Жаккард информатика: “Жозеф Мари Жаккар (Joseph Marie Jacquard) ( – ) Французский изобретатель ткацкого для узорчатых материй станка. Станок управлялся конфигурацией.”. Скачать бесплатно и без регистрации.

Жозеф Мари Жаккар и его роль в развитии информатики. Бесплатный доступ к реферату

Введение

Жаккар Жозеф-Мари изобрел конструкцию для ткацкого станка по производству крупноузорчатых тканей, которые в последствии стали называться «жаккардовым полотном». Сам ткацкий станок удалось запустить в 1808 году. Основной особенностью станка являлось использование перфокарт и счетного механизма для подачи перфокарт. Перфокарты с разным расположением отверстий задавали узор на плетении ткани. Каждая перфокарта управлялась одним ходом челнока. За достижения в промышленном производстве тканей «Наполеон I наградил Жаккара пенсией в 3 тысячи франков и правом взимания премии в 50 франков с каждого действующего во Франции стана его конструкции».[2] После смерти, в 1840 году, Жаккару соорудили памятник в городе Лион.
Изобретение Жаккара является блестящим решением весьма сложной задачи получения узорной ткани.

Для получения красивого узора «недостаточно опускать попеременно все четные или все нечетные нити основы, чтобы пропускать в образующийся «зев» челнок с уточной нитью, а необходимо опускать только некоторые из них, в определенном порядке, различном для всех нитей, составляющих узор».[4] Описание основы работы станка приведено в статье Михаила Русских журнала «РадиоЛоцман»: «Каждая нить основы проходила в ткацком стане через колечко-нитяницу, соединенное с вертикальным стержнем. Все они расположены тесно, рядами, и на их верхние концы нажимается кусок картона (перфокарта) с дырочками, соответствующими стержням, которые должны остаться в покое. Необходимое для узора число перфокарт соединено в непрерывную цепь, а специальный механизм перекладывает их автоматически после каждого прохода челнока».
Заложенные принципы работы машины Жаккара применены во многих аппаратах, например, в механическом тапёре, в аристофоне, одном из телеграфов Витстона. Метод натяжения и подачи нитей до сих пор применяется в ткацком производстве, а идея использования перфокарт воплощена в первых компьютерах в качестве обработки информации.
В итоге, изобретение Жаккара, дало два прорыва: “программное” – с помощью перфокарт происходит управление ткацким станком, и технологическое (составлен алгоритм создания перфокарт для станков) – технология вычислений, при ручном счете, предложенная Гаспаромде Прони, разделившего численные вычисления на три этапа: разработка численного метода, составление программы последовательности арифметических действий, проведение собственно вычислений путем арифметических операций над числами в соответствии с составленной программой.Логарифмические таблицы (1792)Атомный проект.
Эти два новшества были использованы англичанином Чарльзом Беббиджем, осуществившим, качественно новый шаг в развитии средств цифровой вычислительной техники -переход от ручного к автоматическому выполнению вычислений по составленной программе.
Промышленный способ производства ткани помог разработать первый прототип компьютера и показал ввод данных с использованием перфокарт.
Целью данного реферата является изучение вклада Жозефа Мари Жаккара в развитие информатики.
Задачами являются:
изучение биографии Жозефа Мари Жаккара;
приведение примеров Жаккардовской ткани;
изучение механизма работы Жаккардовского ткацкого станка;
выделение заслуг изобретателя;
применение заслуг Жаккара в современности.

Краткая биография Жозефа Мари Жаккара

Жозеф Мари Жаккар родился 7 июля 1752 года во Франции в городе Лионе. Он был пятым ребенком в семье (всего детей было девять). Жозеф всецело помогал отцу по работе и не посещал школу. Читать он научился в 13 лет благодаря сводному брату Баррету. Мама Жозефа умерла в 1762 году, когда самому Жозефу и не было еще 10 лет. После смерти родителей Жаккар унаследовал мастерскую с двумя ткацкими станками. Жозеф Жаккар прошел обучение у переплетчика и мог работать на словолитне – предприятии, занимающемся созданием металлических пластин со шрифтами и чернил для книгопечатания. Здесь впервые Жозеф Жаккар познакомился с прообразом перфокарт, что и привело его в дальнейшем к созданию ткацкого станка на перфокартах.

На рисунке 1 изображен Жозеф Мари Жаккар, создающий перфокарты для нового рисунка ткани.

Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 1-Жозеф Мари Жаккар в своей лаборатории

В 1790 году Жозеф Мари Жаккар предпринял первую попытку создания промышленного ткацкого станка. В 1790 году изобретатель Жаккар знакомится с автономными механическими детскими машинами Жак де Вокансона, который открыл собственное производство в городе Лион. Красивые и изящные механические игрушки в виде людей и зверей поразили Жаккара, их механизм работал четко. Жаккар с интересом разбирался в работе механических игрушек, что и помогло исправить недочеты собственного изобретения – механизма ткацкого станка. В 1797 году изобретение приобрело промышленный вид и запущено в производство.

Изобретение Жаккара дает возможность получить узорную ткань, что являлось сложной задачей того времени. Для получения красивого узора «недостаточно опускать попеременно все четные или все нечетные нити основы, чтобы пропускать в образующийся «зев» челнок с уточной нитью, а необходимо опускать только некоторые из них, в определенном порядке, различном для всех нитей, составляющих узор». [4] Описание основы работы станка приведено в статье Михаила Русских журнала «РадиоЛоцман»: «Каждая нить основы проходила в ткацком стане через колечко-нитяницу, соединенное с вертикальным стержнем

Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

. Все они расположены тесно, рядами, и на их верхние концы нажимается кусок картона (перфокарта) с дырочками, соответствующими стержням, которые должны остаться в покое. Необходимое для узора число перфокарт соединено в непрерывную цепь, а специальный механизм перекладывает их автоматически после каждого прохода челнока».

Жаккардовая ткань

Станки Жозефа Жаккара и получаемую ткань назвали жаккардовыми в честь создателя. Жаккард (ткань) широко применялся как в прошлые времена, так и сейчас.

Это плотная ткань с рисунком, похожим на вышивку. Из этой ткани делали верхнюю одежду, необычайно роскошные бальные платья, а также чехлы и обивку для мебели (что являлось дорогим удовольствием). На рисунке 2 приведен пример наряда дамы при королевском дворе. Роскошное платье из жаккарда, накрахмаленные манжеты и воротник, вышивка драгоценными камнями – все это подчеркивает значимое положение при дворе.

Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 2- Платье из жаккарда

Раппорты узоров жаккардовой ткани содержали минимум 24 нити, выплетающих необычайно сложные и красивые узоры. Материал при создании ткани можно было комбинировать, что дало возможность создавать красочную продукцию с очень интересными эффектами на готовых изделиях. Для домашнего интерьера ткань служила красочным и дорогим оформлением. Домашний интерьер в стиле рококо и барокко получался, если из жаккарда шились шикарные занавеси, мебель обивалась этим материалом. Сложность изготовления рапортов узора ткани делала работу мастеров и саму готовую ткань невероятно дорогой.

Такую роскошь позволить могли только богачи, короли и аристократы. Платья и наряды из жакарда до сих пор в цене и поражают красотой своего узора. Король и приближенные аристократы при заказе ткани выбирали золотые и серебряные нити в плетении, что придавало яркость наряду. На рисунке 3 приведен пример типичного убранства комнаты с использованием жаккардовых тканей.

Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 3-Использование жаккарда для украшения помещения

Плотное переплетение и замысловатые узоры создают неповторимый рельеф и эффект гобелена. Чем толще нити, тем плотнее и прочнее сама ткань. Тонкий и мягкий жаккард использовался для шитья нарядов, а грубый и плотный – для обивки мебели и пошива чехлов под мебель или даже возможно при плетении ковров.

Жаккардовый ткацкий станок

Основное отличие станка (рисунок 4), изобретенного Жаккаром, заключалось в том, что положение нити в узоре не зависело от ее четности. Каждая нить в узоре имела свою программу плетения. Управляли положением нитей простые карточки из плотной бумаги – перфорированные призмы (перфокарты). Перфокарты могли контролировать до 100 нитей и имели соответствующую длину.

Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 4-Ткацкий станок Жаккара
Призмы рапорта сшивались в одну рабочую ленту и менялись по мере необходимости оператором станка. Само устройство машины невероятно просто и тем не менее эффективно. В него обязательно входят доска-рама для ткани и ее шнуры, большой набор крючков и ножей, иглы и программные карты рисунка для каждой нити. Все нити проходят через отверстия длинной доски для равномерного распределения. Крючки цепляют веретено и могут выносить его за пределы действия лезвий. Нити основы натягиваются в нижней части устройства в горизонтальном направлении.[1]

На рисунке 5 приведен пример полотна сшитых перфокарт.

Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 5-Образец перфокарт станка

Иглы двигаются по прорезям в программных картах. В них имеются просеченные и непросеченные области, оператор может задавать качательные и вращательные движения призм, по которым движутся управляющие иглы. Непросеченные области карт отводят иглы и снимают крючок с веретена, тогда как активная игла заставляет крючок перемещать требуемую нить.
Изобретение Жаккара напоминает пример машины с программным управлением. И это изобретение было сделано в 18 веке, когда еще небыло никаких компьютеров. Перфокарты меняют положение иглы с “активна” на “не активна” и воплощают известный всем современным информатикам принцип работы всей вычислительной техники – “ноль/единица”.
Перфокарты Жозефа были использованы по прямому назначению гораздо позже, а его изобретение стало первым программируемым устройством и надолго определило направление дальнейшего развития промышленной техники во всем мире.

Заслуга изобретателя

Изобретение промышленного ткацкого станка стало настоящим прорывом 18 века и приблизило создание автономной вычислительной техники (компьютеров) последующими поколениями. О реальном значении того, что изобрел, Жозеф Мари Жаккар, видимо, даже не догадывался. На рисунке 6 приведен современный ткацкий станок. В основе заложена идея Жаккара: перфокарты с рисунками и движущий механизм.

Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 6-Современные ткацкие станки

Перфокарты или как их ранее называли «простыми картонными таблицами управления плетением нити» заложили принцип программирования линий производства в текстильной промышленности

Кроссворд по информатике Знаменитые фамилии

Кроссворд по информатике Знаменитые фамилии — интерактивная (онлайн) и печатная версия для использования на уроках и внеклассных мероприятиях по информатике.

Кроссворд по информатике Знаменитые фамилии

По горизонтали:
3. Конструктор первой отечественной ЭВМ. 6. Американец, изобретший телефон. 7. Русский изобретатель, открыл эпоху радиосвязи. 9. Американский ученый, первый предложивший схему устройства компьютера. 10. Русский инженер, конструктор первого арифмометра в России. 12. Английский математик, автор первой аналитической машины. 15. Арабский ученый, который первым описал правила выполнения арифметических действий над целыми числами и простыми дробями в десятичной системе счисления. 18. Первая женщина-программист. 21. Изобретатель печатного станка. 23. Швейцарский профессор, автор языка программирования паскаль. 24. Изобретатель первой телеграфной линии, которая соединяла в Петербурге Зимний дворец и Генеральский штаб. 25. Разработчик первого механического калькулятора. 26. Американский физик, который изобрел первый электронно-цифровой компьютер.

