вівторок, 11 березня 2014 р.

Різні пристосування для запам'ятовування чисел.

Ймовірно, самий древній спосіб запам'ятовування чисел - камінчиками. Скільки камінчиків - стільки речей треба запам'ятати. Коли камінців не стало вистачати, людина придумала розрядність (системи числення). Число в такому вигляді записати легше, наприклад, за допомогою вузликів. Так робили стародавні перуанці, зав'язуючи вузлики на кількох сплетених разом мотузках. Такий «прилад» називався «квіпос». Він був у принципі еквівалентний наших рахунків і, без сумніву, пов'язаний з ними спільністю походження. На таких рахунках одноразово зав'язаний вузол означав 10, дворазово - 100 і т. д. Однак користуватися таким приладом нелегко: на зав'язування - перев'язування вузликів йде багато часу. Вихід знайшовся - зробити систему рухомого. Стародавні народи - єгиптяни, греки, римляни - вживали при обчисленнях рахунковий прилад «абак». Це була дошка (стіл), розграфлений на смуги, по яких пересували особливі шашки, що грали роль кісточок наших рахунків Такий вигляд мав грецький абак Абак римський мав форму мідної дошки з жолобами (прорізами), в яких пересувалися кнопки. Споріднений абаку перуанський «квіпос» - ряд ременів або мотузок з зав'язаними на них вузлами цей рахунковий прилад отримає особливе поширення серед перших мешканців Південної Америки, але, без сумніву, був у вжитку також і в Європі. У середині століття, аж до XVI століття, подібні пристосування були широко поширені в Європі. Але тепер видозмінений абак - рахунки - зберігся, здається, тільки у нас, та в Китаї (семікосгочковие рахунки - «Суан-пан» *) і Японії (теж семікосточковие рахунки - «соробан»). Кожен грамотна людина вміє там виконувати на таких рахунках чотири арифметичних дії Між тим Захід майже не знає рахунків, - ви не знайдете їх ні в одному магазині Європи, і лише в початкових школах є величезні рахунки - наочне класне допомога при навчанні нумерації. Бути може, тому-то ми і не цінуємо цього рахункового приладу так високо, як він заслуговує, а дивимося на нього як на наївну кустарну самодельщіну в області лічильних приладів Японці цінують свої рахунки високо. Ось як відгукується про соробане один японський учений «Незважаючи на свою старовину, соробан перевершує всі сучасні лічильні прилади легкістю поводження з ним, простота пристрою і дешевизна» Ми теж вправі були б пишатися нашими конторськими рахунками, так як при дивовижної простоті пристрою вони по досягається на них результатами можуть змагатися в деяких відносинах навіть зі складними, дорого стоять рахунковими машинами.

Сучасні способи запам'ятовування чисел


Найпростіша система числення - двійкова, так як вона використовує тільки дві цифри: нуль і один. Саме таку систему числення використовують сучасні комп'ютери. В основному через те, що такий «мова» легкий для «розуміння» електронних пристроїв: наявність електричного сигналу означає одиницю, його відсутність - нуль. А далі відкриваються воістину безмежні можливості для запам'ятовування самої різної інформації - адже будь-який її вид, будь то текст, зображення, звук або відео, можна представити у вигляді набору чисел. Ввели навіть одиницю інформації: інформація, що говорить про одне з 256 рівноймовірно подій, має об'єм в один байт. Інформацію у вигляді двійкового коду можна розміщувати на різноманітних носіях. Наприклад, на гнучких магнітних стрічках - у вигляді намагнічених і ненамагніченим областей, на поверхні лазерного диска - у вигляді заглиблень (пітів) і виступів, в інтегральних мікросхемах - складним поєднанням напівпровідникових приладів, виконаним на єдиній підкладці з діелектрика. В даний час розібравши калькулятор, не побачите там нічого з електроніки, крім маленької інтегральної мікросхеми, залитої невеликою краплею епоксидної смоли. Це наочно ілюструє той факт, що майбутнє сучасної техніки в її мініатюрності. Такий прилад полагодити не представляється можливим: узор з тисяч плоских транзисторів величиною в частки мікрона неможливо змінити краще фахівця. Так і роблять сучасні мікросхеми, захищаючи їх раз і назавжди міцною оболонкою. Така складність обчислювальної техніки є результатом багатовікового розвитку. Перфокарти (картонні картки в отворами) вперше були застосовані в 1787 р., коли французький ткач Робер Фалькон використовував їх для управління механічним ткацьким верстатом. Пізніше ця система була вдосконалена іншим Ткачем, Жозефом Жаккара. Ряди отворів (перфорація) в наборі карт використовувалися для зберігання деталей узору. При заміні карток ткацький верстат ткав інший візерунок. «Жакардовий верстат виконає будь-який візерунок, який в змозі уявити собі уяву», - говорив англіцскій математик Чарльз Беббідж. Його настільки вразило розмаїття, яке давали перфокарти, що в 1832 р. він почав проектувати те, що назвав «аналітичної машиною», однак, у той час побудувати такий механізм було неможливо через його складність. Але з цього почалася ера електронної інформації. Принцип роботи перфокарт дуже простий: у тому місці, де в карті зроблено отвір, можуть стикатися два електроди, і через них потече струм. Зрозуміло, що струм при відносно малій напрузі не зможе пробити картонну картку - сигналу не буде. Виходить, що перфокарта теж використовувала двійковий код для запису інформації в позиційній системі числення - кожен отвір або його відсутність несуть двояку інформацію - про своє місцезнаходження і про одного з цих двох фактів - є дірка або ж її немає. 

Немає коментарів:

Дописати коментар