Apraksts:

SATURS IEVADS..........................................................................................................................3 1. PIRMIE SKAITĻOŠANAS LĪDZEKĻI.................................................................4 1.1. SKAITĻOŠANA, IZMANTOJOT PIRKSTUS...................................................4 1.2. SKAITĻU ATLIKŠANA, IZMANTOJOT MEZGLUS......................................4 1.3. ABAKI.................................................................................................................5 1.4. ĶĪNIEŠU SWAN-PAN.......................................................................................7 1.5. JAPĀŅU SORUBAN..........................................................................................7 1.6 SKAITĻOŠANA UZ LĪNIJĀM...........................................................................8 1.7. KRIEVU SKAITĪKĻI.........................................................................................8 2. PIRMĀS MEHĀNISKĀS SKAITĻOJAMĀS MAŠĪNAS....................................9 2.1. PASKĀLA SKAITĻOŠANAS MAŠĪNA...........................................................9 2.2. LEIBNICA ARITMOMETRS...........................................................................10 2.3. BEBIDŽA ANALĪTISKĀ MAŠINA.................................................................11 2.4. HOLLERITA ANALĪTISKI SKAITĻOJAMĀ MAŠĪNA................................12 3. ELEKTRONISKĀS SKAITĻOŠANAS MAŠĪNAS.............................................13 3.1. PIRMĀ ELEKTRONISKĀ SKAITĻOJAMĀ MAŠINA(ESM) – ENIAC.......14 3.2. DŽONA FON NEIMANA PRINCIPS...............................................................15 4. ESM PAAUDZES....................................................................................................16 5. PERSONĀLIE SKAITĻOTĀJI.............................................................................18 SECINĀJUMI..............................................................................................................20 TĒZES...........................................................................................................................21 IZMANTOTĀ LITERATŪRA...................................................................................22 PIELIKUMS.................................................................................................................23

Darbs:

SATURS

IEVADS..........................................................................................................................3
1. PIRMIE SKAITĻOŠANAS LĪDZEKĻI.................................................................4
1.1. SKAITĻOŠANA, IZMANTOJOT PIRKSTUS...................................................4
1.2. SKAITĻU ATLIKŠANA, IZMANTOJOT MEZGLUS......................................4
1.3. ABAKI.................................................................................................................5
1.4. ĶĪNIEŠU SWAN-PAN.......................................................................................7
1.5. JAPĀŅU SORUBAN..........................................................................................7
1.6 SKAITĻOŠANA UZ LĪNIJĀM...........................................................................8
1.7. KRIEVU SKAITĪKĻI.........................................................................................8
2. PIRMĀS MEHĀNISKĀS SKAITĻOJAMĀS MAŠĪNAS....................................9
2.1. PASKĀLA SKAITĻOŠANAS MAŠĪNA...........................................................9
2.2. LEIBNICA ARITMOMETRS...........................................................................10
2.3. BEBIDŽA ANALĪTISKĀ MAŠINA.................................................................11
2.4. HOLLERITA ANALĪTISKI SKAITĻOJAMĀ MAŠĪNA................................12
3. ELEKTRONISKĀS SKAITĻOŠANAS MAŠĪNAS.............................................13
3.1. PIRMĀ ELEKTRONISKĀ SKAITĻOJAMĀ MAŠINA(ESM) – ENIAC.......14
3.2. DŽONA FON NEIMANA PRINCIPS...............................................................15
4. ESM PAAUDZES....................................................................................................16
5. PERSONĀLIE SKAITĻOTĀJI.............................................................................18 SECINĀJUMI..............................................................................................................20 TĒZES...........................................................................................................................21 IZMANTOTĀ LITERATŪRA...................................................................................22 PIELIKUMS.................................................................................................................23

IEVADS


Jau daudzus gadus atpakaļ, līdzko radās tirdzniecība un nauda,( arī sadzīves priekšmeti, mājlopi, it viss vērtīgais, tika izmantoti, kā samaksas/maiņas līdzeklis) cilvēkiem radās nepieciešamība veikt aprēķinus, lai pirkšanas/maiņas darījumu varētu veikt sev labvēlīgi. Laikam ritot, naudas nozīme cilvēku dzīvē palielinājās, attiecīgi, arvien grūtāk bija veikt aprēķinus galvā. Tieši tas bija iegansts, kādēļ radās pirmās skaitļošanas palīgierīces. Pamatojums, kādēļ es izvēlējos šādu tematu ir pavisam vienkāršs, proti, mani ieintriģēja cilvēku ģenialitāte, kā viņi laika gaitā spēja izveidot ierīces, kuras vienā sekundē spēj izpildīt tūkstošiem darbību! Darba mērķis – saprast skaitļošanas pamatprincipus visā skaitļošanas palīgierīču vēsturē.