По вертикали:
1. Автор одного из древнейших алгоритмов. 2. Изобретатель счетных палочек, ввел понятие логарифма. 4. Американский ученый, основатель кибернетики. 5. Братья, изобретатели аппарата для просмотра кино. 7. Французский математик, создавший первую счетную машину. 8. Американец, который создал электромагнитный телеграфный аппарат и придумал специальный телеграфный код. 11. Французский педагог, придумавший азбуку для слепых. 13. Английский математик, который придумал алфавит, орфографию и грамматику для математической логики. 14. Изобретатель перфокарты. 15. Американский инженер, разработавший машину для обработки результатов переписи населения. 16. Американский инженер, который вывел формулу для определения количества информации. 17. Немец, первым создавший механический арифмометр. 19. Американский ученый, основатель теории информации. 20. Основатель книгопечатания на Руси. 22. Англичанин, разработавший секретный компьютер, предназначенный для расшифровки перехваченных сообщений немецких войск.

Скачать версию для печати (82 Кб, pdf) — Кроссворд по информатике Знаменитые фамилии

Онлайн версия — Кроссворд по информатике Знаменитые фамилии

Ответы на кроссворд Знаменитые фамилии:
По горизонтали: 3. Лебедев. 6. Белл. 7. Попов. 9. Нейман. 10. Однер. 12. Беббидж. 15. Хорезми. 18. Лавлейс. 21. Гуттенберг. 23. Вирт. 24. Шиллинг. 25. Томас. 26. Атанасов.
По вертикали: 1. Евклид. 2. Непер. 4. Винер. 5. Люмьер. 7. Паскаль. 8. Морзе. 11. Брайль. 13. Буль. 14. Жаккард. 15. Холлерит. 16. Хартли. 17. Лейбниц. 19. Шеннон. 20. Федоров. 22. Тьюринг.

Тесты по информатике на тему “История вычислительной техники”, “Поколения ЭВМ”

D) в XIX в.

D) в XIX в.

А) Г. Лейбниц;

В) А. Лавлейс;

С) Б. Паскаль;

D) С. Лебедев.

D) в Англии.

А) Ч. Беббиджем;

В) В. Шиккардом;

С) Ж. Жаккардом;

D) Б. Паскалем.

А) Ф. Слободского;

В) 3. Слонимского;

С) А. Лебедева;

D) П. Чебышева.

D) в 1733.

D)Д. Неймана.

D) в XIX в.

D) в XIX в.

D) в XIX в.

А) В. Шиккарда;

В) Г. Лейбница;

С) Б. Паскаля;

D) Э. Гунтера.

5. Какое устройство в России получило название «железный Феликс»?

Вариант 1 Поколения ЭВМ

1.Средством связи пользователя с ЭВМ второго поколения являлись:

5. 1. перфокарты;

   2. магнитные жетоны;

   3. терминал;

   4. монитор.

2.В каком поколении машин был реализован режим мультипрограммирования?

А) В 1-м;

В) во 2-м;

С) в 3-м;

D) в 4-м.

3.В каком поколении машины начинают классифицировать на большие, сверхбольшие и мини- ЭВМ?

А) В 1-м;

В) во 2-м;

С) в 3-м;

D) в 4-м.

4.Электронная вычислительная машина — это:

5. 1. комплекс аппаратных и программных средств;

   2. комплекс технических средств для обработки информации;

   3. модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия входящих в нее компонентов;

   4. обычное механическое устройство.

5.Основоположником отечественной вычислительной техники является:

5. 1. М. В. Ломоносов;

   2. С. В. Королев;

   3. С. А. Лебедев;

   4. П. Л. Чебышев.

Вариант 2

1. В какие годы XX столетия появилась первая электронно-счетная машина?

4. 1. 1. В 20-е;

      2. в 40-е;

      3. в 50-е;

      4. в 60-е.

2. Что является элементной базой второго поколения?

4. 1. 1. 1. полупроводниковые элементы;

         2. электронные лампы;

         3. интегральные схемы;

         4. сверхбольшие интегральные схемы.

            3. К ЭВМ на электровакуумных лампах относятся:

А) «Урал»;

В) ЕС;

С) «Минск-22»;

D) БК-0010.

4. 1. 1. 1. 3. К какому поколению относится машина класса IBM?

А) К 1-му;

В) к 2-му;

С) к 3-му;

D) к 4-му.

4. 1. 1. 1. 3. Первая ЭВМ, реализующая принципы программного управления, была создана:

               1. в Киеве;

               2. в Кембридже;

               3. в Минске;

в Вашингтоне.

Вариант 3

1. Какое самое главное и принципиальное отличие лхашин разных поколений?

4. 1. 1. 1. 3. 1. 1. Быстродействие;

                  2. габариты;

                  3. элементная база;

                  4. стоимость.

2. В какой стране впервые была изобретена первая электронно-счетная машина?

А) В России;

В) в США;

С) в Англии;

D) в Германии.

3. В каком поколении машин ввод данных можно осуществлять с помощью речи?

А) Во 2-м;

В) в 3-м;

С) в 4-м;

D) в 5-м.

4. Полупроводниковые элементы в машинах какого поколения использовались?

А) 1-го;

В) 2-го;

С) 3-го;

D) 4-го.

5.Первая отечественная ЭВМ была создана:

4. 1. 1. 1. 3. 1. 1. 1. в Минске;

                     2. в Москве;

                     3. на Урале;

                     4. в Киеве.

Вариант 4

1. Что является элементной базой третьего поколения?

A)Полупроводниковые элементы;

B) электронные лампы;

C) интегральные схемы;

D) сверхбольшие интегральные схемы.

2. В каком поколении машин появились алгоритмические языки высокого уровня (АЛГОЛ, ФОРТРАН, КОБОЛ)?

А) В 1-м;

В) в 2-м;

С) в 3-м;

D) в 4-м.

3. К какому поколению относятся ПК, на которых вы работаете?

А) Ко 2-му;

В) к 3-му;

С) к 4-му;

D) к 5-му.

4. К персональным компьютерам относятся:

1. 1. 1. «Урал», «Стрела», «Микроша»;

B) IBM PC, ЕС, БЭСМ;

C)IBM PC, ДВК, АГАТ;

D)«Ямаха», «Стрела», ЕС.

5. Первая в мире электронно-счетная машина ENIAK могла решать:

A)любые математические задачи;

B)любые задачи определенной области;

C)одну конкретную задачу;

D)не могла делать расчеты.

Презентация “История развития информатики и вычислительной техники”

библиотека
материалов

Содержание слайдов

Номер слайда 1

ГБПОУ «АТСП» Разработала: преподаватель Кочнева Е.Г. Арзамас, 2020г.

Номер слайда 2

До изобретения простых счет люди учились считать на пальцах рук Использовали и посторонние предметы: узелки,камни, палочки, делали зарубки на дереве и костях

Номер слайда 3

С древних времен люди пытались создать средства для облегчения счета ПРООБРАЗ НАШИХ СЕМИКОСТОЧКОВЫХ СЧЕТОВ

Номер слайда 4

НАШИ КОНТОРСКИЕ СЧЕТЫ – ЭТО РАЗНОВИДНОСТЬ ЗНАМЕНИТОГО АБАКА Счёты (В России в 15-17вв) Абак- «Счётная доска», V век д. н.э. в Греции и Египте

Номер слайда 5

Простейший абак – это доска с прорезанными в ней желобами. Как найти сумму двух чисел 134+223=357 1. Уложим в нижний желобок 4 камешка 2. В следующий 3 камешка 3. В третий желоб 1 камешек 4. Затем добавляем аналогично цифры второго слагаемого 5. Таким образом получился результат Абак использовался в V -IV веке до нашей эры Их изготавливали из бронзы, камня слоновой кости, цветного стекла. Перевод с греческого слова абак означает ПЫЛЬ, т.к. изначально камешки раскладывали на ровную доску, покрытую пылью, чтобы камешки не скатывались. Абаки использовались в Древней Греции и Риме, а чуть позже и в Западной Европе

Номер слайда 6

Счеты имели разные народы и поэтому имели свои особенности в расположении косточек. Так в Японии А так в Китае

Номер слайда 7

1604 год Дж. Непер изобрел логарифмы 1610 год Эдмунд Гунтер изобрел логарифмическую линейку с неподвижными шкалами Логарифмическая линейка

Номер слайда 8

– аналоговое вычислительное устройство, позволяющее выполнять несколько математических операций, в том числе умножение и деление чисел, возведение в степень (чаще всего в квадрат и куб) и вычисление квадратных и кубических корней, вычисление логарифмов, тригонометрических функций и другие операции. Принцип действия логарифмической линейки основан на том, что умножение и деление чисел заменяется соответственно сложением и вычитанием их логарифмов. Первый вариант линейки разработал английский математик-любитель Уильям Оутред в 1622 году.

Номер слайда 9

В 1623 г. В. Шикард изобрел машину, способную суммировать, вычитать, делить и перемножать числа. Это была первая механическая машина. Первые механические приспособления для счета Знаменитый физик, математик Блез Паскаль, в возрасте 19 лет, в 1642 году изобрел механическое устройство арифмометр

Номер слайда 10

Машина Паскаля – механическое устройство в виде ящичка с многочисленными связанными одна с другой шестерёнками. Складываемые числа вводились в машину при помощи соответствующего поворота наборных колёсиков. На каждое из этих колёсиков были нанесены деления от 0 до 9. При вводе числа, колесики прокручивались до соответствующей цифры. Совершив полный оборот избыток над цифрой 9 колёсико переносило на соседний разряд, сдвигая соседнее колесо на 1 позицию.

Номер слайда 11

В 1671 году Готфрид Вильгельм Лейбниц создал свою счетную машину, известную как “счетное колесо“ Лейбница. Он писал о машинах будущего, что они будут пригодны для работы с символами и формулами. Тогда эта идея казалась абсурдной. Г. ЛЕЙБНИЦ

Номер слайда 12

1673г.-Г.В.Лейбниц, арифмометр с 4 действиями

Номер слайда 13

В 1830 году был представлен проект аналитической машины Чарльза Бэббиджа, которая явилась первым автоматическим программируемым вычислительным устройством. ЧАРЛЬЗ БЕББИДЖ

Номер слайда 14

Особенность этой машины заключалась в том, что для выполнения операций ей был нужен не человек, а набор инструкций. Такие инструкции представляли собой определенный узор дыр на карточках-перфокартах. Сделанная из тонкого картона, перфокарта представляет информацию наличием или отсутствием отверстий в определённых позициях карты. Они стали примером первых вычислительных программ. При работе с перфокартами в текстовом режиме каждая колонка обозначает один символ; таким образом, одна перфокарта представляет строку из 80 символов. Допускаются лишь некоторые комбинации пробивок. Наиболее просто кодируются цифры — одной пробивкой в позиции, обозначенной данной цифрой. Буквы и другие символы кодируются несколькими пробивками в одной колонке. Отсутствие пробивок в колонке означает пробел.

Номер слайда 15

1820-1856гг. – Ч.Беббидж работает над проектом аналитической, программируемой машины.

