小文 阿宇
據(jù)說,在公元前就已有計算機的存在,名為齒輪計算機。它由活動指針、復雜的刻度盤、旋轉(zhuǎn)的齒輪和刻著文字的金屬板組成。它有20多個小型齒輪、一種卷動轉(zhuǎn)動裝置、一個冠狀齒輪,一側(cè)有一根指軸,指軸一轉(zhuǎn)動, 刻度盤便可以不同的速度隨之轉(zhuǎn)動。這臺機械裝置全部由金屬制造,使用了精密的齒輪轉(zhuǎn)動裝置。經(jīng)研究確定這臺機械裝置的制造時間大約是公元前82年,研究人員認為它是一臺計算機,可以計算出太陽、月亮和其他一些行星運行的相關數(shù)據(jù)。然而,人們至今不知道發(fā)明制造這臺計算機的人是誰。齒輪計算機的出現(xiàn)充分說明,人類早在公元前就有了高度的文明。
揭秘
20世紀初,齒輪計算機在一艘在水下已達2000年之久的古代沉船里被發(fā)現(xiàn)。研究人員用X光對這臺機械裝置進行了檢查,最后斷定它是一臺可以計算出天體運行相關數(shù)據(jù)的齒輪計算機。這個機械裝置全部由金屬制成,而人類在文藝復興時代才開始使用金屬齒輪,古希臘根本不存在這些工具。到底是誰制造了這臺機器?有人說,如果真的是古希臘人制造了它,那么古希臘科學技術的歷史恐怕要徹底改寫。但人們在古希臘文獻中從未發(fā)現(xiàn)過關于計算機機械的記載。如果不是古希臘人制造了它,那么必定是遠比古希臘人更聰明、工藝水平和科學技術水平也高得多的智慧生命制造了它。
1642年,19歲的法國天才少年帕斯卡為了幫助父親工作,發(fā)明了能自動乘除的計算機。在齒輪的外側(cè)裝有0到9這10個數(shù)字,一個齒輪旋轉(zhuǎn)1周時,旁邊的齒輪隨之旋轉(zhuǎn)0.1周,相隔的另一齒輪旋轉(zhuǎn)0.01周。這種裝置現(xiàn)在仍在水表和煤氣表中應用。帕斯卡的發(fā)明非常巧妙地運用了相關原理,但是當時這種計算機運轉(zhuǎn)起來不順利。帕斯卡做了50臺這種計算機,都不太好用。要進行多位數(shù)的計算時,必須使許多齒輪互相咬合,這樣為使齒輪轉(zhuǎn)動,需要很大的力氣。而由于當時的機械加工技術水平不高,還做不出足夠精密的齒輪,所以帕斯卡未能制成運轉(zhuǎn)自如的計算機,但在當時也可說是很了不起的。