चार्ल्स Babbage गरेको विश्लेषणात्मक इन्जिन: वर्णन, सुविधाहरू, इतिहास र गुण

Charlz Bebbidzh (1791-1871) - भिन्नता र विश्लेषणात्मक - जो ग्रेड 2 कम्प्युटर विकसित कम्प्युटर इन्जिनियरिङ, सिर्जना को अग्रगामी। परिमित मतभेद को विधि - पहिलो कारण यो आधारित छ, जो मा गणितीय सिद्धान्तहरू यसको नाम पायो। यसको सौन्दर्य मा mechanically महसुस गर्न कठिन जो, गुणन र भाग आवश्यकता बिना गणित साथै को विशेष प्रयोग हो।

एक कैलकुलेटर भन्दा बढी

फरक इन्जिन Babbage एक गणना उपकरण प्रतिनिधित्व गर्दछ। यो संख्या मात्र विधि लगातार परिमित मतभेद को विधि अनुसार तिनीहरूलाई स्ट्याकिङ सक्षम छ संचालित। यसलाई सामान्य गणित गणना लागि प्रयोग गर्न सकिँदैन। विश्लेषणात्मक नै मिसिन Babbage गरेको बस एक कैलकुलेटर भन्दा धेरै। यो गणित देखि यंत्रीकृत पूर्ण-मात्रा सामान्य-उद्देश्य कम्प्युटिङ गर्न संक्रमण निशान। Babbage को विचार को विकास को विभिन्न चरणमा मा, त्यहाँ कम्तिमा 3 परियोजनाहरू थिए। त्यसैले, यो बहुसंख्यक मा विश्लेषणात्मक मिसिन संकेत गर्न राम्रो छ।

सुविधाको र ईन्जिनियरिङ् को दक्षता

Babbage गणना मिसिन तिनीहरूले 9 0 देखि 10 अंक प्रयोग गर्नुहोस्, र डिजिटल किनभने पूर्णाङ्कहरुको संग मात्र सञ्चालन गर्ने अर्थमा दशमलव एकाइहरु छन्। मान गियर हो, र प्रत्येक वर्ग आफ्नो पाङ्ग्रा दिइएको। यो पूर्णाङ्कहरुको बीच एक मध्यवर्ती स्थिति रोक्छ भने, परिणाम अपरिभाषित छ, र मिसिन को सञ्चालन गर्ने गणना को निष्ठा उल्लङ्घनको देखाउन, रोकिएको छ। यो त्रुटि पत्ता लगाउने एउटा रुप हो।

Bebbidzh पनि मृत reckoning किनभने यसको familiarity र ईन्जिनियरिङ् दक्षता को दशमलव भन्दा अन्य प्रणाली टी। एच बाइनरी र आधार 3, 4, 5, 12, 16 र 100 मा यो दशमलव मा बन्द छ, को प्रयोग छलफल यसलाई धन्यवाद एकदम संख्या कम छ किनभने भागहरु सार्दा।

फरक इन्जिन №1

1821 मा, Babbage गणना र tabulation polynomial कार्य को लागि एक संयन्त्र विकास गर्न थाले। लेखक यो टेबुलर फारममा परिणाम स्वत: मुद्रण संग मान को अनुक्रम को स्वचालित गणना लागि उपकरण रूपमा वर्णन गर्छ। मुद्रक संरचना अभिन्न भाग mechanically गणना खण्डमा मिलेर छ। फरक इन्जिन №1 स्वतः गणना गर्न पहिलो पूर्ण डिजाइन प्रतिनिधित्व गर्दछ।

समय समयमा Babbage उपकरणको कार्यक्षमता परिवर्तन भयो। डिजाइन 1830, 16 अंक र परिमाण फरक 6 आदेश लागि डिजाइन एक मिसिन देखाइन्छ। मोडेल को 25 औं शामिल थिए। कम्प्युटर र प्रिन्टर खण्ड बीच उत्तिकै विभाजित पार्ट्स। उपकरण निर्माण गरिएको छ भने, यो एक अनुमानित 4 टन वजन थियो छ र 2.4 मिटर एक उचाइ हुनेछ। यो Babbage भिन्नता इन्जिनमा काम एक इन्जिनियर यूसुफ Clement एक विवाद पछि, 1832 मा रोकियो। सार्वजनिक कोष अन्तमा 1842 मा भएनन्

विश्लेषणात्मक इन्जिन

फरक मिसिन मा काम 1834 मा स्थापना हुँदा Babbage जो पछि विश्लेषणात्मक सार्वभौमिक प्रोग्रामयोग्य गणनाको संयन्त्र नाम थियो थप घमन्डी यन्त्र, गर्भधारण गरिन्। मेशिन Babbage को संरचनात्मक गुण हदसम्म आधुनिक डिजिटल कम्प्युटर आधारभूत ब्लक अनुरूप। कार्यक्रम पंच कार्ड प्रयोग गरेको छ। यो विचार को Jacquard करघा, जहाँ तिनीहरूले जटिल कपडा ढाँचाको सिर्जना गर्न प्रयोग गरिन्छ देखि उधारो थियो।

को विश्लेषणात्मक इन्जिन Babbage को तार्किक संरचना मूलतः एक मेमोरी केन्द्रीय प्रोसेसर ( "मिल") बाट विभाजित ( "स्टोर"), सञ्चालनका क्रमिक कार्यान्वयन implies र डाटा र निर्देशन को इनपुट र आउटपुट लागि अर्थ जो प्रवल डिजाइन विद्युतीय कम्प्युटर युग, पारस्परिक रहेको छ। त्यसैले, कम्प्युटर प्रविधि लेखक को अग्रगामी विकास शीर्षक राम्रो योग्य थियो।