Номер слайда 16

Ж. ЖАККАРД – ПЕРВЫЙ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ ПЕРФОКАРТ Станок для подготовки перфокарт Общий вид перфокарт

Номер слайда 17

Графиня Ада Августа Лавлейс – была программистом первой аналитической машины. ПЕРВАЯ ПРОГРАММИСТКА Ее именем назван, разработанный в 1979 году, алгоритмический язык ADA

Номер слайда 18

В начале 19 века для расчетов применялись механические арифмометры

Номер слайда 19

1925 г. – на Сущевском механическом заводе в Москве налажено производство арифмометров под маркой “Оригинал-Однер”, в дальнейшем (с 1931 г.) они стали известны как арифмометры “Феликс” Сложение и вычитание. Чтобы сложить несколько чисел, надо поставить эти числа одно за другим на рычагах и после каждой установки 1 раз повернуть ручку в направлении плюс. На результирующем счетчике появится сумма всех чисел. При вращении ручки в обратную сторону на результирующем счетчике появится разность между числом, стоявшим в нем до начала поворота, и числом, поставленным на рычагах. Умножение. Каретка арифмометра может передвигаться вдоль машины вправо и влево, и под прорезом для единиц можно поставить различные окошечки результирующего счетчика. Отечественные арифмометры

Номер слайда 20

В 1935 г. в СССР был выпущен клавишный полуавтоматический арифмометр КСМ-1 (клавишная счетная машина). Эта машина имела два привода: электрический (со скоростью 300 оборотов в минуту) и ручной (на случай отсутствия питания). Клавиатура машины состоит из 8 вертикальных рядов по 10 клавишей в каждом, т. е. можно набрать 8-значные числа. Для удобства набора группы разрядов клавиатуры окрашены в разные цвета. Имеются клавиши гашения. Если цифра набрана ошибочно, то для ее замены достаточно нажать на нужную цифру в том же ряду и тогда неверно набранная цифра погасится автоматически. В послевоенные годы были выпущены полуавтоматы КСМ-2 (с незначительными отличиями по конструкции от КСМ-1, но с более удобным расположением рабочих деталей) Отечественные арифмометры

Номер слайда 21

В 40-ых г. г 19 столетия произошел коренной переворот в развитии вычислительной техники. С 1943 по1946 год в США была построена первая полностью электронная цифровая машина. ПЕРЕВОРОТ

Номер слайда 22

ЭНИАК (ENIAC, сокр. от англ. Electronic Number Integrator And Computer — Электронный числовой интегратор и вычислитель)

Номер слайда 23

Построен в 1946 году по заказу армии США в Лаборатории баллистических исследований для расчётов таблиц стрельбы. Запущен 14 февраля 1946 года. Первый широкомасштабный электронный цифровой компьютер, который можно было перепрограммировать для решения полного диапазона задач (предыдущие компьютеры имели только часть из этих свойств).

Номер слайда 24

Первое поколение (1945-1954) – компьютеры на электронных лампах Это доисторические времена, эпоха становления вычислительной техники. Большинство машин первого поколения были экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или иных теоретических положений. Вес и размеры этих компьютерных динозавров, которые нередко требовали для себя отдельных зданий, давно стали легендой. Быстродействие – несколько тысяч операций в секунду. Основоположниками компьютерной науки по праву считаются Клод Шеннон – создатель теории информации, Алан Тьюринг – математик, разработавший теорию программ и алгоритмов, Джон фон Нейман – автор конструкции вычислительных устройств, которая до сих пор лежит в основе большинства компьютеров. В те же годы возникла еще одна новая наука, связанная с информатикой, – кибернетика, наука об управлении как одном из основных информационных процессов. Основателем кибернетики является американский математик Норберт Винер.

Номер слайда 25

Забытая “Мыслительная машина” профессора А. Н. Щукарева 1914 год “Строителями” логических машин в дореволюционной России стали Павел Дмитриевич Хрущев и Александр Николаевич Щукарев, работавшие в учебных заведениях Украины. Профессор Хрущев воспроизвел машину Джевонса. Сам Джевонс, первосоздатель логической машины, не видел для нее каких-либо практических применений. Экземпляр машины, созданный Хрущевым в Одессе, получил “в наследство” профессор Харьковского технологического института Щукарев, где он работал начиная с 1911 года. Щукарев сконструировал машину заново, внеся в нее целый ряд усовершенствований, и неоднократно выступал с лекциями о машине и о ее возможных практических применениях.

Номер слайда 26

Советский Союз в 50-е – 60-е годы имел очень сильную научную школу, точнее, несколько школ разработки вычислительной техники. Первые модели электронных счетных машин появляются примерно в одно и то же время в США и Европе (Англия) и чуть позже в СССР. Идеи создания таких машин зарождаются в разных странах, можно сказать, параллельно.

Номер слайда 27

В СССР в конце 40-х – начале 50-х годов появляются первые идеи, первые проекты и, наконец, первые цифровые вычислительные машины – совершенно оригинальные, не скопированные с западных образцов. Формируются основные научные школы, создававшие машины первого и второго поколений. Это прежде всего школа выдающегося ученого, основоположника ЦВМ в нашей стране, академика С. А. Лебедева. Это школа И.С. Брука, под руководством которого создавались малые и управляющие ЭВМ. Это Пензенская научная школа, которую возглавлял Б.И. Рамеев и которая до конца 60-х годов успешно занималась универсальной вычислительной техникой общего назначения.

Номер слайда 28

Фейерверк замечательных достижений

Номер слайда 29

Создатель “чудо-машины” — троичного компьютера « Сетунь», отличавшегося от всех остальных ЭВМ не только техническими характеристиками, но и принципом работы. Один из основоположников отечественной информатики. Основные труды посвящены теоретической и прикладной кибернетике

Номер слайда 30

Одна из самых выдающихся фигур в науке и технике XIX столетия. Впервые определил состав и назначение функциональных средств автоматического компьютера. Английский математик и логик. Изучая самостоятельно математику и философию , в 1847 году он опубликовал работу “Математический анализ логики”, в котором высказал идею, что логика более близка к математике, чем к философии.

Номер слайда 31

Номер слайда 32

Номер слайда 33

Кто был первым программистом первой аналитической машины? Б. И.Рамеев С.А. Лебедев Байрон-Кинг Ада Августа

Номер слайда 34

Найдите сумму двух чисел 144 и 273 с помощью Простейшего абака?

Номер слайда 35

Как называлась машина, которую изобрел отечественный ученый Лебедев С. А. в 1951 году, выполняющая 50 операций в секунду?

Номер слайда 36

Что Вы можете рассказать о представленных перед вами ученых, прослушав выступление? Б.И.Рамеев И.С.Брук

Номер слайда 37

Спасибо за внимание!

Темы рефератов по истории информатики

№	Тема
1	Вклад Лейбница Г. В в становление информатики
2	История развития сети Интернет (от истории развития сообщений)
3	Развитие систем счисления
4	История развития криптографии
5	История развития искусственного интеллекта
6	Исторический аспект развития логического исчисления
7	История развития операционных систем
8	Развитие и совершенствование теории информации
9	Жизненный путь. Вклад в развитие информатики Чарльза Беббиджа
10	История появления и применения языков программирования
11	История развития ЭВМ
12	Вклад украинских ученых в развитие информатики
13	Леонардо да Винчи и его модель счетной машины
14	Н. Винер и его вклад в становление информатики
15	История развития микропроцессорной техники
16	Основные этапы становления информатики
17	История появления и развития игровых программ
18	История появления и развития вирусных и антивирусных программ
19	Вклад Дж. Буля в развитие информатики
20	Вклад русских ученых в развитие информатики
21	Древние вычислительные машины. Стоунхедж и сибирские костяные календари.
22	Египетские, вавилонские и греческие методы вычислений.
23	Методы вычислений в «Альмагесте» Птолемея.
24	Эволюция позиционных систем счисления (вавилоняне, майя, индо-арабская система).
25	Суперэкспоненциальная система Архимеда для обозначения больших чисел.
26	Появление программного управления (Жаккард).
27	Августа Ада Лавлейс и появление программирования
28	Проект пятого поколения (Япония). История его создания и причины неудачи.
29	Квантовые компьютеры и сверхпроводящие компьютеры
30	Компьютерное пиратство:истрия возникновения. Способствует оно или мешает развитию программирования?

Требования к оформлению

1. ОДИНАКОВЫЕ РЕФЕРАТЫ НЕ ПРИНИМАЮТСЯ!!!

2. Объем реферата 15 – 25 стр. набранного в Word

3. Параметры страницы:

верхнее и нижнее поля – 2 см,

левое – 3 см,

правое – 1см.

4. Шрифт текста Times New Roman,

размер – 14 пунктов,

интервал – полуторный.

5. На каждом листе, кроме титульного, проставить колонтитулы.

(меню Вид \ Колонтитулы) Колонтитул должен содержать справа – номер страницы, слева – фамилию “автора” и инициалы.

6. Обязателен список литературы. Оформлять так (например):

Журналы: Первин Ю.А. Концепция курса раннего обучения информатике. // Информатика и образование №3, 2003, с. 75 – 82.

Книги: Шапиро С.И. От алгоритмов – к суждениям. Эксперименты по обучению элементам математического мышления. М: «Сов.радио» 1973г.

Интернет – ссылки: Абрамов К. Н. “Проблемы школьного курса информатики” http://chur.sakha.ru/ Tez_doc/Inf1.html

7. К реферату приложить диск с электронным вариантом.

8. При оформлении реферата использовать максимальное количество иллюстраций. (возможен ксерокс)

9. По реферату составить небольшую презентацию в Power Point сохранить на той же дискете.

Тест по теме «История развития вычислительной техники» | Тест (информатика и икт, 9 класс) по теме:

Тест по теме «История развития вычислительной техники»

1. Первым инструментом для счета можно считать

1. руку человека
2. палочки
3. арифмометр
4. камешки

2. Абак — это:

1. музыкальный автомат
2. счеты
3. устройство для работы по заданной программе
4. первая механическая машина

3. В каком веке появились первые устройства, способные выполнять арифметические действия?

1. в XVI веке
2. в XVII веке
3. в XIX веке
4. в XVIII веке

4. Механическое устройство, позволяющее складывать числа, изобрел:

П. Нортон Б. Паскаль

Г. Лейбниц Д. Нейман

5. Идею механической машины с идеей программного управления соединил:

1. Ч. Беббидж (первая половина XIX в.)
2. Дж. Атанасов (30-е гг. XX в.)
3. К. Берри (XX в.)
4. С. А. Лебедев (1951 г.)

6. Как называлось первое механическое устройство для выполнения четырех арифметических действий?

1. соробан
2. суан-пан
3. семикосточковые счеты
4. арифмометр

7. Первым изобретателем перфокарт был

Д. Неппер В. Шиккард

Ж. Жаккард Б. Паскаль

8. Первым программистом мира является

1. Г. Лейбниц
2. Б. Паскаль
3. А. Лавлейс
4. Б. Гейц

9. В каком веке произошел коренной перелом в развитии вычислительной техники?

