-R, созданный предпринимателем Чарльзом Флинтом. За 5 лет до смерти Холлерита, в 1924 C-T-R была переименована в IBM.
Теперь, спустя почти 150 лет с того времени, когда Чарлз Бэббидж героически трудился над созданием Аналигической машины, IBM является настоящим гигантом, крупнейшей в мире промышленной фирмой, которая воплотила в жизнь его мечту о «машине самого универсального характера».
ЭВМ: ЧТО? ГДЕ? КОГДА? | Табулятор Холлерита
Как была устроена первая счетно-перфорационная машина
Табулятор, электромеханический вычислитель, был создан первоначально для решения задач переписи населения в конце XIX века. Он функционировал совместно с вспомогательными устройствами: перфоратором, контрольником, сортировальной машиной. Материалы Межрегиональной научно-практической конференции «Статистическая информация в современном обществе». Именно на долю этих устройств выпал самый долгий век из всего многообразия вычислительных конструкций. Усовершенствованные табуляторные комплексы продолжали работать не только с ЭВМ второго поколения (Минск-32 и др.), но и успешно «сотрудничали» с машинами третьего поколения ( ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ) до середины 90-х годов XX столетия.
Сведения о переписи населения собирали агенты, которые записывали в специальные формуляры ответы опрашиваемых жителей по таким данным как возраст, пол, место рождения, количество детей, семейное положение и т.п.
Точнее, перфокарты нанизывались на ряды тонких игл, по одной игле на каждую из перфорируемых позиций на карте. Если игла попадала в отверстие, она проходила его и тем самым замыкала контакт в электрической цепи машины.
Это приводило к тому, что счетчик, который состоял из вращающихся цилиндров, продвигался на одну позицию вперед (т.е. добавлялась единичка к определенному показателю переписи).
Промежуточные результаты вычислений записывались в запоминающие регистры, а окончательные – печатались на бумаге. Управление вычислительным процессом, т.е. порядок действий табуляционной машины, определялся соответствующей коммутацией электрических связей на коммутационной доске.
Из чего состоял табулятор
Машина Холлерита в зачаточном виде содержала все необходимые элементы вычислительного автомата, работающего без вмешательства человека:
Этот проект был запатентован как «Электрическая табулирующая система Холлерита» (Hollerith Electric Tabulating System).
Строго говоря, табулятор образца 1887 года не был вычислительной машиной, так как он ничего не вычислял, а просто считал пробивки на перфокартах. В 1908 году Холлерит ввел в конструкцию электромеханический сумматор, использующий ступенчатый валик Лейбница, в 1911 году табулятор дополняется печатающим устройством, затем создаются модели, способные вычитать и умножать. Табуляторы становятся очень сложными техническими устройствами, насчитывающими до 100 000 деталей, а общая длина соединительных проводов в них достигала 5 км.
3 декабря 1896 года Холлерит зарегистрировал фирму Tabulating Machine Company с уставным капиталом в 100 000 USD по выпуску счетно-перфорационных машин.
В 1911 г. он продал свою фирму и зажил жизнью богатого человека, оставаясь консультантом в своей бывшей фирме.
В 1924 году эта фирма была преобразована в фирму IBM (International Machines Corporation) – ныне самого известного в мире производителя компьютеров.
Холлериту так и не досталось ни одной акции IBM, хотя именно его табуляционные машины принесли в итоге баснословные дивиденды счастливым акционерам.
Компьютерная грамотность с Надеждой
Заполняем пробелы — расширяем горизонты!
Герман Холлерит: от табулятора к фирме IBM
После Аналитической машины Бэббиджа следующим шагом вперед в развитии вычислительной техники было создание счетно-перфорационных машин.
В 1884 году Герман Холлерит (1860-1929) оформил в Америке первый патент на созданный им перфоленточный табулятор (всего на табуляторы автор получил 22 патента).
Табулятор Холлерита
Табуляторы предназначались для автоматизации процесса переписи населения Америки, которое до этого велось крайне неэффективно и давало весьма приблизительные результаты.
Сведения о переписи населения собирали агенты, которые записывали в специальные формуляры ответы опрашиваемых жителей по таким данным как возраст, пол, место рождения, количество детей, семейное положение и т.п.
