لعنة - أو نعمة
لا يحب الطلاب عمومًا العد باستخدام اللوغاريتمات. من الناحية النظرية ، من المعروف أنها تسهل مضاعفة الأعداد عن طريق اختزالها إلى؟ هل هو اسهل بالإضافة إلى ذلك ، لكنك في الواقع تعتبره أمرًا مفروغًا منه. من يهتم؟ اليوم ، في عصر الآلات الحاسبة المتوفرة في كل مكان حتى في الهواتف المحمولة؟ قلقة من أن الضرب أكثر تعقيدًا من الناحية الفنية من الجمع: بعد كل شيء ، كلاهما يضغط على بعض المفاتيح؟
حقيقة. لكن حتى وقت قريب؟ على الأقل في النطاق الزمني للموقعين أدناه؟ كان الأمر مختلفًا تمامًا. لنأخذ مثالاً ونحاول الضرب بدون استخدام الآلة الحاسبة؟ بعض رقمين كبيرين دعنا نقول لنفترض أن 23،456،789 × 1،234،567 ليست جيدة جدًا ، أليس كذلك؟ وفي الوقت نفسه ، عند استخدام اللوغاريتمات ، كل شيء أبسط بكثير. نسجل التعبير المكتوب:
اللوغاريثم (23 × 456) = اللوغاريتم 789 + اللوغاريثم 1 = 234 + 567 = 23
(نقصر أنفسنا على أربع منازل عشرية ، حيث أن هذه هي دقة المصفوفات اللوغاريتمية المطبوعة) ، إذن اللوغاريتم هو؟ التي قرأناها أيضًا من الجداول - حوالي 28. نقطة النهاية. مرهق لكن سهل ؛ ما لم يكن لديك بالطبع لوغاريتمات مستقرة.
لطالما تساءلت من جاء بهذه الفكرة أولاً؟ وقد شعرت بخيبة أمل كبيرة عندما قالت معلمة الرياضيات الرائعة في المدرسة زوفيا فيدوروفيتش إنه لم يكن من الممكن تأسيسها بالكامل. من المحتمل أن يكون رجل إنجليزي يدعى جون نابير ، والمعروف أيضًا باسم نابير. أو ربما مواطنه المعاصر هنري بريجز؟ أو ربما صديق نابير السويسري جوست بورغي؟
لا أعلم عن قراء هذا النص ، لكني أحب ذلك بطريقة ما إذا كان للاختراع أو الاكتشاف مؤلف واحد. لسوء الحظ ، هذا ليس هو الحال عادة: عادة ما يكون لدى العديد من الأشخاص نفس الفكرة في نفس الوقت. يجادل البعض بأن حل مشكلة ما يظهر عادة على وجه التحديد عندما يكون مطلوبًا من قبل الاحتياجات الاجتماعية ، وغالبًا ما تكون اقتصادية ؛ قبل ذلك ، كقاعدة عامة ، لا أحد يفكر في ذلك؟
إذن هذه المرة أيضًا؟ وكان القرن السادس عشر كان كذلك. اضطر تطور الحضارة إلى تحسين عمليات الحوسبة ؛ كانت الثورة الصناعية في الواقع تطرق أبواب أوروبا.
على وجه التحديد في منتصف القرن 1550؟ في XNUMX؟ ولد في اسكتلندا ، في منزل عائلة Merchiston Castle بالقرب من إدنبرة ، اللورد جون نابير المذكور أعلاه. على ما يبدو ، كان هذا الرجل يُعتبر غريبًا منذ سن مبكرة: فبدلاً من الحياة التقليدية الخرقاء والمسلية للأرستقراطي ، كان مفتونًا بالاختراعات؟ وكذلك الرياضيات (التي كانت نادرة بالفعل). إلى جانب؟ على العكس من ذلك ، ماذا كان طبيعيًا؟ كيمياء؟ حاول إيجاد طريقة لتصريف مناجم الفحم. اخترع نماذج أولية للآلات التي نعتبرها اليوم نماذج أولية لخزان أو غواصة ؛ حاول بناء نظام مرايا أراد بواسطتها حرق سفن الأسطول العظيم للكاثوليك الإسبان الذين هددوا إنجلترا البروتستانتية؟ كما كان شغوفًا بزيادة الإنتاجية الزراعية من خلال استخدام الأسمدة الاصطناعية ؛ باختصار ، كان لدى الاسكتلندي رأس لم يشارك في العرض.