в XIX веке в XX веке

в XVIII веке в XVII веке

10. Первоначальный смысл английского слова “компьютер”:

1.  вид телескопа
2.  электронный аппарат
3.  электронно-лучевая трубка
4.  человек, производящий расчеты
5. набор ламп, выполняющих различные функции

11. Первые ЭВМ были созданы …

в 40-е годы  в 60-е годы

в 70-е годы  в 80-е годы

12. Первая ЭВМ в нашей стране появилась …

1. в ХIХ веке
2. в 60-х годах XX века
3. в первой половине XX века
4. в 1951 году 

13. Первая ЭВМ в нашей стране называлась…

Стрела МЭСМ

IBM PC БЭСМ

14. Основоположником отечественной вычислительной техники является…

1. Сергей Алексеевич Лебедев
2. Николай Иванович Лобачевский
3. Михаил Васильевич Ломоносов
4. Пафнутий Львович Чебышев

15. Под термином “поколение ЭВМ” понимают…

1. все счетные машины
2. все типы и модели ЭВМ, построенные на одних и тех же научных и технических принципах
3. совокупность машин, предназначенных для обработки, хранения и передачи информации
4. все типы и модели ЭВМ, созданные в одной и той же стране

16. Машины первого поколения были созданы на основе…

1.  транзисторов
2.  электронно-вакуумных ламп
3.  зубчатых колес
4.  реле

17. Электронной базой ЭВМ второго поколения являются…

1.  электронные лампы
2.  полупроводники
3.  интегральные микросхемы
4.  БИС, СБИС

18. Какая из отечественных ЭВМ была лучшей в мире ЭВМ второго поколения?

МЭСМ Минск-22

БЭСМ БЭСМ-6

19. Основной элементной базой ЭВМ третьего поколения являются…

а) БИС

б) СБИС

в) интегральные микросхемы

г) транзисторы

20. Основной элементной базой ЭВМ четвертого поколения являются…

а) полупроводники

б) электромеханические схемы

в) электровакуумные лампы

г) СБИС

21. В каком поколении машин появились первые программы?

а) в первом поколении

б) во втором поколении

в) в третьем поколении

г) в четвертом поколении

22. Для машин какого поколения потребовалась специальность “оператор ЭВМ”?

а) первого поколения

б) второго поколения

в) третьего поколения

г) четвертого поколения 

23. В каком поколении машин появились первые операционные системы?

1. в первом поколении
2. во втором поколении
3. в третьем поколении
4. в четвертом поколении

24. Машины какого поколения позволяют нескольким пользователям работать с одной ЭВМ?

1.  первого поколения
2.  четвертого поколения
3.  второго поколения
4.  третьего поколения

25. Что представляет собой большая интегральная схема (БИС)?

1. транзисторы, расположенные на одной плате
2. кристалл кремния, на котором размещаются от десятков до сотен логических элементов
3. набор программ для работы на ЭВМ

26. Массовое производство персональных компьютеров началось …

1. в 40-е годы
2. в 90-е годы
3. в 50-е годы
4. в 80-е годы

27. Портативные компьютеры появились в поколении ЭВМ:

1. первом
2. втором               
3. третьем
4. четвертом

28. Общим свойством машины Бэббиджа, современного компьютера и человеческого мозга является способность обрабатывать…

1. числовую информацию
2. текстовую информацию
3. звуковую информацию
4. графическую информацию

29. Современную организацию ЭВМ предложил…

1. Джон фон Нейман
2. Джордж Буль
3. Ада Лавлейс
4. Норберт Винер

30. Основная идея, заложенная в работе суперкомпьютера – это:

1. наращивание производительности процессора;
2. мультипроцессорный принцип обработки задачи;
3.         уменьшение размеров компьютера;
4. улучшение комфортабельности при работе за компьютером.

---

Ключ к тесту по теме «История развития вычислительной техники»

а

б

б

б

а

г

в

в

б

г

а

г

б

а

б

б

б

г

в

г

а

а

в

г

б

б

г

а

а

б

Презентация на тему: “Языки программирования высокого уровня”

Языки программирования

Высокого уровня

Елисеева Виктория,

МДМ-212

История развития языков высокого уровня

Всю историю компьютерной индустрии и компьютерных наук с определенной точки зрения можно представить как историю развития языков программирования.

Меняются времена, усложняются задачи, то, что раньше требовало много лет, нынче энтузиасты делают на коленке за несколько недель; накоплена огромная масса типовых решений, типовых библиотек и типовых программистов,

а создание, развитие и изменение языков программирования идет полным ходом.

История развития языков высокого уровня

1801 – Иосиф Мария Жаккард с помощью перфокарт вышивает «hello world» на ткани

1842 – Ада Лавлейс пишет первую программу

1936 – Алан Тьюринг изобретает все языки, которые теоретически могут существовать, но не успевает запатентовать их

1936 – Алонзо Черч тоже изобретает все возможные языки, только лучше. Его лямбда-исчисление непопулярно, потому что непохоже на С. Критиков не смущает, что язык С еще не изобрели.

1957 – Джон Бакус и IBM изобретают Фортран

1958 – Джон МакКарти и Пол Грэм придумывают ЛИСП

1964 – Джон Кемни и Томас Курц пишут БЕЙСИК

1970 – Гай Стил и Джеральд Зюсман создают Схему. В результате их усилий появляется “Всемогущая Лямбда”, а затем «Всемогущая Лямбда, Универсальная Мультиварка»

1970 – Никлас Вирт создает процедурный язык Паскаль

1972 – Деннис Ричи изобретает язык С и Юникс

1972 – Ален Колмеро изобретает логический язык Пролог

1973 – Робин Милнер пишет МЛ, язык на основе теории типов M&M. МЛ порождает СМЛ, обладающий формально описанной семантикой. В число языков семейства МЛ входят OCaml, F# и Visual Basic

1980 – Алан Кей пишет Smalltalk

1983 – Бьёрн Страуструп берет язык С, лепит поверх него все, что приходит на ум, и называет это С++

1986 – Брэд Кокс и Том Лав придумывают Objective-C

1995 – Брендан Эйк собирает ошибки всех известных языков, добавляет несколько новых и объединяет все в Livescript. Через некоторое время язык переименовывают в Javascript, чтобы воспользоваться популярностью языка Java. Через некоторое время язык переименовывают в ECMAscript

1996 – Джеймс Гослинг придумывает Яву. Ява – довольно многословный статически типизированный объектно-ориентированный язык на основе классов, со сборкой мусора, одиночной диспетчеризацией вызовов, одиночным наследованием реализации и множественным наследованием интерфейсов. Sun громко провозглашает Java самым инновационным языком.

2001 – Андерс Хейлсберг придумывает C1. C1 – довольно многословный статически типизированный объектно-ориентированный язык на основе классов, со сборкой мусора, одиночной диспетчеризацией вызовов, одиночным наследованием реализации и множественным наследованием интерфейсов. Microsoft громко провозглашает C1 самым инновационным языком.

Язык высокого уровня (high-level language) – язык программирования, средства которого обеспечивают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде, удобном для программиста. Он не зависит от внутренних машинных кодов ЭВМ любого типа, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, требуют перевода в машинные коды программами транслятора либо интерпретатора. К языкам высокого уровня относят Фортран , ПЛ/1 , Бейсик , Паскаль , Си , Ада, C++, Visual Basic, Java, Python, Ruby, Perl, Delphi (Pascal), PHP

Языкам высокого уровня свойственно умение работать с комплексными структурами данных. В большинство из них интегрирована поддержка строковых типов, объектов, операций файлового ввода-вывода.

Основные требования, предъявляемые к языкам программирования:

• наглядность – использование в языке по возможности уже существующих символов, хорошо известных и понятных как программистам, так и пользователям ЭВМ;

• единство – использование одних и тех же символов для обозначения одних и тех же или родственных понятий в разных частях алгоритма. Количество этих символов должно быть по возможности минимальным;

• гибкость – возможность относительно удобного, несложного описания распространенных приемов математических вычислений с помощью имеющегося в языке ограниченного набора изобразительных средств;

• модульность – возможность описания сложных алгоритмов в виде совокупности простых модулей, которые могут быть составлены отдельно и использованы в различных сложных алгоритмах;

• однозначность – недвусмысленность записи любого алгоритма. Отсутствие ее могло бы привести к неправильным ответам при решении задач.

Ада [Ada ] – язык программирования высокого уровня, ориентированный на применение в системах реального времени и предназначенный для автоматизации задач управления процессами и/или устройствами, например, в бортовых (корабельных, авиационных и др.) ЭВМ. Разработан по инициативе министерства обороны США в 1980-х гг. Назван в честь английского математика Ады Августы Байрон (Лавлейс), жившей в 1815-1851 гг.

Кобол [COBOL – COmmon Buisiness-Oriented Language] – Язык программирования высокого уровня, разработанный в конце 1950-х гг. ассоциацией КАДАСИЛ для решения коммерческих и экономических задач. Отличается развитыми средствами работы с файлами. Поскольку команды программ, написанных на этом языке, активно используют обычную английскую лексику и синтаксис, Кобол рассматривается как один из самых простых языков программирования. В настоящее время используется для решения экономических, информационных и других задач.

Лисп [LISP – LISt Processing] – Алгоритмический язык, разработанный в 1960 г. Дж. Маккарти и предназначенный для манипулирования перечнями элементов данных. Используется преимущественно в университетских лабораториях США для решения задач, связанных с искусственным интеллектом. В Европе для работ по искусственному интеллекту предпочитают использовать Пролог.

Паскаль [PASCAL – акроним с французского – Program Applique a la Selection et la Compilation Automatique de la Litterature] – Процедурно-ориентированный язык программирования высокого уровня, разработанный в конце 1960-х гг. Никлаусом Виртом, первоначально для обучения программированию в университетах. Назван в честь французского математика XVII века Блеза Паскаля. В своей начальной версии Паскаль имел довольно ограниченные возможности, поскольку предназначался для учебных целей, однако последующие его доработки позволили сделать его хорошим универсальным языком, широко используемым в том числе для написания больших и сложных программ. Существует ряд версий языка (например, ETH Pascal, USD Pascal, Turbo Pascal ) и систем программирования на этом языке для разных типов ЭВМ. Для IBM PC наиболее популярной является система Turbo Pascal фирмы Borland (США).

ЛОГО [LOGO от греч. logos – слово ] – Язык программирования высокого уровня, разработан в Массачусетском технологическом институте в ориентировочно 1970 г. для целей обучения математическим понятиям. Используется также в школах и пользователями ПЭВМ при написании программ для создания чертежей на экране монитора и управления перьевым графопостроителем.

Пролог [PROLOG – PROgramming in LOGic] – Язык программирования высокого уровня декларативного типа, предназначенный для разработки систем и программ Бейсик

Бейсик [BASIC – Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code] – Язык программирования высокого уровня , разработанный в 1963 – 1964 гг. в искусственного интеллекта. Относится к категории языков пятого поколения. Был разработан в 1971 г. в университете г. Марсель (Франция), относится к числу широко используемых и постоянно развиваемых языков. Последняя его версия Prolog 6.0.

Си [C ] – Многоцелевой язык программирования высокого уровня, разработанный Денисом Ритчи в начале 1970-х гг. на базе языка BCPL. Используется на миниЭВМ и ПЭВМ. Является базовым языком операционной системы Unix , однако применяется и вне этой системы, для написания быстродействующих и эффективных программных продуктов, включая и операционные системы. Для IBM PC имеется ряд популярных версий языка Си, в том числе – Turbo C (фирмы Borland), Microsoft C и Quick C ( фирмы Microsoft ), а также Zortech C (фирмы Symantec). Многие из указанных версий обеспечивают также работу с Си и Си++ 

Си++ [C++] – Язык программирования высокого уровня, созданный Бьярном Страустрапом на базе языка Си. Является его расширенной версией, реализующей принципы объектно-ориентированного программирования. Используется для создания сложных программ. Для IBM PC наиболее популярной является система Turbo C++ фирмы Borland (США). 

Joseph Marie Jacquard – Полная биография, история и изобретения

Joseph Marie Jacquard Bio

Полное имя

Joseph Marie Jacquard

Рождение

7 июля 1752 г.

