Bane - o benedicció
Tecnologia

Bane - o benedicció

En general, als estudiants no els agrada molt comptar amb logaritmes. Teòricament, se sap que faciliten la multiplicació de nombres reduint-los a ? és més fàcil? a més, però en realitat ho doneu per fet. A qui li importaria? avui, a l'era de les calculadores omnipresents disponibles fins i tot als telèfons mòbils? et preocupa que la multiplicació sigui tècnicament molt més complicada que la suma: al cap i a la fi, tots dos es van reduir a prémer unes quantes tecles?

Fet. Però fins fa poc? almenys a l'escala temporal del sotasignat? era completament diferent. Posem un exemple i intentem multiplicar sense fer servir la calculadora?A peu? uns dos nombres grans; diguem que fem l'acció 23 × 456. No és una feina molt bona, oi? Mentrestant, quan s'utilitzen logaritmes, tot és molt més senzill. Enregistrem l'expressió escrita:

log (23 456 789 × 1 234 567) = log 23 456 789 + log 1 234 567 = 7,3703 + 6,0915 = 13,4618

(ens limitem a quatre decimals, ja que aquesta sol ser la precisió de les matrius logarítmiques impreses), així que el logaritme és? que també llegim de les taules: aproximadament 28. Punt final. Cansat però fàcil; tret que, per descomptat, tingueu logaritmes estables.

Sempre m'he preguntat a qui va tenir aquesta idea primer? i em va decebre profundament quan la meva inoblidable professora de matemàtiques de l'escola, Zofia Fedorovich, va dir que no era possible establir-ho completament. Probablement un anglès anomenat John Napier, també conegut com Napier. O potser el seu compatriota contemporani Henry Briggs? O potser l'amic de Napier, el suís Jost Burgi?

No conec els lectors d'aquest text, però d'alguna manera m'agrada que un invent o descobriment tingui un autor. Malauradament, normalment no és així: normalment diverses persones tenen la mateixa idea alhora. Alguns argumenten que la solució a un problema sol aparèixer precisament quan és requerida per necessitats socials, sovint econòmiques; abans, per regla general, ningú hi pensa?

Així que aquesta vegada també? i era el segle XVI, ho era. El desenvolupament de la civilització va obligar a millorar els processos informàtics; la revolució industrial va trucar a les portes d'Europa.

Precisament a mitjans del segle 1550? al XX? nascut a Escòcia, a la residència familiar del castell de Merchiston prop d'Edimburg, l'esmentat Lord John Napier. Pel que sembla, aquest senyor era considerat un monstre des de petit: en lloc de la típica vida maldestra i entretinguda d'un aristòcrata, el fascinaven els invents? i també (que aleshores ja era una raresa) les matemàtiques. Així com? què, al contrari, era aleshores normal? alquímia? Va intentar trobar la manera de drenar les mines de carbó; va inventar prototips de màquines que avui considerem prototips de tanc o submarí; va intentar construir un sistema de miralls amb el qual volia cremar els vaixells de la Gran Armada de catòlics espanyols que amenaçaven l'Anglaterra protestant? També era un apassionat per augmentar la productivitat agrícola mitjançant l'ús d'adobs artificials; en definitiva, l'escocès no tenia cap cap a la desfilada.

Disseny: John Napier

Tanmateix, cap d'aquestes idees probablement li hauria proporcionat una transició a la història de la ciència i la tecnologia, si no fos pels logaritmes. El seu canó logarítmic es va publicar el 1614? i immediatament va rebre publicitat a tot Europa.

Simultàniament? i de manera força independent, encara que alguns parlen abans del nostre mestre? El seu amic íntim, el suís Jost Burgi, també va tenir la idea d'aquest projecte de llei, però l'obra de Napier es va donar a conèixer. Els experts diuen que Napier va editar molt millor la seva obra i va escriure de manera més bella, més completa. En primer lloc, va ser la seva tesi la que va conèixer Henry Briggs, qui, a partir de la teoria de Napier, va crear les primeres taules de logaritmes amb un càlcul manual tediós; i van ser aquestes taules les que finalment van resultar ser la clau de la popularitat del compte.

Figura: obra de Napier

Com bé diu? la clau per calcular logaritmes són les matrius. El mateix John Napier no estava especialment entusiasmat amb aquest fet: portar un volum inflat i buscar-hi números adequats no és una solució molt convenient. No és d'estranyar que un senyor intel·ligent (que, per cert, no ocupava una posició molt alta a la jerarquia aristocràtica, segon des de baix en la categoria de rangs nobles anglesos) comencés a pensar a construir un dispositiu més intel·ligent que les matrius. I? ho va aconseguir, i va descriure el seu disseny al llibre "Rabdology", publicat el 1617 (aquest, per cert, va ser l'any de la mort del científic). Llavors, es van crear els escuradents o els ossos de Napier, una eina informàtica molt popular? bagatela! ? uns dos segles; i la pròpia rabdologia va tenir moltes publicacions arreu d'Europa. Vaig veure diverses còpies d'aquests ossos en ús fa uns anys al Museu Tecnològic de Londres; es van fer en moltes versions, algunes d'elles molt decoratives i cares, diria, exquisides.

