История математики, 09 лекция (от 30 октября 2008 года)

Материал из eSyr's wiki.

Версия от 08:58, 22 октября 2009; ESyr01 (Обсуждение | вклад)
(разн.) ← Предыдущая | Текущая версия (разн.) | Следующая → (разн.)
Перейти к: навигация, поиск

Содержание

[править] План

  • Ист. выч. тезники: напоминание о машинах Ньютона, Паскаля
  • Биор. Ч. Б.
  • Разностная машина
  • Аналитическая машина
  • Биография Ады Лавлейс

[править] Ист. фон

Разв. сунок.выч. техники можно разд. на 4 этапа:

  • Домех. выч.
  • Появились первые выч. машины: машины Шикарда, Паскаля, и именно к этой эпохе отн. проекты Б.
  • Потом были электормех. машины, раб при помощи реле
  • Машина эниак ознаменовала преход в электронный

[править] Абак

Первый мех., который исп. для выч. На картинке древнеримский абак, он немного отл. от того, что исп. И абаки до сих пор исп. в странах юго-вост. азии

[править] Лог. линейка

След. этапом было изобр. логарифма. 16---17 век --- эпоха великих геогр. откр., для постр. корабля необх. большое кол. вычислений, в том числе умножать, и числа были большие. В 1614 году Неппер изобрёл ог. таблицы, позв. умножение сводить к сложению. Для расч. исп. лог. линейки.

Линеек разл. вида ыло изобр. дост. много, разных видов.

[править] Вильям ШИкард

След этапом после изобр. линеек... с помощью линеек можно было увел. скорость выч., но много рцутиной работы всё равно отводилось человеку.

Первая машина --- машина Шикарда, позв. производить сложение.

Машина Паскаля осн. на множестве колёс, имела 6 разрядов, и позволдяла производить сложение и вычитание. Машина наз. паскалиной.

Следующая машина --- машина Лейбница, позволяла произв. уже и умножение. Отличалась она сдвигом каректки, что позв. делать умн. Что сделал лейбниц: ступенчатый валик и каретку.

Такие мех. калькуляторы исп. дост. долго. Промышленное произв. по черчежам ЛДЕйбница было где-то в начале 19 века постр., и было выпущено несколько тысяч их, некоторые из них исп. до 30 гдов 20 века.

Арифм. однера пост. уменьш. в ращзмерах, тем не менее, требовалось ручку прокручивать, чтобы получить результат.

Это был один путь, по которому шла выч. техника.

Другой путь --- механизмы, которые работают по опр. программам.

Ткацкий станок Жакарда работал по программам, которые записывались на мет. карты, они факт. задавали рисунок. Станок соверш., со вр. он упр. не мет. картами, а перфокартами.

[править] = Чарльз Бэббидж

Что же предложил Бэббидж? Родился он в семье Бенджамина Бэббиджа, обучался на дому, поступил в Trinity College, учился в хорошей компании, организовал математическое общество.

Через какое-то время Бэббиджу стало не нравится, что уроень преподавания математики там низок, и он перешёл в колледж св. Петра. В 1816 году он становится членом Королевского общества, ... . В 1839 году он уволился из Кэмбриджа и стал заниматься разработкой вычислительной машины.

В основном Бэббидж брался за те задачи, которые имели практический смысл, и у него был достаточно широкий спектр интересов, с другой стороны, это помешало работе над вычислительной машиной.

Задачи, которыми занимался Бэббидж, можно разделить на технологические и задачи безоп. движения.

В качестве основных результатов в области технологии можно привести то, что он придумал поперечно-строгальный и токарно-револьверный станки, методы изготовления зубчатых колес, предложил метод заточки под давлением.

Существует легенда, что Бэббидж содействовал получ. почтовых марок: однажды он

Бэббидж занимался стразованием, составил первые стразовые таблицы и написал труд "Ср обзор..."

Существует несколько формул воспроизведения простых чисел, есть проблема, существуют ли закономерности, позволяющие получать бесконечное кол-во больших чисел.

Одно время был популярен не столько сам Б, сколько его автобиогр. книгой, в котороый есть глава "Борьба с уличными хулиганами": он очень не любил уличных музыкантов и постоянно прогонял их со своей улицы.

Про Бэббиджа на википедии

[править] Разностная и аналит. машина

Работа над ней была заверш в 1822 году, факт предст. собой больщой калькулятор.

Аналит. машина, не была завершена при жизни, и представляла собой уже некое подобие компьютера: долдна была иметь память, исп. перфокарты.