1. PIRMIE SKAITĻOŠANAS LĪDZEKĻI

Jau ilgi pirms skaitļošanas ierīču izgudrošanas cilvēki lietoja dažādus palīglīdzekļus skaitļošanas operāciju veikšanai. Parasti izmantoja standartizētas vērtības. Šim nolūkam izmantoja gan roku pirkstus, gan akmentiņus, kurus salika rindā vai kaudzītē. No pirkstu rēķiniem cēlušās piecinieku un desmitnieku skaitīšanas sistēmas. Piemēram, cilvēks aizstāja aitas ar akmentiņiem un darbības (saskaitīšana un atņemšana) tika izdarītas pieliekot vai atņemot akmentiņus. Priekšmetu skaitu atzīmēja ar svītriņām smiltīs, ar robiņiem, kurus iegrieza nūjās, vai ar mezgliem, kurus iesēja auklās.
Palielinoties skaitļošanas apjomam, sāka meklēt paņēmienus, kā izpildīt aprēķinus ar kāda instrumenta palīdzību. Paši senākie un joprojām labi pazīstamie skaitļošanas instrumenti ir dažādu veidu skaitīkļi. Ar tiem iespējams pietiekami ātri un precīzi izpildīt visas četras aritmētiskās darbības – saskaitīt, atņemt, reizināt un dalīt. Līdz pat šim laikam nav precīzi zināms, kad un kur skaitīkļi izgudroti. Domā, ka to vecums ir 2000 – 4000 gadu un ka to dzimtene varētu būt senā Ķīna, senā Ēģipte vai senā Grieķija. Skaitīkļus lieto vēl mūsdienās.

1.1. SKAITĻOŠANA, IZMANTOJOT PIRKSTUS

Pirksti bija pats pirmais un vienkāršākais palīglīdzeklis skaitļošanai.(pielikums nr. 1) Mūsu ēras 7.–8. gs. dzīvoja īru mūks Beda (672–735), kurš savā darbā “Par laika skaitīšanu” sīki izklāstīja paņēmienus, kā ar pirkstu palīdzību var attēlot dažādus skaitļus līdz pat vairākiem tūkstošiem. Šī grāmata tika izdota tikai 1529. gadā Bāzelē. Zināms interesants dokuments arī no vēlākiem laikiem, kas vēsta par skaitīšanu uz pirkstiem. Tā ir Smirnas mūka Rabdas vēstule, ko pagājušā gadsimta 80. gados atrada ievērojamais zinātnes vēsturnieks P. Tanerī. Rabda dzīvoja 14. gadsimtā un ir aprakstījis dažādus paņēmienus skaitīšanai uz pirkstiem, ko izmantoja grieķi. Izrādās, ka uz pirkstiem (ņemot talkā arī dažādus roku un plaukstu stāvokļus) ir iespējams atlikt skaitļus līdz pat miljonam.

1.2. SKAITĻU ATLIKŠANA, IZMANTOJOT MEZGLUS

Tālākā skaitļošanas attīstība, visticamāk, attiecās uz laika posmu, kad cilvēce iepazīstas jau ar ražošanas formām, piemēram, zvejniecību un medniecību. Maz pamazām veidojās pirmatnējā kopienu iekārta, kurā jau attiecīgi tiek dalīta pārtika, apģērbs, ieroči. Visi šie apstākļi piespieda cilvēku uzskaitīt kopējo īpašumu, ienaidnieka spēkus, ar kuriem jācīnās par jaunu teritoriju iegūšanu, cik priekšmetu iemainīts, cik daudz pircēju palicis parādā, u. c. Līdz ar to sāka attīstīties arī skaitļu simboliskie “pieraksti”. Skaitļu pierakstam sākumā izmantoja vienāda lieluma nūjiņas, kuras sasēja kūlīšos. Faktiski tas bija piekārtojums – katram priekšmetam tika piekārtota viena nūjiņa. Nākamais solis piekārtojuma vienkāršošanā bija jau tuvāks skaitļu simboliskajam pierakstam – iegriezumi nūjiņās vai kokos, plāksnītē ievilktas svītriņas, virvē iesieti mezgli, kaudzītē salikti akmentiņi vai gliemežvāki u. c. Mezgli virvēs bija dažādi gan pēc izskata, gan nozīmes. Mazs mezgliņš nozīmēja vienu, liels – piecas vai septiņas vienības. Mezgli varēja būt arī dubulti (mezgls uz mezgla), trīskārtīgi vai četrkārtīgi. Ir zināms, ka senatnē daudzas tautas izmantoja virves, lai ar mezglu palīdzību tajās atliktu skaitļus, piemēram, senie Peru iedzīvotāji, inki, Ziemeļķīnas iedzīvotāji, tibetieši, Rjukju salu iedzīvotāji u. c. Ķīnas senie filozofi Laodzi un Čžuandzi, kas dzīvoja 5.–6. gs. p. m. ē., raksta par šādu skaitļu atlikšanas tehniku Ķīnā. Ir pamats domāt, ka no šādām virvēm vēlāk radās skaitāmie kauliņi. Vairākas tautas mezglu siešanu virvēs lietoja vēl pagājušajā gadsimtā.
Slavenas bija senās peruāņu (Amerikas indiāņu) virves – kuiru vai kvipu (dažādos literatūras avotos sauktas dažādi). Līdz spāniešu iebrukumam Dienvidamerikā peruāņu pilsētās pilsētas kases pārzinis tika saukts par kuiru komouokuna, kas nozīmē mezglu ierēdnis. Virves Peru tika izgatavotas no agaves lapām vai vilnas. Tās esot bijušas krāsainas. Uz atšķirīgu krāsu virvēm atlika dažādus lielumus, piemēram, uz sarkanām virvēm skaitīja labības maisus, uz zilām – aitas utt. Šādas virves Peru tika lietotas kā parādzīmes. Skaitāmie mezgli dažādām tautām ir bijuši neaizskarami un svēti. Tas, kurš bez tiesībām iesēja vai atraisīja mezglus virvēs, izpelnījās nāvi.