Com funciona?

Bastant senzill. Napier simplement va escriure la coneguda taula de multiplicar en un joc de pals especials. A tots els nivells? de fusta o, per exemple, d'os, o en la versió més cara d'ivori car, decorat amb or? El producte del multiplicador quan es multiplica per 1, 2, 3, ..., 9 es va localitzar especialment enginyós. Els pals eren quadrats i els quatre costats s'utilitzaven per estalviar espai. Així, un joc de dotze pals va proporcionar a l'usuari 48 jocs de productes. Si es volia fer una multiplicació, calia triar d'un conjunt de tires les corresponents als números multiplicadors, posar-les una al costat de l'altra en un estand i llegir alguns productes parcials per sumar-los.

Esquema: cubs de Napier, esquema

L'ús dels ossos de Napier era relativament convenient; en aquell moment fins i tot era molt convenient. A més, van alliberar l'usuari de memoritzar la taula de multiplicar. Es van fer en moltes versions; per cert, va néixer la idea de substituir els pals quadrangulars? molt més còmode i porta més rodets de dades.

Figura: La mà d'obra fina del dispositiu Nepera

La idea de Napier? precisament en la versió amb rodets -desenvolupada i millorada per Wilhelm Schickard en el disseny de la seva màquina de calcular mecànica, coneguda com el "rellotge calculador".

Dibuix: V. Schickard

Wilhelm Schickard (nascut el 22 d'abril de 1592 a Herrenberg, mort el 23 d'octubre de 1635 a Tübingen) - matemàtic alemany, coneixedor de llengües orientals i dissenyador, professor a la Universitat de Tübingen i, de fet, clergue luterà; a diferència de Napier, no era un aristòcrata, sinó fill d'un fuster. El 1623? L'any en què va néixer el gran filòsof francès i posteriorment inventor de l'aritmòmetre mecànic Blaise Pascal va encarregar al famós astrònom Jan Kepler la construcció d'un dels primers ordinadors del món que realitza la suma, la resta, la multiplicació i la divisió de nombres enters. , l'esmentat "rellotge". Aquesta màquina de fusta es va cremar l'any 1624 durant la Guerra dels Trenta Anys, uns sis mesos després d'acabar; va ser reconstruït només l'any 1960 pel baró Bruno von Freytag? Leringhoff sobre la base de descripcions i esbossos continguts a les cartes descobertes de Schickard a Kepler. El disseny de la màquina era una mica similar a una regla de càlcul. També tenia engranatges per ajudar-te a comptar. De fet, va ser un miracle de la tecnologia per a la seva època.

Amb tu? Mirar? Hi ha un misteri a Shikard. Sorgeix la pregunta: què va fer que el dissenyador, després d'haver destruït la màquina, no intentés recrear-la immediatament i deixés de treballar completament en el camp de la tecnologia informàtica? Per què, als 11 anys, va marxar fins a la seva mort per parlar a algú del seu ?rellotge? No va dir?

Hi ha un fort suggeriment que la destrucció de la màquina no va ser accidental. Una de les hipòtesis en aquest cas és que l'església considerava immoral construir aquestes màquines (recordeu el judici posterior, de només 0 anys, dictat per la Inquisició sobre Galileu!) I destruir el “rellotge”? A Shikard se li va donar un fort senyal per no intentar "substituir Déu" en aquesta àrea. Un altre intent d'aclarir el misteri? a parer del sotasignat, més probable? consisteix en el fet que el fabricant de la màquina segons els plans de Schickard, un tal Johann Pfister, rellotger, va ser castigat per la destrucció de l'obra per part dels seus companys de la botiga, que categòricament no volien fer res d'acord amb la voluntat aliena. plans, que es considerava una violació de la regla del gremi.

El que sigui això? el cotxe es va oblidar força ràpidament. Cent anys després de la mort del gran Kepler, part dels seus documents va ser adquirit per l'emperadriu Caterina II; anys més tard van acabar al famós observatori astronòmic soviètic de Pulkovo. Admès en aquesta col·lecció des d'Alemanya, el doctor Franz Hammer va descobrir aquí les cartes de Schickard l'any 1958; al mateix temps, els esbossos de Schickard destinats a Pfizer es van trobar en una altra col·lecció de documents a Stuttgart. A partir d'aquestes dades, es van reconstruir diverses còpies del "rellotge". ; un d'ells va ser encarregat per IBM.

Per cert, els francesos estaven molt descontents amb tota aquesta història: el seu compatriota Blaise Pascal durant molts anys va ser considerat el dissenyador del primer mecanisme de recompte reeixit.

I això és el que l'autor d'aquestes paraules considera el més interessant i divertit de la història de la ciència i la tecnologia: que aquí també res no s'assembla al que penses?

Afegeix comentari