ومع ذلك ، لم يكن من الممكن أن توفر له أي من هذه الأفكار الانتقال إلى تاريخ العلوم والتكنولوجيا ، لولا اللوغاريتمات. تم نشر مدفعه اللوغاريتمي عام 1614؟ وحصلت على الفور على دعاية في جميع أنحاء أوروبا.
معا ؟ وبشكل مستقل تمامًا ، رغم أن البعض يتحدث أمام سيدنا؟ جاء صديقه المقرب ، السويسري جوست بورجي ، أيضًا بفكرة مشروع القانون هذا ، لكن عمل نابير أصبح معروفًا. يقول الخبراء أن نابير قام بتحرير عمله بشكل أفضل وكتب أكثر جمالا وكاملة. بادئ ذي بدء ، كانت أطروحته معروفة لهنري بريجز ، الذي أنشأ ، على أساس نظرية نابير ، أول جداول لوغاريتمات بحسابات يدوية مملة ؛ وكانت هذه الجداول هي التي تحولت في النهاية إلى مفتاح رواج الحساب.
كما قلت؟ مفتاح حساب اللوغاريتمات هي المصفوفات. لم يكن جون نابير نفسه متحمسًا بشكل خاص لهذه الحقيقة: إن حمل حجم منتفخ والبحث عن أرقام مناسبة فيه ليس حلاً مناسبًا للغاية. ليس من المستغرب أن اللورد الذكي (الذي ، بالمناسبة ، لم يحتل مكانة عالية جدًا في التسلسل الهرمي الأرستقراطي ، الثاني من أسفل في فئة النبلاء الإنجليز) بدأ يفكر في بناء جهاز أكثر ذكاءً من المصفوفات. و؟ نجح في ذلك ، ووصف تصميمه في كتاب "Rabdology" الصادر عام 1617 (بالمناسبة كان هذا عام وفاة العالم). فهل صنعت أعواد الأكل ، أم عظام نابير ، أداة حوسبة ذات شعبية كبيرة؟ بسيط! ؟ حوالي قرنين و rhabdology نفسها لها العديد من المنشورات في جميع أنحاء أوروبا. رأيت عدة نسخ من هذه العظام مستخدمة منذ بضع سنوات في المتحف التكنولوجي في لندن. لقد تم صنعها في العديد من الإصدارات ، بعضها مزخرف للغاية وباهظ الثمن ، أود أن أقول - رائعة.
كيف يعمل؟
بسيط جدا. كتب نابير ببساطة جدول الضرب المعروف على مجموعة من العصي الخاصة. على كل المستويات؟ خشبي أم مصنوع من العظام على سبيل المثال ، أم في أغلى نسخة عاجية باهظة الثمن مزين بالذهب؟ حاصل ضرب المضاعف عند ضرب 1 ، 2 ، 3 ، ... ، 9 كان موجودًا بشكل بارع بشكل خاص. كانت العصي مربعة وتم استخدام الجوانب الأربعة لتوفير المساحة. وبالتالي ، قدمت مجموعة من اثني عشر عودًا للمستخدم 48 مجموعة منتجات. إذا أردت إجراء عملية الضرب ، فعليك الاختيار من بين مجموعة من الشرائط التي تتوافق مع أرقام المضاعف ، ووضعها بجانب بعضها البعض على حامل ، وقراءة بعض المنتجات الجزئية لإضافتها معًا.
كان استخدام عظام نابير مناسبًا نسبيًا ؛ في ذلك الوقت كانت مريحة للغاية. علاوة على ذلك ، قاموا بتحرير المستخدم من حفظ جدول الضرب. لقد صنعوا في العديد من الإصدارات ؛ بالمناسبة ، ولدت فكرة استبدال العصي الرباعية؟ أكثر ملاءمة وتحمل المزيد من بكرات البيانات.
فكرة نابير؟ على وجه التحديد في الإصدار مع بكرات - تم تطويره وتحسينه بواسطة Wilhelm Schickard في تصميم آلة الحساب الميكانيكية الخاصة به ، والمعروفة باسم "ساعة الحساب".