1.3. ABAKI

Augot tirdzniecības operāciju skaitam, rēķināšana uz pirkstiem nevarēja apmierināt augošās prasības pēc aprēķiniem. Tika izveidota pirmā ierīce – abaks(pielikums nr.2) , ar kuras palīdzību varēja veikt aprēķinus. Līdz pat mūsdienām neviens precīzi nevar pateikt, kad radies abaks. Zinātnieki min dažādus abaka vecumus – no 2000 līdz 5000 gadiem.
Arī abaka dzimtene precīzi nav zināma. Tikpat labi tā var būt Senā Ķīna, kā arī Ēģipte vai Grieķija. Zinātnieki domā, ka abaku Grieķijā ieveda feniķieši. Vai feniķieši paši bija abaka izgudrotāji vai arī viņi nodeva grieķiem citas tautas, piemēram, ēģiptiešu, izgudrojumu – diezin vai tas tagad ir noskaidrojams.
Senebreju valodā vārds “abaks” nozīmēja “putekļi” jeb “smiltis”. Šis nosaukums radies laikā, kad visvienkāršākais abaks vēl bija ar smiltīm nokaisīts dēlis, kurā ievilka svītras, kas dēli sadalīja vairākās ailēs. Tajās ievietoja akmentiņus, oļus, kauliņus, gliemežvākus vai kādus citus sīkus priekšmetus pēc pozicionālā principa, t. i., pirmajā ailē no labās puses esošie priekšmeti nozīmēja vienus, tālāk – desmitus, simtus utt. Saskaitot skaitļus, priekšmetus lika klāt, atņemot – ņēma nost. Sarežģītākos rēķinos tika lietotas pat pārneses operācijas.
5. gs. p. m. ē. abakus plaši izmantoja Grieķijā un Ēģiptē. Grieķu valodā vārds “abaks” nozīmēja “skaitļošanas dēlis”. Burti, kas atrodas sengrieķu abaka augšā un abās malās, paskaidro abaka izmantošanas paņēmienu. Senajā Romā abaku sauca par abaculus vai calculus (kas tulkojumā nozīmē – oļi), no kurienes ir radies aizsākums mūsdienu pazīstamajiem terminiem: kalkulators, kalkulācija u. c. Romā izmantoja tādu pašu abaku kā Grieķijā, bet reizēm arī tā uzlaboto variantu. Attēlā ir redzams seno romiešu abaks, kas aplūkojams Neapoles muzejā.(pielikums nr.3)
Ja gropes sanumurētu no kreisās uz labo pusi, tad pirmās septiņas dod iespēju atlikt veselus skaitļus (miljonus, simt tūkstošus, ..., simtus, desmitus, vienus). Astotā un devītā grope paredzēta daļu atlikšanai. Gropes, kas paredzētas veselajiem skaitļiem, ir sadalītas divās daļās: augšējā daļā atrodas viens žetons, kam bija piecnieka vērtība, apakšējā – četri, katram vieninieka vērtība. (Tātad var sacīt, ka, darbojoties ar abaku, tika lietota piecnieku skaitīšanas sistēma.) Astotā grope ir sadalīta trijās daļās, no kurām augšējā paredzēta daļskaitļu ar saucēju 24 atlikšanai, vidējā – četrdesmit astotdaļām, bet apakšējā – to daļu atlikšanai, kuru saucējs ir 72. Pēdējā – devītā – grope sadalīta divās daļās un dod iespēju atlikt