Death

Net Worth 7 августа 1834 г.

NA

Награды

• Медаль Exposition des produits de l’industrie française

Дети

NA

Национальность

Французский

Место рождения

Лион, Франция

Компьютер Наука

Учреждения

NA

Вклад

Программируемый ткацкий станок

Джозеф Мари Жаккард

Кем был Джозеф Мари Жаккард?

Жозеф Мари Шарль Жаккар был французским ткачом, сыгравшим важную роль в разработке программируемого ткацкого станка.

Жозеф-Мари Жаккард был изобретателем первого ткацкого станка, который вплетал узоры в ткань. В его изобретении также использовалась технология перфокарт, которая в конечном итоге помогла создать компьютеры в середине двадцатого века.

Ранняя жизнь

Родившийся 7 июля 1752 года в городе Лион на юге Франции, Жаккард с юных лет работал в шелковой текстильной промышленности. Подобно своим родителям до него, Джозеф пошел работать на шелковую фабрику в своем родном городе Лионе, когда ему было всего три года.

Вместе со многими другими рабочими своего поколения он проводил 10 часов в день, работая на фабрике рисовальщиком.Его первой важной задачей было служить ящиком, которое он начал примерно в период полового созревания.

Сидя на насесте над массивным ткацким станком, он проводил свое время перед каждым проходом летающего шаттла, чтобы быстро работать и вносить изменения в нити основы различных цветов, чтобы создать желаемый узор, который заказывал мастер-ткач, который управляет программируемым ткацким станком.

Дети проводили весь день по всему дому, складывая узоры из разных ниток.

Несмотря на то, что у него не было формального образования, промышленная революция вызвала переход от сельскохозяйственной экономики к экономике, основанной на торговле, в которой лишь немногие крестьяне поддерживали свои средства к существованию за счет сельского хозяйства. Текстильная промышленность процветала по всей Франции, поскольку владельцы фабрик откликались на иностранный спрос на товары, которые они могли производить быстро и дешево.

Жозеф Мари Жаккард был французским ткачихой. Его участие в разработке программируемого ткацкого станка имело решающее значение.

Карьера

Еще до того, как Жаккард стал взрослым, Франция оказалась в тяжелые времена, особенно для торговца.Массы голодали, а бедные семьи не могли прокормить своих детей; число женщин-попрошаек стремительно растет. Граждане нуждались в переменах, но не знали, как этого добиться.

Еще в 1775 году французский генеральный контролер Анн-Робер Тюрго поддержала свободную торговлю, ограничив ограничительную систему гильдий и субсидируя инновации в тех отраслях, которые, по его мнению, однажды сделают Францию ​​соперником Великобритании.

После казни короля Франции появилось больше технологических инноваций – эта тенденция стала еще более распространенной, когда Франция перешла от абсолютистской монархии к республике.Эта модель продолжилась после Французской революции, когда Наполеон Бонапарт пришел к власти, начав новый период либерализма.

Вдохновленный поддержкой правительства, Жаккард стремился к большему, чем на своей предыдущей работе, механиком на шелкопрядильной фабрике. Принимая во внимание его купеческое воспитание в Лионе, он сосредоточился на изобретении альтернативной должности рисовальщика в промышленности.

В 1745 году Жак де Вокансон разработал перфорированный рулон бумаги, который контролировал процесс ткачества.Жаккарду был предоставлен один из его ткацких станков для восстановления и исправления неработоспособной конструкции. Он взял на себя этот проект в течение нескольких лет и создал действующий прототип своего программируемого ткацкого станка к 1790

В 1793 году, когда шла революция, Жаккар отказался от своего проекта, чтобы присоединиться к низшим классам республиканцев в нападении на французское дворянство.

После сражений вместе со своими согражданами в защиту новой французской республики, Жаккар возобновил свою работу в 1801 году. Его улучшенный ткацкий станок, представленный в том же году на промышленной выставке в Лувре в Париже, принес ему бронзовую медаль.

Три года спустя, в 1803 году, изобретателя снова вызвали в Париж. На этот раз он прикрепил к верхней части ткацкого станка большой черный ящик с подвижными частями. Эта деталь позволила ему запрограммировать ткацкий станок через сменную дверцу в нижней части, которая удерживает небольшие бумажные карточки, соединенные как пояс или лента.

Техника утка жаккарда позволила машине изготавливать тканые куртки и другие шелковые ткани сложной кручения намного быстрее, чем при использовании только ручной технологии.

Жозеф Мари Жаккар родился в Лионе, Франция, в 1752 году.

Что изобрел Жозеф Мари Жаккар?

Ткацкий станок

Основным нововведением в жаккардовом ткацком станке было использование закодированных перфокарт для управления процессом ткачества, что позволяет автоматически воспроизводить любой желаемый узор.

Дизайн закодирован на серии соединенных карт с линией отверстий, представляющей один ряд переплетения. Когда карты соединены, они образуют сетку.

Механизм жаккарда позволял каждой нити основы работать независимо, как в пианино, где каждая нота звучит с помощью рычага, который нажимает, когда она проходит через определенное отверстие

В механизме жаккарда пробивается ряд равномерно расположенных отверстий на одной стороне карты.Это позволило соединить некоторые резьбы со стороны стержня через карту и снова выйти на другие стержни. Комбинации соответствовали образцам в последовательности, пока все карты не были установлены, а затем начинались заново.

Жаккардовый ткацкий станок способен ткать любые ткани со сложными узорами, поэтому они популярны для изготовления простыней и скатертей. Ткацкий станок также может вплетать в ткань единый узор различных цветов.

Одним из сохранившихся примеров работ Жаккарда является его черно-белый портрет, сотканный из ленты из 10 000 карточек.Его технология также привела к чему-то замечательному.

Система открытого / закрытого ствола Жаккарда была первым применением двоичного кода для управления автоматизированными движениями, который позже стал известен как компьютер. Кроме того, эта последовательность карт в теоретически бесконечном цикле похожа на современную концепцию «программирования».

Работа Жозефа-Мари Жаккара с программируемыми ткацкими станками была предшественницей концепции, используемой современными компьютерными компаниями, такими как IBM.

Противодействие инновациям

Когда был представлен ткацкий станок, ткачи по шелку и другие не сразу приняли эту технологию.Они увидели в нем угрозу своей работе и протестовали против его использования.

В 1801 году в Лионе вспыхнули беспорядки из-за замены традиционного ткацкого станка. В 1804 году, после того как был введен в действие обновленный ткацкий станок Жаккарда, насилие усилилось. Были предприняты попытки на жизнь Жаккарда в дополнение к попыткам уничтожить все жаккардовые ткацкие станки, которые оставались в эксплуатации в городе Лионе.

Хотя изначально недостатки ткацкого станка преобладали над его преимуществами, к 1800 году в Лионе насчитывалось более 3500 станков. В течение десяти лет с этой даты в эксплуатации находилось около 11 000 рабочих ткацких станков, и у владельцев текстильных фабрик было огромное количество людей, работающих на них.

К 1810 г. Франция стала конкурентом в текстильном производстве со своим давним соперником – Великобританией. В 1819 году Жаккар был награжден орденом Почетного легиона и золотыми медалями за роль в экономическом успехе Франции. В период с 1820 по 1830 год жаккардовый ткацкий станок распространился по всему миру после того, как был принят в Англии.

Спустя 160 лет после его смерти, процесс производства ткани, который когда-то внедрил Жозеф-Мари Жаккард, все еще используется во всем мире.

Жозеф Мари Жаккар Личная жизнь

Родившийся в Лионе, Франция, в 1752 году, родители Жаккара были торговцами, связанными с шелковой промышленностью, и он не вырос, чтобы последовать его примеру.Юный Жаккард поступил в ученики на переплетчика, а затем и на ножовщика, вместо того, чтобы присоединиться к семейному бизнесу.

После смерти родителей он унаследовал их дом и землю. У него также оставалась небольшая сумма денег, которую он потерял в некоторых рискованных деловых предприятиях.

В то время, когда он задумал свой автоматический ткацкий станок, он участвовал в революции, и только в 1801 году он был фактически введен в употребление – что примечательно, учитывая отсутствие у него формального образования.

Джозеф Мари Жаккард Награды и достижения

В 1804 году Жаккард получил золотую медаль и патент на свое изобретение ткацкого станка. Местные ткачи не одобряли машину, хотя она угрожала их средствам к существованию. Его машины были сожжены в знак протеста; на него самого неоднократно нападали.

Несмотря на первоначальное сопротивление, жаккардовый ткацкий станок начал пользоваться коммерческим успехом к 1812 году, и только во Франции использовались тысячи станков, так как обучение работе с станком улучшилось.

Идея возможности хранить информацию на перфорированных картах сильно понравилась британскому ученому Чарльзу Бэббиджу в 1823 году.В том же году он получил финансирование от британского правительства и начал работу над аналитическим механизмом.

Это паровое устройство, способное выполнять множество математических вычислений одновременно, выводя результат на печать. Хотя его так и не построили, поскольку технологии того времени не давали достаточного количества деталей, конструкция Бэббиджа повлияла на американского ученого Германа Холлерита, когда он построил аналогичную машину, которая могла вычислять результаты переписи 1890 года.

Эта машина для перфокарт, напоминающая современные компьютеры, была предком современной IBM.

Книги и опубликованные работы Джозефа Мари Жаккарда

• Фельдман, Энтони и Питер Форд, Ученые и изобретатели, Факты в файле, 1986.
• Вольф, А., История науки и техники в восемнадцатом веке , 1939.
• Ирландия, Норма Олин, Указатель ученых мира от древних до наших дней , Ф. У. Фэкстон, 1962.

Джозеф Мари Жаккард – Полная биография, история и часто задаваемые вопросы об изобретениях (часто задаваемые вопросы)

Что изобрел Жозеф-Мари Жаккар?

Жозеф-Мари Жаккард изобрел программируемый ткацкий станок.

Что сделала Жозеф-Мари Жаккар?

Жозеф-Мари Жаккард известен своей работой над первым программируемым ткацким станком.

Какой вклад Жозеф-Мари Жаккард в компьютеры?

Работа Жозефа-Мари Жаккара с программируемыми ткацкими станками была предшественницей концепции, используемой современными компьютерными компаниями, такими как IBM.

Когда был изобретен жаккардовый ткацкий станок?

Жаккард изобрел и продемонстрировал ткацкий станок в 1801 году.

История компьютера

История компьютера

Иллюстрированная история компьютеров
Часть 2

___________________________________

Джон Копплин © 2002

Всего через несколько лет после Паскаля немец Готфрид Вильгельм Лейбниц (соавтор с Ньютоном исчисления) сумел построить четырехфункциональную (сложение, вычитание, умножение и деление) калькулятор, который он назвал ступенчатый счетчик , потому что вместо шестерен в нем использовались рифленые барабаны с десятью канавками, расположенными по окружности ступеньками мода.Хотя ступенчатый счетчик использовал десятичную систему счисления (каждый барабан имел 10 флейт), Лейбниц был первым, кто выступил за использование двоичного числа система, которая имеет фундаментальное значение для работы современных компьютеров. Лейбниц считался одним из величайших философов, но умер бедным и одиноким.

Ступенчатый счетчик Лейбница (вы когда-нибудь слышали “расчет” называется “расчет”?)

