Bane - o benedizione
Agli studenti generalmente non piace molto contare con i logaritmi. Teoricamente, sono noti per facilitare la moltiplicazione dei numeri riducendoli a ? è più facile? Inoltre, ma in realtà lo dai per scontato. A chi importerebbe? oggi, nell'era delle calcolatrici onnipresenti disponibili anche nei telefoni cellulari? preoccupato che la moltiplicazione sia tecnicamente molto più complicata dell'addizione: dopotutto, entrambi si sono ridotti a premere alcuni tasti?
Fatto. Ma fino a poco tempo fa? almeno sulla scala temporale del sottoscritto? era completamente diverso. Facciamo un esempio e proviamo a moltiplicare senza usare una calcolatrice?A piedi? alcuni due grandi numeri; diciamo che facciamo l'azione 23 × 456 Non è un ottimo lavoro, vero? Nel frattempo, quando si usano i logaritmi, tutto è molto più semplice. Registriamo l'espressione scritta:
ceppo (23 456 789 × 1 234 567) = ceppo 23 456 789 + ceppo 1 234 567 = 7,3703 + 6,0915 = 13,4618
(ci limitiamo a quattro cifre decimali, poiché questa è solitamente la precisione degli array logaritmici stampati), quindi il logaritmo è? che leggiamo anche dalle tabelle – circa 28. Punto finale. Faticoso ma facile; a meno che, ovviamente, tu non abbia logaritmi stabili.
Mi sono sempre chiesto chi ha avuto questa idea per primo? e sono rimasto profondamente deluso quando la mia indimenticabile e brillante insegnante di matematica Zofia Fedorovich ha detto che non era possibile stabilirlo completamente. Probabilmente un inglese di nome John Napier, noto anche come Napier. O forse il suo compatriota contemporaneo Henry Briggs? O forse l'amico di Napier, lo svizzero Jost Burgi?
Non conosco i lettori di questo testo, ma in qualche modo mi piace se un'invenzione o una scoperta ha un autore. Sfortunatamente, di solito non è così: di solito più persone hanno la stessa idea contemporaneamente. Alcuni sostengono che una soluzione a un problema di solito appare proprio quando è richiesta da esigenze sociali, il più delle volte economiche; prima che, di regola, nessuno ci pensi?
Quindi anche questa volta? ed era il sedicesimo secolo, lo era. Lo sviluppo della civiltà costretto a migliorare i processi informatici; la rivoluzione industriale stava effettivamente bussando alle porte dell'Europa.
Precisamente a metà del 1550° secolo? alle XNUMX? nato in Scozia, nella residenza di famiglia di Merchiston Castle vicino a Edimburgo, il suddetto Lord John Napier. A quanto pare, questo signore era considerato un mostro fin dalla tenera età: invece della tipica vita goffa e divertente di un aristocratico, era affascinato dalle invenzioni? e anche (che allora era già una rarità) matematica. Così come? cosa, invece, era allora normale? alchimia? Ha cercato di trovare un modo per prosciugare le miniere di carbone; ha inventato prototipi di macchine che oggi consideriamo i prototipi di un carro armato o di un sottomarino; cercato di costruire un sistema di specchi con cui voleva bruciare le navi della Grande Armata dei cattolici spagnoli che minacciavano l'Inghilterra protestante? Era anche appassionato di aumentare la produttività agricola attraverso l'uso di fertilizzanti artificiali; insomma lo scozzese aveva una testa fuori dal corteo.
Tuttavia, nessuna di queste idee gli avrebbe probabilmente fornito un passaggio alla storia della scienza e della tecnologia, se non per i logaritmi. Il suo cannone logaritmico fu pubblicato nel 1614? e subito ha ricevuto pubblicità in tutta Europa.
Contemporaneamente ? e in modo del tutto indipendente, sebbene alcuni parlino davanti al nostro maestro? Anche il suo caro amico, lo svizzero Jost Burgi, ha avuto l'idea di questo disegno di legge, ma il lavoro di Napier è diventato noto. Gli esperti dicono che Napier ha curato il suo lavoro molto meglio e ha scritto in modo più bello, più completo. Prima di tutto, era la sua tesi che era nota a Henry Briggs, che, sulla base della teoria di Napier, creò le prime tavole dei logaritmi con un noioso calcolo manuale; e sono stati questi tavoli che alla fine si sono rivelati la chiave della popolarità dell'account.
Come hai detto? la chiave per calcolare i logaritmi sono gli array. Lo stesso John Napier non era particolarmente entusiasta di questo fatto: portarsi dietro un volume gonfio e cercarvi i numeri adatti non è una soluzione molto conveniente. Non sorprende che un signore intelligente (che, tra l'altro, non occupava una posizione molto alta nella gerarchia aristocratica, penultimo dal basso nella categoria dei ranghi nobili inglesi) abbia iniziato a pensare di costruire un dispositivo più intelligente degli array. E? ci riuscì e descrisse il suo progetto nel libro "Rabdology", pubblicato nel 1617 (questo, tra l'altro, era l'anno della morte dello scienziato). Quindi sono state create le bacchette o le ossa di Napier, uno strumento informatico estremamente popolare? tartufo! ? circa due secoli; e la stessa rabdologia ebbe molte pubblicazioni in tutta Europa. Ho visto diverse copie di queste ossa in uso alcuni anni fa al Technological Museum di Londra; sono stati realizzati in molte versioni, alcune delle quali molto decorative e costose, direi, squisite.