Как работала разн. машина: для расчёта посл. Работала она не методе конечных разностей. Она позв. опер. умн. и возв. в степень свести к слож. Этот метод позв. получать при помощи сложения логарифмы и пр. И идея Б была в том, почему бы не разраб. подобную машину.

Б впечатлился идеями барона Прони о 3-уровневых вычилсениях, в рез-те которых были получены 17 томов лог. таблиц, которые в итоге не были изданы, так как Наполеон потратил все деньги на войну. После войны, когда эти аблицы вновь стали востребованы, оказалось, что в них было много ошибок, в связи с рукописным переписыванием. В связи с этим у Б появилась идея заменить третий уровень машиной. В итоге в 1822 году была продемонстр. эта машина.

После этого Б начал работать над большой разностной машиной, которая должна была исп. в военных целях, но она так и не была завершена.

[править] Аналит. машина

Одна из причин, по которой разн. машина не была закончена --- у Б в какой-то момент появилась идея аналит. машины. Схема достаточно близка к фон Неймановской. Это немудрено, поск. рез-ты Б были на какое-то время забыты, но в 30 годы, когда работали над Эниаком, натолкнулись на работы Б.

[править] Вехи создания

После неуд. заверш. проекта с разн. машиной, была начата работа на аналит. машиной. В 51 году он дошёл до оконч. черты, с которой он понял, что больше он ничего создать не сможет, и с тез пор серьёзной работы над ней нет.

Причины, по которым оно провалилось: отсутствие финансов и отсут. инженеров. На самом деле, едло не только в инженерах, а в слабом развитии технологий.

Было много споров, будет ли работать аналит. машина или нет. Но его сын, Генри Б в 1888 году построил процессор аналит. машины, а в 1906 году была создана действ. модель, на которой был подсч. произв. пи на числа от 1 до 32 с очностью до 29 знаков.

[править] Ада Лавлайс

Говоря про Б, невозм. не упомянуть про А. Дочь Байрона. В отл. от Байрона, больше увл. математикой, нежели поэзией. В середине 30-хз годов позн. с Б, увлеклась его идеями. В своих работах у ней были идеи ... .

[править] Интересные факты о Б

  • Ответ Теннисону
  • Система ставок на скачках
  • Автомат для игры в крестики-нолики

Работы Беббиджа вдохновили не только программистов и инженеров. Благодаря Бэббиджу существует жанр литературы, как стимпанк - это мир Англии 19 века, но в этой эпохе Бэббидж таки разработал аналитическую машину, и существует ряд произведений по этому поводу.

[править] Релейные компьютеры

В сер. 20-го века снова возн. интерес к разл. машинам, и один чкловек с фамилие Буг разр. Диф. решатели, раб. на реле и исп. жлектричество.

Про раб. Цузе стало изв. только после 2 мировой, пок. работал он в гитл. Германии. Разработал первый релейный компьютер в 1936 году. Независ. от него Атанасов-Берри разр. первый электрич. цифровой компьютер. Компьютер Цузе считается первым работающим и он первый исп. двоичную систему.

В 44 гдоу появился эниак, после этого появились лампф и компьютеры след. поколения.

Цузе, он изобрёл 4 версии своего еомпьютера, первые 3 версии были уничт. бомбард. Берлина в 44 году, 4 версию он разрабатывал где0то в ункере, и за 10 дней до капит. Германии она была продем. в рабочем виде. Цузе факт. в одиночку работал над ней, но она не вызвала интереса в верхушке Рейха. Эти машины --- некий пром. класс между машинами Б и совр. компьютерами, которые работали снач. на лампах, потом на транзисторах. Цузе ещё интересен тем, что он первый предл. язык высокого уровня. Но, к сожалению, первый транслятор для него был создан после смерти Ц. Из-за того, что Герм. была в изоляции повле второй мировой, поэтому расп. его идеи не получили, хотя, он лучше, чем Фортран.


История математики


01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13


Календарь

2008 год 2009 год
Сентябрь
04 11 18 25
Октябрь
02 09 16 23 30
Ноябрь
06 13 20 27
Сентябрь
02 09 16 23 30
Октябрь
07 14 21 28
Ноябрь
04 11 18 25

Программа курса | Теоретический минимум


Эта статья является конспектом лекции.

Эта статья ещё не вычитана. Пожалуйста, вычитайте её и исправьте ошибки, если они есть.
Личные инструменты
Разделы