Затем эти формуляры отсылались в Вашингтон, где содержащуюся на них информацию люди сами набивали на перфокарты с помощью перфораторов. В табуляционную машину вводилась колода заранее подготовленных перфокарт, и далее все происходило без вмешательства человека: считывание информации с перфокарт и проведение необходимых вычислительных операций.
Точнее, перфокарты нанизывались на ряды тонких игл, по одной игле на каждую из перфорируемых позиций на карте. Если игла попадала в отверстие, она проходила его и тем самым замыкала контакт в электрической цепи машины.
Это приводило к тому, что счетчик, который состоял из вращающихся цилиндров, продвигался на одну позицию вперед (т.е. добавлялась единичка к определенному показателю переписи).
Счетчики в табуляторе Холлерита
Промежуточные результаты вычислений записывались в запоминающие регистры, а окончательные – печатались на бумаге. Управление вычислительным процессом, т.е. порядок действий табуляционной машины, определялся соответствующей коммутацией электрических связей на коммутационной доске.
Из чего состоял табулятор
Таким образом, машина Холлерита в зачаточном виде содержала все необходимые элементы вычислительного автомата, работающего без вмешательства человека:
Этот проект был запатентован как Электрическая табулирующая система Холлерита (англ. Hollerith Electric Tabulating System).
Подробнее посмотреть принцип действия этой системы можно в видеоролике:
Компьютер в России, 19 век: как это было
Итоги переписи
В переписи населения США 1890 г. Холлерита ждал полный успех: предварительный подсчет результатов был проведен в течение 6 недель после проведения переписи.
Было насчитано 62 622 250 граждан. Данные переписи были полностью обработаны за два с небольшим года (результаты предыдущей переписи обрабатывались в течение семи лет).
Электрическая табулирующая система применялась также при переписи:
От табулятора к компьютеру без усилий
3 декабря 1896 года Холлерит зарегистрировал фирму Tabulating Machine Company с уставным капиталом в 100 000 USD по выпуску счетно-перфорационных машин.
В 1911 г. он продал свою фирму и зажил жизнью богатого человека, оставаясь консультантом в своей бывшей фирме.
В 1924 году эта фирма была преобразована в фирму IBM (International Machines Corporation) – ныне самого известного в мире производителя компьютеров.
Холлериту так и не досталось ни одной акции IBM, хотя именно его табуляционные машины принесли в итоге баснословные дивиденды счастливым акционерам.
Счетно-перфорационные машины просуществовали вплоть до 70-х годов 20 века, когда на смену им пришли более совершенные электронные цифровые вычислительные машины (ЦВМ).
Польза от табуляторов для прогресса
Историческое значение счётно-перфорационных машин состоит в том, что их применение позволило накопить опыт машинной обработки информации и понять, что автоматически действующая ЦВМ должна обладать следующими возможностями:
Нашли ошибку? Выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Табулирующая машина г холлерита
Электромеханическая эпоха в истории вычислительной техники начинается с создания в 1887 году табулятора американским инженером Германом Холлеритом (Hollerith, Hermann; 1860–1929).
Холлерит в 1879–1882 годах работал в Бюро цензов (статистическом ведомстве) США, которое каждые десять лет проводило переписи населения, и ему было хорошо известно, сколь трудоемкой является ручная обработка их результатов. Например, итоги переписи 1880 года, когда население страны составляло около 50 млн человек, были получены только через 7,5 лет.
В своей «машине для переписи населения» Холлерит предложил использовать перфокарты, подобные жаккардовым. Каждая перфокарта имела 6 рядов круглых отверстий по 32 колонки в каждой, впоследствии отверстия стали квадратными, число рядов увеличилось до 12, а число колонок до 80. На каждый объект переписи заводилась отдельная перфокарта, в которой с помощью специального пробойника – перфоратора – в соответствующих позициях делались отверстия, отвечающие определенным значениям признаков (пол, возраст и т.д.). Холлерит впоследствии вспоминал, что на эту мысль его навел железнодорожный кондуктор, который компостером пробивал дырки в билетах пассажиров, причем у каждого пассажира был свой билет.
Для автоматического подсчета статистики Холлерит предложил особое устройство, названное им табулятором.
Перфокарты в табуляторе ощупывались стержнями на пружинках, при наличии отверстия стержень проходил через него и опускался в чашечку со ртутью, замыкалась электрическая цепь и срабатывал соответствующий электрический счетчик импульсов. Число счетчиков в табуляторе менялось от 32 до 120, поэтому за один пропуск колоды карт получалась статистика по большому числу признаков.
