История развития вычислительной техники. Герман Холлерит

Размещено на http://www.allbest.ru/

Технический лицей

Шевченковского района

Реферат

История развития вычислительной техники. Герман Холлерит

Киев - 2015

Герман Холлерит (29.02.1860-17.11.1929)

К концу восемнадцатого столетья человечество, казалось, пересчитало уже все звёзды на небе и всецело посвятило себя занятию ничуть не менее увлекательному - подсчёту поголовья homo sapiens. Многочисленные экспедиции и миссии разбрелись по Старому и Новому Свету с целью пересчитать стадо человеческое, независимо от цвета кожи, вероисповедания и социального статуса. Труд этот был сродни Сизифову. Счетоводы, привыкшие к однонаправленным инкрементным сценариям при исчислении светил небесных (ибо количество их никогда не убывало), при подсчете человеческих особей столкнулись с необходимостью учитывать двусторонние последствия демографических взрывов, вызываемых бесконечными войнами, морами, отсутствием средств контрацепции и прочими атрибутами далеко не совершенной цивилизации.

Перфоратор

Америка задавала тон мировому демографическому процессу. Американцы воевали за независимость. По мере разрешения политических споров население североамериканского континента значительно поредело. Приведенный к власти первый президент США Джордж Вашингтон, следующим шагом после принятия Конституции, в 1790 году предпринял попытку подсчитать оставшихся в живых избирателей. Однако тогда государственные чиновники столкнулись с невероятными сложностями, были затрачены огромные средства при крайне малой эффективности и сомнительной точности подсчетов. Впрочем, вся процедура заняла сравнительно мало времени, - через 9 месяцев после начала работ отчет, содержащий 3.8 миллиона записей, был представлен президенту. Лишь столетие спустя удалось провести действительно полномасштабную и предельно точную перепись всего населения Америки. И это стало возможным благодаря перфокарточным табуляторам Германа Холлерита, о котором теперь мало кто помнит...

Перфоратор Холлерита 1897

Родители Германа были выходцами из Германии, в 1848 году они покинули родину, спасаясь от кошмара, который воцарился в стране благодаря стараниям революционных масс. Двенадцать долгих лет ушло у них на строительство дома в Буффало, поиск достойной работы и рождение на свет сына. Мальчик получился на славу, а сама дата рождения - 29 февраля 1860 года - сулила ему жизнь, насыщенную незаурядными событиями. О младенческих годах Германа ничего не известно (дело семейное). В школу он ходил с явной неохотой и имел среди учителей репутацию, ребенка одаренного, но дурно воспитанного и ленивого. Не давались ему ни грамматика, ни каллиграфия, не приводили его в восторг ни отечественная история, ни труды основоположников молодого демократического государства. Значительно лучше дела обстояли с естественными и точными науками. Помимо этого, юноша с удовольствием и не без таланта рисовал. Проблемы с учебой объяснялись тем, что Герман страдал довольно распространенным заболеванием - дисграфией и испытывал серьезные трудности при необходимости записывать что-либо от руки. Возможно, именно этот дефект и спровоцировал интерес Германа к машинам и механизмам, эффективно подменяющим ручной труд.

Меж тем учителям нашего героя не было дела до медицинской стороны вопроса. "Палочки должны быть попендикулярны!" И однажды, после многократного переписывания одной и той же страницы текста по указке настырного песталоцци (в целях вырабатывания изящного и разборчивого почерка), Герман раз и навсегда покинул стены муниципального среднего учебного заведения, аккуратно прикрыв за собой входную дверь. Было ему тогда 14 лет. В течение года единственным учителем Германа был лютеранский священник, не только разучивавший с ним псалмы, но и подготовивший его к поступлению в престижный Нью-йоркский Сити Колледж. За последующие четыре года юноша с отличием закончил означенное выше учебное заведение и поступил на службу в Колумбийский университет, на кафедру математики знаменитого профессора Троубриджа. Вскоре его патрона призвали возглавить Национальное бюро цензов США, занимавшееся, в частности, сбором и статистической обработкой информации при переписи населения Штатов. Троубридж пригласил Холлерита за собой. Новое назначение было весьма привлекательным, поскольку сулило работу по решению грандиозных вычислительных задач, связанных с предстоящей очередной переписью американских граждан в 1880 году.