В 1801 году француз Жозеф Мари Жаккар изобрел ткацкий станок, который мог основывать свое переплетение (и, следовательно, дизайн на ткани) на узоре автоматически считываются с перфокарт, собранных в длинный ряд веревка.Потомки этих перфокарт когда-либо использовались с тех пор (вспомните “висящий чад” из президентского бюллетени 2000 года?).

Ткацкий станок Жаккарда, показывающий нити и перфокарты

Выбирая определенные карты для жаккардового ткацкого станка, вы определяете тканый узор [фото © 2002 IEEE]

Карточка из жаккарда крупным планом

Этот гобелен был соткан на жаккардовом ткацком станке.

Технология Жаккарда была настоящим подарком для владельцев мельниц, но многие станки операторы не у дел.Разъяренные мобы разбили жаккардовые станки и однажды напали Сам Жаккард. История полна примеров трудовых волнений после технологические инновации, однако большинство исследований показывают, что в целом технологии фактически увеличили количество рабочих мест.

К 1822 году английский математик Чарльз Бэббидж предлагал паровой счетную машину размером с комнату, которую он назвал Разностный двигатель .Эта машина могла бы вычислять таблицы числа, например, таблицы логарифмов. Он получил государственное финансирование для этого проект из-за важности числовых таблиц в океанской навигации. Продвигая свои торговые и военные флоты, британское правительство сумел стать величайшей империей земли. Но в то время фрейм британское правительство издавало набор из семи томов навигации таблицы, которые прилагались к сопутствующему тому исправлению, которое показало, что набор имел более 1000 числовых ошибок.Была надежда, что машина Бэббиджа может устранить ошибки в таблицах такого типа. Но строительство Разностная машина Бэббиджа отлично зарекомендовала себя сложный, и вскоре проект стал самым дорогостоящим, финансируемым государством. проект до того момента в английской истории. Десять лет спустя устройство было все еще далеко не завершено, между всеми участниками царила ненависть, и финансирование иссякло. Устройство так и не было закончено.

Небольшая часть механизма, используемого в Бэббидже. Разностная машина [фото © 2002 IEEE]

Бэббиджа это не остановило, и к тому времени он уже приступил к следующему мозговому штурму, который он назвал аналитическую машину .Это устройство, большое, как дом, и приводимый в действие 6 паровыми двигателями, имел бы более универсальное применение, потому что он будет программируемым благодаря технологии перфокарт Jacquard. Но именно Бэббидж совершил важный интеллектуальный скачок в отношении ударов карты. В жаккардовом ткацком станке наличие или отсутствие каждого отверстия в карточке физически позволяет цветной нити проходить или останавливает эту нить (вы можете видеть это ясно видно на более ранней фотографии). Бэббидж увидел, что узор из отверстий может использоваться для представления абстрактной идеи, такой как постановка проблемы или необработанный данные, необходимые для решения этой проблемы.Бэббидж увидел, что не было требование, чтобы сама проблемная материя физически проходила через дыры.

Более того, Бэббидж понял, что перфорированную бумагу можно использовать в качестве механизм хранения, содержащий вычисленные числа для использования в будущем. Из-за связь с жаккардовым ткацким станком Бэббидж назвал две основные части своего Аналитическая машина “Магазин” и “Мельница”, как оба термина используются в ткацком производстве. Магазин был тем местом, где хранились номера, а Милл был там, где они были «вплетены» в новые результаты.В современном компьютера эти же части называются блоком памяти и центральный процессор (CPU).

У аналитического механизма также была ключевая функция, которая отличает компьютеры из калькуляторов: условная выписка. Условный оператор позволяет программа для достижения разных результатов при каждом запуске. На основе условный оператор, путь к программе (то есть, какие операторы выполняется следующим) может быть определено на основе условия или ситуации, которая обнаруживается в тот момент, когда программа работает.

Вы, наверное, заметили что современный светофор на пересечении оживленной улицы и менее оживленная улица оставит зеленый свет на оживленной улице до машины подходит на менее загруженной улице. Уличные фонари этого типа контролируются компьютерная программа, которая может определять приближение машин на менее загруженной улице. Тот момент, когда цвет света меняется с зеленого на красный, не фиксируется в программа, но меняется в зависимости от дорожной ситуации.Условный указание в программе светофора будет примерно таким: «если автомобиль подходит к менее загруженной улице, а более оживленная улица уже пользуется зеленый свет хотя бы на минуту, затем переместите зеленый свет на менее оживленная улица “. Условное выражение также позволяет программе реагировать на результаты собственных расчетов. Примером может служить программа, I.R.S использует для выявления налогового мошенничества. Эта программа сначала вычисляет налог на человека. ответственности, а затем решает, следует ли предупреждать полицию, исходя из того, как это налоговые платежи лица соотносятся с его обязательствами.

Бэббидж подружился Ада Байрон , дочь известного поэта Лорд Байрон (Ада позже станет графиней леди Лавлейс по браку). Хотя ей было всего 19, она была очарована Бэббиджа. идеи, письма и встречи с Бэббиджем, о которых она узнала достаточно. разработка аналитического механизма для создания программ для неподвижных ненастроенная машина. Пока Бэббидж отказывался публиковать свои знания еще 30 лет. лет, Ада написала серию «Заметок», в которых подробно описала последовательность инструкций, которые она подготовила для аналитической машины.Аналитическая машина остался незавершенным (британское правительство отказалось участвовать в этом) но Ада заслужила свое место в истории как первый программист. Ада изобрел подпрограмму и был первым, кто осознал важность зацикливание. Сам Бэббидж изобрел современную почтовую систему, ловцов коров в поездах и офтальмоскопа, который до сих пор используется для лечить глаз.

Следующий прорыв произошел в Америке.Конституция США гласит, что перепись всех граждан США должна проводиться каждые 10 лет, чтобы определить представительство штатов в Конгрессе. Хотя самый первый перепись 1790 г. потребовала всего 9 месяцев, к 1880 г. выросло настолько, что подсчет для переписи 1880 года занял 7,5 лет. Автоматизация была явно необходимо для следующей переписи. Бюро переписи предложило приз за изобретатель, чтобы помочь с переписью 1890 года, и эту премию выиграл Герман Холлерит, предложивший, а затем успешно принявший перфокарты Жаккарда. с целью вычисления.

Изобретение Холлерита, известное как стол Холлерита , состояло из картридер, который обнаруживал отверстия в картах, механизм с шестеренчатым приводом который мог подсчитывать (используя механизм Паскаля, который мы все еще видим в автомобиле одометры) и большая стена циферблатных индикаторов (автомобильный спидометр – это циферблатный индикатор) для отображения результатов подсчета.

Оператор, работающий за столом Холлерита, как показано ниже

Подготовка перфокарт для U.С. перепись

Несколько столов Hollerith все еще существуют сегодня [фото любезно предоставлено The Computer Museum]

Узоры на картах Жаккарда были определены, когда гобелен был спроектированы и не претерпели изменений. Сегодня мы бы назвали это только для чтения форма хранения информации. Холлерит проницательно преобразовать перфокарты в то, что сегодня называется чтение / запись технология.В поезде он заметил, что кондуктор не просто пробивать каждый билет, а пробивать определенный набор отверстий, в которых положения указывали приблизительный рост, вес, цвет глаз и т. д. владелец билета. Это было сделано для того, чтобы никто другой не мог подобрать выброшенный билет и утверждая, что это его собственный билет (билет на поезд не потерял своей ценности, когда он был пробит, потому что один и тот же билет использовался для каждого этапа поездки). Холлерит понял, насколько полезно было бы пробивать (писать) новые карты на основе анализ (чтение) некоторого другого набора карточек.Сложные анализы тоже должно быть выполнено за один проход через карты, может быть выполняется за счет нескольких проходов через карты с использованием вновь напечатанных карт для запомните промежуточные результаты. Холлерит не знал, что Бэббидж предложил это задолго до этого.

Методика Холлерита оказалась успешной, и перепись 1890 г. была завершена в всего 3 года при экономии 5 миллионов долларов. Помимо интересного: причина что человека, удаляющего неприемлемый контент из книги или фильма, называют цензор, как и человек, проводящий перепись, заключается в том, что в римском обществе государственный чиновник, названный «цензором», выполнял обе эти должности.

Холлерит основал компанию Tabulating Machine Company, которая через несколько выкупов, в конечном итоге превратились в International Business Machines, известные сегодня как IBM . IBM быстро росла, и перфокарты стали повсеместными. Ваш счет за газ будет приходите каждый месяц с перфокартой, которую вы должны были вернуть вместе с платежом. Этот на перфокарте записаны реквизиты вашей учетной записи: ваше имя, адрес, газ использование и т. д. (я полагаю, что в те дни были некоторые “хакеры”, которые изменит перфокарты, чтобы поменять свой счет).Другой пример, когда вы вступили на платную дорогу (шоссе, взимающее плату с каждого водителя), вы были дали перфокарту, которая записала, где вы начали, а затем когда вы вышли исходя из того, как была рассчитана плата за проезд на основе миль, которые вы проехали. Когда вы проголосовали на выборах, бюллетень, который вам вручили, был перфокартой. Немного кусочки бумаги, которые выбиты из карты, называются «чад». их бросали на свадьбах как конфетти. До недавнего времени все службы социального обеспечения и другие чеки, выпущенные федеральным правительством, на самом деле были перфокартами.В выписка из библиотечной книги была перфокартой. Написано на всех этих Карты были такой же распространенной фразой, как «закрыть укрытие перед нанесением удара»: «не сворачивайте, не веретено и не деформируйте». Веретено было вертикальный шип на столе бухгалтера. Как он закончил обработку каждую квитанцию ​​он накалывал на этот штырь. Когда шпиндель был полон, он проденьте веревку в отверстия, свяжите узел и отправьте его в архивы. Иногда вы все еще видите шпиндели в кассах ресторанов.

Два типа компьютерных перфокарт

Между прочим, машина для переписи Холлерита была первой машиной, которая когда-либо была на обложке журнала.

Нажмите на гиперссылку «Далее» ниже, чтобы прочитать о первых компьютерах. такие как Harvard Mark 1, немецкий Zuse Z3 и британский Colossus …

Joseph Marie Jacquard и программируемый ткацкий станок

Жозеф Мари Жаккард (1752-1834)

7 июля 1752 года родился французский ткач и купец Жозеф Мари Жаккар .Он наиболее известен своим изобретением программируемого ткацкого станка « Jacquard loom », который, в свою очередь, сыграл важную роль в развитии компьютера. Еще в 18 веке буквально никто – может быть, за исключением таких людей, как Лейбниц [4] или Паскаль [5], – не думал о программируемом компьютере. Но это было время, когда промышленная революция должна была начаться с развитием производства и паровой машины, инженеры продолжали думать о том, как механизировать искусство ткачества.

Основы ткачества

Чтобы обсудить сегодняшнюю тему, необходимы некоторые базовые знания ткачества. Ткацкий станок – это устройство, используемое для плетения ткани, и в простых вариантах оно было известно еще в доисторические времена. При ткачестве тканей основная цель любого ткацкого станка – удерживать нити основы под натяжением, чтобы облегчить переплетение нитей утка. Плетение осуществляется путем пересечения продольных нитей, основы, то есть «того, что набрасывается поперек», с поперечными нитями, утком, т.е.е. «То, что соткано».