स्मृति र CPU

मेशिन Babbage एक "स्टोर" जहाँ तपाईं संख्या र अन्तरिम परिणाम भण्डारण, साथै छुट्टै गणित प्रक्रिया executes जो "मिल" छ। त्यो 4 गणित कार्यहरु को एक सेट थियो र प्रत्यक्ष गुणन र भाग प्रदर्शन गर्न सक्छन्। साथै, उपकरण अब नाम ससर्त branching चक्र (पुनरावृत्ति), microprogramming, समानान्तर प्रक्रिया, निर्धारण, आकार दिन नाडी र यति मा। एन प्रयोग छैन यस्तो शब्दावली को लेखक भनेर सञ्चालन गर्न सक्षम थियो।

सीपीयू विश्लेषणात्मक इन्जिन चार्ल्स Babbage, को जो ऊ "मिल" भनिन्छ, प्रदान गर्दछ:

• संख्या, जो मा रजस्टर मा, तुरुन्तै गरिएका छन् सञ्चालन भण्डारण;
• तिनीहरूलाई आधारभूत गणित संचालन काम गर्न हार्डवेयर छ;
• विस्तृत आन्तरिक व्यवस्थापनमा प्रयोगकर्ता-अनुकूल बाह्य निर्देशन प्रसारण;
• सिस्टम समिकरण (घडी) एक ध्यानपूर्वक चयन क्रममा निर्देशन कार्यान्वयन गर्न।

नियन्त्रण संयन्त्र विश्लेषणात्मक मिसिन स्वतः संचालित र दुई भागहरु हुन्छन्: तल्लो स्तर, विशाल ड्रम, भनिन्छ Casks नियन्त्रण, र एक उच्च स्तर punched कार्ड jacquard लागि डिजाइन प्रयोग गरेर व्यापक प्रारम्भिक 1800 मा प्रयोग गरिन्छ looms।

उत्पादन उपकरणहरू

जो मा मुद्रण परिणाम मुद्रण लागि प्लेट सुरुवातको लागि फारम रूपमा सेवा गर्न सक्ने उत्पादन नरम सामाग्री को ट्रे - गणना को परिणाम मुद्रण, punched कार्ड, भर्नको र STEREOTYPES को स्वचालित उत्पादन सहित विभिन्न विधिहरू द्वारा प्रदर्शित छ।

नयाँ डिजाइन

Babbage गरेको विश्लेषणात्मक इन्जिन को अग्रगामी काम धेरै हदसम्म 1840 मा पूरा र नयाँ उपकरण विकास गर्न थाले थियो। 1847 देखि 1849 को अवधि मा उहाँले विकास №2 भिन्नता इन्जिन पूरा, मूल को एक सुधार संस्करण हो। यो संशोधन अपरेसन 31-बिट संख्या संग को लागि डिजाइन भएको थियो र टेबुलर सक्छ कुनै पनि polynomial 7th आदेश फारम। डिजाइन प्रदान बराबर उनको गणना शक्ति, elegantly सरल र मौलिक मोडेल को भागहरु को संख्या मात्र तेस्रो चाहिन्छ।

फरक र चार्ल्स Babbage को विश्लेषणात्मक इन्जिन नै उत्पादन उपकरण डिजाइन, मात्र कागज मा मुद्रण कार्य बनाउँछ जो प्रयोग, तर पनि स्वतः पृष्ठ अपरेटर एक predetermined लेआउट अनुसार STEREOTYPES र आफ्नो इच्छा ढाँचा सिर्जना गर्नुहोस्। एकै समयमा यो लाइन उचाइ, स्तम्भहरू संख्या, क्षेत्र को चौडाई, स्वचालित तह पङ्क्ति वा स्तम्भहरू र readability लागि खाली लाइनको नियुक्ति प्रदान गर्दछ सेट को संभावना चुकी।

सम्पदा

आंशिक सानो काम खण्डहरू को यांत्रिक विधानसभा र परीक्षण मोडेल द्वारा सिर्जना धेरै अलग्गै, को संरचना को कुनै पनि पूर्ण जीवन Babbage लागि कार्यान्वयन भएको छैन। 1832 मा जम्मा मुख्य मोडेल हजार बारेमा दुई। मोहरे शामिल जो भाग 1/7 №1 भिन्नता इन्जिन थियो। यो दिन खोटरहित ढंगमा काम गर्छ र संयन्त्र एक गणितीय गणना लागू पहिलो सफल स्वचालित कम्प्युटिङ उपकरण हो। को विश्लेषणात्मक इन्जिन को एक सानो प्रयोगात्मक भाग जाँदै गर्दा Babbage मृत्यु भयो। संरचना को धेरै विवरण संरक्षित छन्, साथै रेखाचित्र र टिप्पणीहरू पूर्ण संग्रह।

परियोजनाहरू विशाल यांत्रिक कम्प्युटर Babbage को XIX सताब्दी को अचम्मको बौद्धिक उपलब्धिहरू मध्ये एक मानिन्छ। मात्र हालैका दशकहरूमा आफ्नो काम विस्तार अध्ययन गरिएको छ, र उहाँले गर्नुभएको छ के को महत्त्व को डिग्री, थप स्पष्ट हुन्छ।