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分析機的巴貝奇和差分機

對於蒸汽朋克文化是圖騰壹般的存在。在下列網站,妳能瞻仰到後人按照巴貝奇的圖紙所制造出的精巧絕倫的機械式計算機。

巴貝奇的差分機

Babbage’s Difference Engine #1 差分機(設計制造,成功)

Babbage’s Difference Engine #2 大型差分機(設計制造,失敗)

Babbage’s Analytical Engine 分析機(設計,未制造)

由其他人設計制造的幾種差分機

Scheutz brothers’ Difference Engine

The author’s Meccano Difference Engine #1

The author’s Meccano Difference Engine #2

Andrew Carol’s LEGO Difference Engine (樂高玩具版本)

巴貝奇他爸爸是英國銀行家,甚是有錢,在巴貝奇小時候就找許多家教輔導他學習。巴貝奇也努力,壹路念到劍橋大學,都是班裏的尖子生。他從劍橋大學畢業後留校,在數學領域造詣頗深,20多歲就加入了英國皇家學會(牛逼程度相當於畢業沒幾年的大學生成為了中國科學院院士)。巴貝奇用從20歲到30歲之間的十年時間研制成功了差分機,以其計算速度和精度震驚科學界,也讓政府同意出資研究其下壹代機械式計算機——大型差分機。但受當時的加工精度限制,巴貝奇又總在工廠加工零部件的同時在圖紙上修修改改,經常導致大批量的零件返工。如此折騰了20年,巴貝奇花光了所有的錢,宣布制造失敗。然後他用了兩年時間總結失敗的教訓,在50歲的時候,這個倔強的老頭子開始設計更為復雜精密的分析機。分析機具有現代電子計算機的全部特征,有它自己設計獨特的“鍵盤”、“顯示器”、“CPU”、“內存”等等現代計算機的關鍵部件,只是不用電源而已。當然,分析機的制造最後還是失敗了。左側的圖片就是巴貝奇設計出的這些漂亮機器,差不多在設計完畢200來年才被制造出來。我們的悲哀,也映照著巴貝奇的偉大。

第二個差分機的完成

英國數學家查爾斯·巴貝奇是可編程計算機的發明者,計算機的先驅。他設計過的計算機器有差分機、分析機和第二個差分機。其中第二個差分機在1849年設計出來卻在有生之年只實現了很小壹部分。這臺機器可以進行相當復雜的數學計算,具有31位精度。

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