Табуляторы Холлерита произвели настоящую революцию в статистике. Результаты следующей переписи 1890 года, проведенной с их помощью, были получены всего через два года, после этого началось победное шествие перфокарт и табуляторов по планете. Уже в 1890 году они используются для переписи населения в Австро-Венгрии, в 1891 году – в Канаде, в 1897 году – в России.
Холлерит постоянно совершенствовал свое изобретение: механизировал подачу перфокарт в табуляторе, усовершенствовал перфоратор, придумал автоматическую сортировку и т.д. Для производства табуляторов и сопутствующего перфокарточного оборудования в 1896 году Холлерит организовал фирму Tabulating Mashines Company, которая после ряда реорганизаций получила в 1924 году название International Business Mashines, сокращенно IBM. Постоянно развиваясь, IBM стала самой могущественной корпорацией в компьютерном мире, прозванной за любимый фирменный цвет «голубым гигантом – Big Blue»). На протяжении почти всего XX века фирма IBM определяла лицо вычислительной техники, мы в своем историческом обзоре еще не раз с нею столкнемся.
Как была устроена первая счетно-перфорационная машина
Табулятор, электромеханический вычислитель, был создан первоначально для решения задач переписи населения в конце XIX века. Он функционировал совместно с вспомогательными устройствами: перфоратором, контрольником, сортировальной машиной. Материалы Межрегиональной научно-практической конференции «Статистическая информация в современном обществе». Именно на долю этих устройств выпал самый долгий век из всего многообразия вычислительных конструкций. Усовершенствованные табуляторные комплексы продолжали работать не только с ЭВМ второго поколения (Минск-32 и др.), но и успешно «сотрудничали» с машинами третьего поколения (ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ) до середины 90-х годов XX столетия.
Сведения о переписи населения собирали агенты, которые записывали в специальные формуляры ответы опрашиваемых жителей по таким данным как возраст, пол, место рождения, количество детей, семейное положение и т.п.
Затем эти формуляры отсылались в Вашингтон, где содержащуюся на них информацию люди сами набивали на перфокарты с помощью перфораторов. В табуляционную машину вводилась колода заранее подготовленных перфокарт, и далее все происходило без вмешательства человека: считывание информации с перфокарт и проведение необходимых вычислительных операций.
Точнее, перфокарты нанизывались на ряды тонких игл, по одной игле на каждую из перфорируемых позиций на карте. Если игла попадала в отверстие, она проходила его и тем самым замыкала контакт в электрической цепи машины.
Это приводило к тому, что счетчик, который состоял из вращающихся цилиндров, продвигался на одну позицию вперед (т.е. добавлялась единичка к определенному показателю переписи).
Промежуточные результаты вычислений записывались в запоминающие регистры, а окончательные – печатались на бумаге. Управление вычислительным процессом, т.е. порядок действий табуляционной машины, определялся соответствующей коммутацией электрических связей на коммутационной доске.
Из чего состоял табулятор
Машина Холлерита в зачаточном виде содержала все необходимые элементы вычислительного автомата, работающего без вмешательства человека:
Этот проект был запатентован как «Электрическая табулирующая система Холлерита» (Hollerith Electric Tabulating System).
Строго говоря, табулятор образца 1887 года не был вычислительной машиной, так как он ничего не вычислял, а просто считал пробивки на перфокартах. В 1908 году Холлерит ввел в конструкцию электромеханический сумматор, использующий ступенчатый валик Лейбница, в 1911 году табулятор дополняется печатающим устройством, затем создаются модели, способные вычитать и умножать. Табуляторы становятся очень сложными техническими устройствами, насчитывающими до 100 000 деталей, а общая длина соединительных проводов в них достигала 5 км.
3 декабря 1896 года Холлерит зарегистрировал фирму Tabulating Machine Company с уставным капиталом в 100 000 USD по выпуску счетно-перфорационных машин.
В 1911 г. он продал свою фирму и зажил жизнью богатого человека, оставаясь консультантом в своей бывшей фирме.
В 1924 году эта фирма была преобразована в фирму IBM (International Machines Corporation) – ныне самого известного в мире производителя компьютеров.
Холлериту так и не досталось ни одной акции IBM, хотя именно его табуляционные машины принесли в итоге баснословные дивиденды счастливым акционерам.