فيلهلم شيكارد (ولد في 22 أبريل 1592 في هيرينبرغ وتوفي في 23 أكتوبر 1635 في توبنغن) - عالم رياضيات ألماني ومتذوق للغات الشرقية ومصمم وأستاذ في جامعة توبنغن ورجل دين لوثري ؛ على عكس نابير ، لم يكن أرستقراطيًا ، بل ابن نجار. في عام 1623؟ في العام الذي ولد فيه الفيلسوف الفرنسي العظيم ومخترع مقياس الحساب الميكانيكي بليز باسكال ، كلف عالم الفلك الشهير يان كبلر ببناء أحد أجهزة الكمبيوتر الأولى في العالم التي تقوم بعمليات الجمع والطرح والضرب والقسمة للأعداد الصحيحة. ، "الساعة" المذكورة أعلاه. احترقت هذه الآلة الخشبية في عام 1624 خلال حرب الثلاثين عامًا ، بعد حوالي ستة أشهر من انتهائها ؛ هل أعيد بناءه عام 1960 فقط بواسطة البارون برونو فون فريتاغ؟ يعتمد Leringhof على الأوصاف والرسومات الواردة في رسائل Schickard المكتشفة إلى Kepler. كانت الآلة متشابهة إلى حد ما في التصميم مع قاعدة الشريحة. كما أن لديها تروس لمساعدتك على العد. في الواقع ، كانت معجزة التكنولوجيا في ذلك الوقت.
معك؟ هناك لغز في شيكارد. السؤال الذي يطرح نفسه: ما الذي جعل المصمم ، بعد أن دمر الجهاز ، لا يحاول على الفور إعادة إنشائه والتوقف تمامًا عن العمل في مجال تكنولوجيا الكمبيوتر؟ لماذا في سن الحادية عشر غادر حتى وفاته ليخبر أحداً عن حياته؟ شاهد؟ هو لم يقل؟
هناك إيحاء قوي بأن تدمير الآلة لم يكن مصادفة. إحدى الفرضيات في هذه الحالة هي أن الكنيسة اعتبرت بناء مثل هذه الآلات أمرًا غير أخلاقي (تذكر لاحقًا ، فقط 0 سنة ، الحكم الصادر عن محاكم التفتيش على جاليليو!) وتدمير "الساعة"؟ أعطيت شيكارد إشارة قوية بعدم محاولة "استبدال الله" في هذا المجال. محاولة أخرى لتوضيح اللغز؟ في رأي الموقعين أدناه ، على الأرجح؟ تتكون من حقيقة أن الشركة المصنعة للآلة وفقًا لخطط شيكارد ، أحد يوهان فيستر ، صانع ساعات ، قد عوقب بتدمير العمل من قبل رفاقه في المتجر ، الذين لم يرغبوا بشكل قاطع في فعل أي شيء وفقًا لأشخاص آخرين الخطط التي اعتبرت انتهاكًا لقاعدة النقابة.
مهما تكن؟ تم نسيان السيارة بسرعة كبيرة. بعد مائة عام من وفاة كيبلر العظيم ، حصلت الإمبراطورة كاثرين الثانية على جزء من وثائقه ؛ بعد سنوات انتهى بهم المطاف في المرصد الفلكي السوفيتي الشهير في بولكوفو. اكتشف الدكتور فرانز هامر ، المعترف به في هذه المجموعة من ألمانيا ، رسائل شيكارد هنا في عام 1958 ؛ في نفس الوقت تقريبًا ، تم العثور على رسومات Schickard المخصصة لشركة Pfizer في مجموعة أخرى من المستندات في شتوتغارت. بناءً على هذه البيانات ، أعيد بناء عدة نسخ من "الساعة". ؛ واحد منهم بتكليف من شركة IBM.
بالمناسبة ، كان الفرنسيون غير راضين جدًا عن هذه القصة بأكملها: فقد اعتبر مواطنهم بليز باسكال لسنوات عديدة مصمم أول آلية عد ناجحة.
وهذا ما يعتبره مؤلف هذه الكلمات الأكثر إثارة للاهتمام والمضحك في تاريخ العلوم والتكنولوجيا: أنه هنا أيضًا ، لا شيء يشبه ما تعتقده؟