Статистическая машина Германа Холлерита, изготовленная в 1890 году

Но работа среди переписчиков не принесла никакой радости Герману. Один только вид этих скарабеев, вечно чирикающих перьями, навевал на него неизбывную тоску. Палочки, крючочки, палочки, крючочки: Каждые десять лет, согласно установленному некогда правилу, государственные бумагомараки всех стран начинали очередную перепись сограждан, которая всякий раз затягивалась на многие годы и давала результат весьма далекий от истинного положения вещей. Кроме всего прочего, требования к предоставляемой информации год от года росли. Теперь уже недостаточно было сказать, что в городе Нью-Йорке проживают 100 тысяч жителей. Статистикам было необходимо точно установить, что 85% из них говорят по-английски, 55% - женщины, 35% - католики, 5% - коренные индейцы, а 0,05% - помнят первого президента США.

Тогда-то и родилась идея механизации труда переписчиков с использованием машины, подобной жаккардовому ткацкому станку. Фактически, впервые сама эта мысль была высказана коллегой Холлерита доктором естествознания Джоном Шоу. Увы, идея так и повисла в воздухе, не материализовавшись в железе. Конечно, в ту пору уже всему прогрессивному человечеству была известна удивительная вычислительная машина англичанина Чарльза Бэббиджа, но и она существовала в единственном экземпляре и не находила никакого практического применения. Честолюбивому Герману не давали покоя перспективы, которые открывались бы перед создателем такого рода счетной машины, будь она поставлена на государственную службу. Он искренне полагал, что американцев удастся убедить в перспективности использования счетных аппаратов, тем более что одно практическое применение - перепись сограждан - было налицо. А кроме того, так хотелось заставить подавиться своими промокашками всех этих бездарей, которые вечно шпыняли его тем, что он не мог толком вывести даже свою подпись.

В 1882 году Холлерит устроился преподавателем прикладной механики в Массачусетском Технологическом Университете. На службу он добирался на поезде. И вот однажды, когда изобретатель, утомленный думами о своем механическом детище, мирно дремал, его покой потревожил контролер. Холлерит автоматически протянул ему проездную карту, контролер с меланхолическим видом многократно ее продырявил и вернул владельцу. Владелец еще с минуту озадаченно смотрел на безнадежно испорченный кусочек картона, потом хихикнул и с идиотской ухмылкой на губах доехал до станции назначения. Едва выйдя из вагона, он вприпрыжку домчался до дверей лаборатории и заперся там на несколько дней.

Табулятор на основе перфоленты

Прервём наше повествование ради чрезвычайно любопытной справки: американские кондукторы в те годы изобрели весьма оригинальный способ борьбы с мошенничеством на железных дорогах и кражей проездных билетов, на которых (в целях экономии средств) не было ни серийных номеров, ни фамилий владельцев. Проверяющий компостером делал дырки в условных местах на билете, помечая таким образом пол, цвет волос и глаз пассажира. В результате получалась своеобразная перфокарта, в какой-то мере позволяющая идентифицировать истинного владельца билета. Но вернёмся к нашему герою...Вскоре в лаборатории поселился неуклюжий монстр, собранный, в основном, из металлического лома, найденного на роскошных университетских помойках. Кое-какие детали пришлось заказать из Европы. Примечательно, что в первом своем воплощении счетная машина Холлерита использовала перфорированную ленту.

Лента скользила по изолированному металлическому столу, сверху она прижималась металлической же полосой с рядом не жестко закрепленных и округло сточенных гвоздей. В случае попадания "гвоздя" в отверстие на ленте фиксировалось замыкание электрического контакта, электрический импульс приводил в движение счетный механизм. Таким примитивным, но весьма эффективным образом осуществлялось считывание информации. Но вскоре Холлерит разочаровался в ленте, поскольку она быстро изнашивалась и рвалась, кроме того, довольно часто из-за высокой скорости движения ленты информация не успевала считываться. Поэтому, в конце концов, под давлением своего родного тестя Джона Биллингса, в качестве носителей информации Холлеритом были избраны перфокарты. Спустя сто лет, компьютерщики вновь сочли идею считывания информации с ленты более перспективной. Но это, как принято говорить, совсем другая история.