Come funziona?
Abbastanza semplice. Napier ha semplicemente annotato la famosa tabellina su un set di bastoncini speciali. Ad ogni livello? in legno o, ad esempio, in osso, o nella versione più costosa del costoso avorio, decorato con oro? Il prodotto del moltiplicatore moltiplicato per 1, 2, 3, ..., 9 è stato localizzato in modo particolarmente ingegnoso. I bastoncini erano quadrati e tutti e quattro i lati servivano per risparmiare spazio. Pertanto, un set di dodici stick ha fornito all'utente 48 set di prodotti. Se volevi fare una moltiplicazione, dovevi scegliere da una serie di strisce quelle corrispondenti ai numeri del moltiplicatore, metterle una accanto all'altra su un supporto e leggere alcuni prodotti parziali per sommarli.
L'uso delle ossa di Napier era relativamente conveniente; all'epoca era anche molto comodo. Inoltre, hanno liberato l'utente dalla memorizzazione della tabellina. Sono stati realizzati in molte versioni; a proposito, è nata l'idea di sostituire i bastoncini quadrangolari? molto più conveniente e trasporta più rulli di dati.
Un'idea di Napier? proprio nella versione a rulli - sviluppata e migliorata da Wilhelm Schickard nella progettazione della sua calcolatrice meccanica, nota come "orologio calcolatrice".
Wilhelm Schickard (nato il 22 aprile 1592 a Herrenberg, morto il 23 ottobre 1635 a Tubinga) - matematico tedesco, conoscitore di lingue orientali e designer, professore all'Università di Tubinga e anzi un pastore luterano; a differenza di Napier, non era un aristocratico, ma figlio di un falegname. Nel 1623? L'anno in cui nacque il grande filosofo francese e poi inventore dell'aritmometro meccanico Blaise Pascal commissionò al famoso astronomo Jan Kepler la costruzione di uno dei primi computer al mondo che esegue addizioni, sottrazioni, moltiplicazioni e divisioni di interi. , il suddetto "orologio". Questa macchina di legno andò a fuoco nel 1624 durante la Guerra dei Trent'anni, circa sei mesi dopo la sua fine; fu ricostruita solo nel 1960 dal barone Bruno von Freytag? Leringhoff sulla base delle descrizioni e degli schizzi contenuti nelle lettere scoperte di Schickard a Keplero. La macchina era in qualche modo simile nel design a un regolo calcolatore. Aveva anche degli ingranaggi per aiutarti a contare. In effetti, era un miracolo della tecnologia per l'epoca.
Con te? Guarda? C'è un mistero in Shikard. Sorge la domanda: cosa ha indotto il designer, dopo aver distrutto la macchina, a non provare immediatamente a ricrearla e a smettere completamente di lavorare nel campo della tecnologia informatica? Perché, all'età di 11 anni, se ne andò fino alla sua morte per raccontare a qualcuno del suo?orologio? Non ha detto?
C'è un forte suggerimento che la distruzione della macchina non sia stata accidentale. Una delle ipotesi in questo caso è che la chiesa ritenesse immorale costruire tali macchine (ricordate il giudizio successivo, vecchio di soli 0 anni, dell'Inquisizione su Galileo!) e distruggere “l'orologio”? A Shikard è stato dato un forte segnale di non cercare di "sostituire Dio" in quest'area. Un altro tentativo di chiarire il mistero? a parere del sottoscritto, piu probabile? consiste nel fatto che il fabbricante della macchina secondo i piani di Schickard, un certo Johann Pfister, orologiaio, è stato punito con la distruzione dell'opera da parte dei suoi compagni di bottega, che categoricamente non volevano far nulla secondo gli altri piani, che è stata considerata una violazione della regola della gilda.
Qualunque cosa sia? l'auto è stata dimenticata abbastanza rapidamente. Cento anni dopo la morte del grande Keplero, alcuni suoi documenti furono acquisiti dall'imperatrice Caterina II; anni dopo finirono nel famoso osservatorio astronomico sovietico di Pulkovo. Ammesso a questa collezione dalla Germania, il dottor Franz Hammer scoprì qui le lettere di Schickard nel 1958; più o meno nello stesso periodo, gli schizzi di Schickard destinati a Pfizer furono scoperti in un'altra raccolta di documenti a Stoccarda. Sulla base di questi dati sono state ricostruite diverse copie dell'"orologio". ; uno di questi è stato commissionato da IBM.
A proposito, i francesi erano molto scontenti di tutta questa storia: il loro connazionale Blaise Pascal per molti anni è stato considerato il progettista del primo meccanismo di conteggio di successo.
Ed è questo ciò che l'autore di queste parole considera il più interessante e divertente della storia della scienza e della tecnologia: che anche qui niente assomiglia a quello che pensi?