Программируемый механический ткацкий станок

Программируемый механический ткацкий станок, изобретенный Жозефом Мари Жаккардом, был впервые продемонстрирован в 1801 году на промышленной выставке в Париже. Он смог упростить процесс изготовления тканей со сложными узорами, такими как парча, дамаст и матласс. Особенностью ткацкого станка Жаккарда было то, что он управлялся «цепочкой перфокарт», набором перфокарт, сделанных из бумаги или листового металла, соединенных в непрерывную последовательность.На каждой карте было пробито несколько рядов отверстий, и каждый ряд пробитых отверстий соответствовал одному ряду рисунка. Цепочки, как и гораздо более поздняя бумажная лента, позволяли создавать последовательности любой длины, не ограничиваясь размером карты.

Программируемый жаккардовый ткацкий станок

Ткацкая мастерская Жозефа Мари Жаккарда

Жозеф Мари Чарльз Дит Жаккард родился в Лионе, Франция, 7 июля 1752 года и был одним из девяти детей Жана Шарля (по прозвищу Жаккард), лионского мастера-ткача, и его жены.Когда его отец умер в 1772 году, Джозеф унаследовал отцовский дом, ткацкие станки и мастерскую и стал мастером ткача и торговцем шелком. Французская революция разразилась в 1789 году. В 1793 году Жакард и его сын Жан-Мари участвовали в неудачной обороне Лиона – Лион и мастерская Жаккара были разрушены. Затем отец и сын бежали вместе, взяв вымышленные имена и присоединившись к Французской революционной армии. В 1797 году Жан-Мари погиб в бою, и Жозеф-Мари вернулся в Лион в 1798 году. Революция подорвала экономику, и Жаккард нашел нескольких производителей текстиля, которые поддержали его попытки разработать ткацкие станки в финансовом отношении.К 1800 году, после суматохи французских революционных войн, Жозеф начал заниматься изобретением: ткацкий станок с педалью в 1800 году, ткацкий станок для плетения рыболовных сетей в 1803 году и, начиная с 1804 года, ткацкий станок «Жаккард», который ткал узорчатый шелк. автоматически. Однако ни одно из его изобретений не работало хорошо и, следовательно, не имело успеха.

Жаккардовый ткацкий станок

В 1803 году Жозефа вызвали в Париж и отправили в Консерваторию искусств и ремесел. Ткацкий станок Жака де Вокансона [7], французского изобретателя, который спроектировал и построил автоматические механические игрушки, представленный на выставке, предлагал различные усовершенствования, которые он сам постепенно доводил до окончательного состояния.Хотя его изобретение яростно сопротивлялось шелкоткачеству, опасавшимся, что изобретение Жаккарда лишит их средств к существованию, его преимущества обеспечили его широкое распространение, и к 1812 году во Франции использовалось около 11000 жаккардовых ткацких станков. Ткацкий станок был объявлен государственной собственностью, когда был признан его потенциал. 12 апреля 1805 года император Наполеон посетил Лион и осмотрел новый ткацкий станок Жаккарда. Всего три дня спустя император предоставил городу Лиону патент на ткацкий станок Жаккарда, а взамен Жаккар получил пожизненную пенсию в размере 3000 франков, включая гонорар в размере 50 франков за каждый ткацкий станок, который был куплен и использовался в период с 1805 по 1811 г.Рост использования жаккардового ткацкого станка в 1820-х годах дал текстильной промышленности огромный импульс по всей Европе. К 1833 году в Великобритании использовалось около 100 000 ткацких станков, созданных под влиянием изобретения Жаккарда.

Контроль перфокарт

Жаккардовый ткацкий станок был первым станком, в котором использовались перфокарты для управления последовательностью операций. Несмотря на то, что он не производил вычислений на основе управляющих карт, это считается важным шагом в истории вычислительного оборудования.Возможность изменять узор ткацкого станка путем простой замены карточек была важным концептуальным предшественником развития компьютерного программирования. В частности, Чарльз Бэббидж планировал использовать карты для хранения программ своей знаменитой аналитической машины. В конце 19 века [8] Герман Холлерит – основатель компании, которая позже должна была стать IBM, – сделал еще один шаг вперед к идее использования перфокарт для хранения информации, когда создал табулирующую машину для перфокарт, которая использовалась в 1890 году. U.С. Перепись. [8]

Жозеф-Мари Жакард умер 7 августа 1834 года в Уллинсе (Рона).

Механический программируемый ткацкий станок совершил промышленную революцию. Вы можете узнать больше об этой быстро меняющейся эпохе из лекции профессора Джона Мерримана из Йельского университета на тему « The Industrial Revolution ».

Ссылки и дополнительная литература:

Жозеф Мари Жаккард – История вычислений

Джозеф Мари Жаккард

Джозеф Мари Чарльз Дит (по прозвищу) Жаккард (7 июля 1752 года – 7 августа 1834 года) был французским ткачом и торговцем.Он сыграл важную роль в разработке самого раннего программируемого ткацкого станка («жаккардового ткацкого станка»), который, в свою очередь, сыграл важную роль в разработке других программируемых машин, таких как компьютеры.

Жаккардовая фамилия технически не была «Жаккардом»; это был Чарльз. В поколении его дедов несколько ветвей семьи Шарль жили в пригороде Лиона Кузон-о-Мон-д’Ор (на северной стороне Лиона, вдоль реки Сане). различных ветвей им дали прозвища, ветвь Иосифа получила название «Жаккард Шарль».Таким образом, дедушкой Иосифа был Бартелеми Шарль Жаккар.

Жозеф Жаккард, сын ткача шелка, родился в Лионе в 1752 году. Он унаследовал небольшой ткацкий бизнес своего отца, но торговля шла плохо и в конце концов обанкротилась. В 1790 году ему было поручено восстановить ткацкий станок Жака де Вокасана. Несмотря на то, что ему пятьдесят лет, это был один из самых ранних образцов автоматического ткацкого станка. Работа на этом ткацком станке привела к тому, что он сильно заинтересовался механизацией производства шелка.

Французская революция временно приостановила эксперименты Жаккарда. Жаккард сражался на стороне республиканцев, но как только они добились победы, он вернулся к работе.

В 1801 году он сконструировал ткацкий станок, который использовал серию перфокарт для управления рисунком продольных нитей основы, вдавленных перед каждым боковым проходом челнока. Позже Жаккард разработал машину, в которой перфокарты соединялись в бесконечную петлю, которая представляла собой программу повторяющегося узора, используемого для дизайна тканей и ковров.

Изобретение Жаккарда позволило ткать узоры без вмешательства ткача. Сначала станки Жаккарда были уничтожены ткачами, опасавшимися безработицы. Французское правительство взяло на себя изобретение, и Жаккар получил гонорар за каждый проданный ткацкий станок.

К 1812 году во Франции работало 11 000 жаккардовых станков, и они начали появляться и в других странах. Рост использования жаккардового ткацкого станка в 1820-х годах дал текстильной промышленности Великобритании огромный импульс.К 1833 году в этой стране использовалось около 100 000 ткацких станков, на которые повлияло изобретение Жаккарда.

Жозеф Жаккард умер в 1834 году. Позже Чарльз Бэббидж адаптировал перфокарточную систему Жаккара для создания калькулятора, который был предшественником современных методов компьютерного программирования.