Изобретательская деятельность настолько захватила Холлерита, что это не могло не сказаться на качестве его преподавания. Кроме того, он не любил маячить перед студентами и всячески стремился избегать необходимости елозить мелом по доске. Поэтому, когда в 1884 году ему предложили место старшего служащего в Национальном патентном бюро, он не колебался ни минуты. Спустя несколько месяцев Холлерит оформил на свое имя патент на созданный им перфокарточный табулятор. Машина была опробована в статистических бюро Нью-Йорка, Нью-Джерси и Балтимора. Начальство осталось довольным и рекомендовало изобретение Холлерита на конкурс среди систем, рассматриваемых правительством США в качестве базовых для механизации труда переписчиков во время грядущей переписи населения в 1890 году. Машине Холлерита не нашлось равных, и поэтому было спешно организовано создание промышленного образца перфокарточного табулятора в конструкторском бюро Пратта и Уитни (построивших позже знаменитый самолетный двигатель). Производство было доверено Западной Электрической Компании. А уже в июне 1890 началась первая в истории "механизированная" перепись населения. Всего в тот год в США были зарегистрированы 62.622.250 граждан, вся процедура обработки результатов заняла менее трех месяцев, сэкономив 5 бюджетных миллионов (весь госбюджет США того года исчислялся всего лишь десятками миллионов долларов). Для сравнения, перепись населения 1880 года заняла семь лет. Помимо скорости новая система давала возможность сравнения статистических данных по самым различным параметрам. Так, например, впервые были получены реальные оперативные данные по детской смертности в различных штатах.

Начался звездный период в жизни Холлерита. Он получил небывалый по тем временам гонорар в десять тысяч долларов, ему была присвоена ученая степень доктора естествознания, его систему взяли на вооружение (выплатив немалые деньги за право пользования патентом) канадцы, норвежцы, австрийцы, а позже и англичане. Институт Франклина наградил его престижной медалью Эллиота Крессона. Французы вручили ему золотую медаль на Парижской выставке 1893 года. Едва ли не все научные общества Европы и Америки записали его в "почетные члены". Позже историографы мировой науки назовут его "первым в мире статистическим инженером". В 1896 году Холлерит основал фирму по сбыту своих машин. В 1888 году он создает особое устройство - табулятор, в котором информация, нанесенная на перфокарты, расшифровывалась электрическим током.

В 1897 году эту машину приобрела Россия для переписи населения в 1911 году, но помешала Первая мировая война. Надо отметить, что первая всеобщая перепись в России не может служить образцом применения машин Холлерита. Ее результаты были опубликованы только в конце 1905 года. Эти причины в недостаточной квалификация персонала, отсутствие помощи от местных властей, недостаточной формализации записей. Скажем, император Николай II написал в графе профессия “Хозяин Земли Русской” - и как пробить это на перфокарте, а потом и сортировать?

Оборот Tabulating Machine Company в 1910 году достиг 350 тыс. USD и показывал постоянный рост. Тем не менее Холлерит принял решение об объединении (а фактически о продаже) с двумя другими компаниями: International Time Recording Company (ITR) (занималась производством табельных часов) и Computing Scale Company of America (образовалась из четырех компаний, производящих весы и машинки для нарезания продуктов). Объединение стало называться Computing-Tabulating-Recording, или C-T-R. Сам Г. Холлерит продолжал работу в объединенной компании в качестве инженера-консультанта до 1921 года. В 1924 г. C-T-R стала называться IBM.

TMC была продана за 2 312 100 USD по 450 USD долю, Холлериту за 2690 долей было выплачено 1 210 500 USD [Tarawneh 2001,c.9].

Г. Холлерит умер дома 17 ноября 1929 года в возрасте 69 лет от сердечного приступа.

Последний патент TMC подан в октябре 1931 года, т.е., похоже, TMC при объединении 1911 года сохранила юридическое лицо как подразделение C-T-R, а позднее IBM. И только после этой даты патенты стали массово оформляться на фирму IBM. (патенты фирмы IBM и до этого встречались, но редко).

перфокарточный табулятор холлерит

Размещено на Allbest.ru