Жаккардовые станки: причина и следствие программирования

Иногда для того, чтобы связать две, казалось бы, не связанные друг с другом вещи, требуется творческий шаг; например ткачество и программирование.Конечно, в наше время и то, и другое объединено посредством компьютеризированной автоматизации. Но что, если это не результат, а конвергенция этих двух полей – всего лишь повторение того, что произошло почти два столетия назад? «Аналитическая машина [Бэббиджа] плетет алгебраические узоры точно так же, как ткацкий станок из жаккарда плетет цветы и листья». Огаста Ада Кинг, графиня Лавлейс Жозеф-Мари Жаккард не был изобретателем программируемого ткацкого станка, как многие думают, на самом деле он создал приставку к ткацкому станку, которая сыграла очень важную роль не только в текстильной промышленности, но и в разработке других программируемых машин. такие как компьютеры, например аналитическая машина Чарльза Бэббиджа. Жозеф-Мари Шарль (известный как Жаккард по прозвищу его семьи) родился 7 июля 1752 года в Лионе, Франция. Он был пятым из девяти детей Жана Шарля (по прозвищу Жаккард) (1724–1772), мастера ткачества парчовых тканей, и его жены Антуанетты Рив, которая работала чтецом выкройки. Из девяти детей только Жозеф и его сестра Клеманс (род. 1747) дожили до совершеннолетия. Как и сыновья многих лионских ткачей, Джозеф не ходил в школу, потому что его отец нуждался в нем для выполнения случайных работ в мастерской.Он научился читать, будучи тринадцатилетним мальчиком, у своего зятя Жан-Мари Баррета, человека образованного (продавца книг и печатника). Антуанетта Рив умерла в 1762 году, и после ее смерти семья погрузилась в нищету. Когда Иосиф был совершеннолетним, чтобы научиться ремеслу, отец дал ему переплетчик. Старый клерк, который составлял счета учителя, дал ему несколько уроков по математике. Вскоре Джозеф начал проявлять удивительный поворот в механике, и некоторые из его изобретений весьма удивили старого клерка, который посоветовал своему отцу поручить ему какое-нибудь другое дело, в котором его особые способности могли бы иметь больший размах, чем в переплетном деле.Таким образом, Джозеф был назначен учеником ножовщика; но его хозяин так плохо обошелся с ним, что вскоре после этого он оставил свою работу, на которую был помещен с типографом. Удивительно, но когда Жан Шарль умер в 1772 году, Джозеф унаследовал больше имущества, чем кто-либо ожидал: квартиру своего отца, мастерскую с двумя ткацкими станками, а также некоторую другую недвижимость (виноградник и карьер). В 1778 году он перечислил свои занятия как мастер-ткач и торговец шелком, и, очевидно, в то время он начал искать улучшения в ткацком станке.В том же году он женился на богатой вдове Клодин Буишон. Их единственный сын, Жан-Мари, родился в апреле 1779 года. Однако в следующие несколько лет Жозеф участвовал в ряде сомнительных предпринимательских вложений и вскоре залез в долги и был привлечен к суду, лишив своего наследства и части имущества. собственность его жены. Итак, в 1783 году он снова скатился в нищету. Клодин осталась с их сыном в Лионе, работая на фабрике по производству соломенных шляп, в то время как Джозеф попытал счастья в других местах в качестве горелки для извести, рабочего в гипсовом карьере и т. Д., прежде чем вернуться в Лион в конце 1780-х гг. Вернувшись в Лион, Джозеф занялся усовершенствованием вытяжного ткацкого станка для лучшего изготовления фигурных тканей, и он представил свое изобретение для выбора нитей основы, которые при добавлении в ткацкий станок заменили услуги рисовальщика. Внедрение этой машины шло медленно, но неуклонно, и через десять лет после ее появления многие из них были обнаружены на работе в Лионе. К сожалению, преследования Жаккарда были грубо прерваны Революцией, и в 1793 году он и его сын приняли участие в безуспешной защите Лиона от войск Конвента, и когда город пал, они бежали вместе, затем приняли вымышленные имена и вступил в Революционную армию.Пройдя активную службу в Рейнской армии, где Жозеф дослужился до сержанта, в 1797 году Жан-Мари был сбит в бою, а его отец вернулся в Лион в 1798 году, снова потеряв сюжет своей жизни. После пребывания в больнице он работал на разных случайных работах – ремонтировал ткацкие станки, ткал, отбеливал соломенные шляпы, водил конные повозки и т. Д. Вероятно, в 1799 году он решил вернуться к автоматизации ткачества. , который сделает его имя незабываемым. В июле 1800 года Жозеф Жаккард подал заявку на свой первый патент – ткацкий станок с педалью, затем ткацкий станок для плетения рыболовных сетей в 1803 году, а начиная с 1804 года – жаккардовый ткацкий станок, который автоматически ткал узорчатый шелк.Жаккард получил патент на свой первый ткацкий станок 23 декабря 1800 г. Первые ткацкие станки Жаккарда оказались неудачными не только из-за плохой работы, но и из-за сильного сопротивления ткачей шелка. Когда в 1801 году после успешной выставки в Париже (он был награжден бронзовой медалью за ткацкий станок от французского правительства), Жаккар выставил свой первый ткацкий станок в Лионе, ткачи, думая, что их хлеб с маслом находится под угрозой из-за новой машины, напали на всех. изобретатель и разогнал его изобретение.Трижды жизни Жаккарда угрожали фанатики. Жаккард сам описывает происшествие. «Железо было продано за старое железо, дрова – на топливо, а меня предали всеобщему позору». К счастью, о достижении Жаккарда стало известно префекту Департамента, он был вызван к этому чиновнику, и после его объяснения работы машины отчет по этому поводу был отправлен императору Наполеону.Изобретателя вызвали в Париж со своей машиной и представили императору, который принял его с уважением, обусловленным его гением. Беседа длилась два часа, в течение которых Жаккард, успокоенный приветливостью императора, объяснил ему, какие улучшения он предложил внести в ткацкие станки для ткачества фигурных изделий. В результате ему предоставили апартаменты в Conservatoire des Arts et Metiers, где он пользовался мастерской во время своего пребывания, и предоставили соответствующее пособие на его содержание. Не может быть и речи о том, чтобы Жаккар был проинформирован о более ранних попытках его сограждан Базиля Бушона, Жана Фалькона и Жака Вокансона создать автоматизированный ткацкий станок. Находясь в Париже, он исследовал ткацкий станок Жака де Вокансона в Conservatoire des Arts et Metiers и предложил различные улучшения в своем собственном, которые он постепенно довел до окончательного состояния. Одним из первых усовершенствований Jacquard было устранение бумажной полосы из механизма Вокансона и возвращение к цепочке перфокарт Falcon.Затем он попытался избежать дорогих металлических цилиндров Вокансона. На самом деле термин «жаккардовый ткацкий станок» является неправильным, на самом деле Жаккард изобрел насадку (головку), которая адаптируется к очень многим типам ткацких станков, которые позволяют ткацкому станку создавать замысловатые узоры, часто встречающиеся в жаккардовом ткачестве. Таким образом, любой ткацкий станок, в котором используется это приспособление, называется жаккардовым ткацким станком. Каждая позиция на перфокарте ткацкого станка соответствует крючку, который можно поднимать или останавливать в зависимости от того, пробито ли отверстие в карте или карта сплошная.Крючок поднимает или опускает привязь, которая несет и направляет нить основы так, чтобы уток лежал либо над ней, либо под ней. Последовательность поднятых и опущенных нитей – вот что создает узор. Каждый крючок можно соединить с помощью ремня с несколькими нитками, что позволяет повторить рисунок более одного раза. Например, ткацкий станок с головкой на 500 крючков может иметь по четыре нити, соединенных с каждым крючком, в результате получается ткань шириной 2000 концов основы с четырьмя повторами переплетения, проходящими поперек. В апреле 1805 года император и императрица Жозефина посетили Лион и во время своего визита осмотрели новый ткацкий станок Жаккарда.Жаккарду был выдан патент на ткацкий станок Жаккарда городу Лион. Взамен Жаккар получил пожизненную пенсию в размере 3000 франков, огромную сумму для того времени. Более того, он получал гонорар в размере 50 франков за каждый ткацкий станок, который был куплен и использовался в течение шести лет. Это было щедрым отношением к изобретателю и сделало его богатым. К 1812 году во Франции использовалось около 11000 жаккардовых ткацких станков, и, несмотря на энергичные усилия Франции сохранить технологию в секрете, они начали появляться и в других странах. Гений Жаккарда, очевидно, заключался не в создании революционных идей, лежащих в основе его ткацкого станка, а в том, что он опирался на работу предыдущих новаторов, объединяя их идеи, добавляя собственные идеи и решая различные практические инженерные задачи, чтобы создать автоматический ткацкий станок. это было быстро, надежно и, что самое главное, коммерчески выгодно. Ткацкий станок из Жаккарда произвел революцию в скорости ткачества украшенных шелковых тканей. Используя жаккардовый ткацкий станок, опытный ткач мог производить два фута украшенной шелковой ткани в день, по сравнению с одним дюймом в день, который мог бы производить опытная бригада ткацких станков из двух человек. В современных ткацких станках из жаккарда используются сканеры изображений, позволяющие создать любое визуальное изображение для ввода в ткацкий станок. Сканер, в свою очередь, связан с компьютером, который преобразует изображение в пиксели в программе, которая используется для управления крючками, поднимающими правильные нити основы для формирования изображения в процессе плетения. Если технология существует с 18 века, почему потребовалось так много времени, чтобы изобрести программируемые ткацкие станки? Программирование перфокарт использовалось до второй половины 20-го века, что заставило их использовать их так долго? Как жаккардовый ткацкий станок повлияет на текстильную промышленность? От производителей хлопка и овцеводов до розничных торговцев текстильная промышленность должна пострадать от нового внедрения революционных технологий.Как это соотносится с нашими временами и текущим развитием революционных технологий, таких как искусственный интеллект, электромобили и возобновляемые источники энергии?

Жаккардовый ткацкий станок

Жаккардовый ткацкий станок

История вычислительной техники Колумбийского университета

Жаккардовый ткацкий станок

Фото: Франк да Круз, 1984 (как видно на Китайская версия книги «Текстиль в США держится высоко. Технология “Алисии Хиллз Мур, Fortune China Журнал, август 2001 г., стр.36). Щелкните изображение, чтобы увеличить.

Этот рабочий жаккардовый ткацкий станок стоит на Музей Шелберна рядом Берлингтон, Вермонт (США). К в левом центре на дальней стороне ткацкого станка видны светлые «колода» перфокарт, управляющих ткацким станком. Сверху находится «картридер». По сути, колода представляет собой петлю; карточки прикрепляются ребром к краю и идут по кругу и проходят через считывающее устройство, создавая повторяющийся узор. Замысловатый очень ценились ткани 1800-х годов, а иногда – в раннем случае компьютерного пиратства – колоды карт будут украдены конкурирующими текстильными фабриками.

Жаккардовая система была разработана во Франции в 1804-05 гг. Жозеф-Мари Жаккард, улучшив оригинальный дизайн перфокарты Ткацкий станок Жака де Вокансона 1745 года. Перфокарты контролировали действия ткацкого станка, позволяющие автоматически производить сложные тканые узоры.

Идея перфокарт была принята позже. Чарльз Бэббидж около 1830 г., чтобы управлять своей аналитической машиной, а позже еще Герман Холлерит для табулирование переписи населения США 1890 года. Изображение выше (другого ткацкого станка) взято из [69] и более наглядно показывает перфокарты.

В роли леди Ады Лавлейс (первый в мире программист) сказал об использовании перфокарт в качестве контрольных среда для Аналитическая машина Бэббиджа, аналитическая машина переплетает алгебраические узоры так же, как ткацкий станок из жаккарда плетет цветы и уходит. “[1]

Значение перфокарт в ткачестве трудно переоценить. Прежний к их внедрению ткацкий станок должен был быть построен (или настроен или изменено) для каждого конкретного текстильного рисунка, тогда как с перфокартой контроля, один и тот же ткацкий станок может производить неограниченное количество шаблонов, просто скармливая ему разные карты.То же самое относилось и к ранней электронной компьютеры; хотя данные для задачи обычно считывались из перфорированных карты, шаги задания – программа – были либо встроены в компьютер (как в табуляторе переписи 1890 г. Холлерита) или контролируется коммутационной панелью (Hollerith’s 1906 табулятор и самое последующее вычислительное оборудование до конца 1940-х годов, когда идея Бэббиджа и Лавлейс прочитать инструкцию по эксплуатации ( программу) с карт возродили, например в IBM Карточный настольный принтер в 1945 г. экстента), или в его карточном запрограммированном калькуляторе в 1946-47 гг.

Список литературы

1. Стивен Вольфрам, Распутывание Сказка об Аде Лавлейс, Writings.stephenwolfram.com, 10 декабря 2015 г. (по состоянию на 30 декабря 2020 г.). Спасибо Дэвиду Марансу за эта ссылка.

Внешние ссылки

Жозеф-Мари Жаккар – ученый дня

Жозеф-Мари Жаккар, французский изобретатель, родился 7 июля 1752 года. Отец Жозефа был ткачом по шелку во Франции, а Жозеф вырос в торговле. Шелкопрядение было очень трудоемким и отнимающим много времени процессом, требовавшим множества помощников (так называемых ткачей) для работы с основой, при этом ткацкий станок производил около дюйма ткани в день.В 1804 году Джозеф представил то, что сейчас называется жаккардовым ткацким станком, который полностью покончил с рисовальными мальчиками и значительно увеличил скорость производства. Секрет заключался в серии перфокарт, которые контролировали нити основы, которые должны были подниматься или опускаться для данного прохода уточной нити. Отверстие в карточке позволяло стержню проходить сквозь него, поднимая нить основы, в то время как отсутствие отверстия удерживало нить вниз. После того, как шаттл прошел, на место встала новая карта с новой серией настроек для варпа.Процесс был настолько эффективным, что ткач мог производить почти 2 фута ткани в день, что в 24 раза больше, чем раньше. Лягушки были недовольны, но французское правительство было счастливым; они взяли под свой контроль процесс, дали Жаккарду изрядную пенсию, и вскоре тысячи жаккардовых ткацких станков вывели Францию ​​на вершину шелкоткацкой промышленности.

Помимо прославления Франции, жаккардовый ткацкий станок удостоился чести быть первым «программируемым» устройством, поскольку все инструкции содержались в карточках, и если вы меняете карточки, вы меняете узор ткани, на которой ткается. .Когда Чарльз Бэббидж, тридцать лет спустя, сконструировал свою аналитическую машину, первый настоящий компьютер, он планировал запрограммировать его с помощью серии перфокарт и отдал за идею Жаккарду. Вы можете увидеть два изображения жаккардовых ткацких станков XIX века выше: одно – это простая машина для домашнего ткачества (, второе изображение, ), а другое – промышленная модель для ткачества ковров (, третье изображение, ). Мы также показываем крупным планом некоторые оригинальные жаккардовые перфокарты (, четвертое изображение, ). Одно из лучших мест, где можно увидеть исторические жаккардовые станки сегодня, – это Райская мельница и Музей шелка в Маклсфилде, Англия, к югу от Манчестера (, пятое изображение, ).

В 1839 году француз Мишель-Мари Каркилья запрограммировал на жаккардовом ткацком станке ткацкий шелковый портрет Жаккарда. Потребовалось около 24 000 карточек, и, по оценкам, потребовалось около 8 часов, чтобы создать один портрет размером примерно 33 x 25 дюймов, включая рамку (легенда внизу также соткана).