Essa é uma pergunta muito interessante - é semelhante ao que eu normalmente fazia em uma aula de design de computadores: "Que tipo de computador o Capitão Nemo desenvolveria para o Nautilus?" "Desenhe o desenho dele!"
A pergunta de hoje pode ser entendida de diferentes maneiras: por exemplo, com o significado "Com as tecnologias disponíveis na época, um gênio completo, pior que Leonardo, poderia pensar em um dispositivo que chamaríamos de computador digital?"
Réplica em miniatura da Hublot do mecanismo AntikytheraEssa formulação da questão também permite o uso do "pensamento grego", uma vez que os romanos tinham muitos gregos - livres e escravos - que se envolveram em um pensamento mais profundo para essas pessoas com pensamento prático. Essa é uma boa combinação, porque os gregos estavam pouco interessados em tecnologia e os romanos - algumas das invenções mecânicas mais interessantes dos gregos foram os brinquedos, criados especialmente pelos gregos alexandrinos.
Não vamos levar em conta o fato de que um dos problemas da escravidão é que ela não motiva as pessoas a inventar mecanismos para realizar muitos trabalhos elementares, incluindo a computação. E não vamos levar em conta a questão de "acumular" as idéias de predecessores que são necessárias e usadas até por gênios - a essência da pergunta realmente soa como "É possível construir alguma coisa?" no momento da nossa história.
A tradução foi apoiada pela EDISON Software, uma empresa profissional de desenvolvimento e teste de software .Aqui e ali, em outras respostas, eles escreveram corretamente que os gregos e os romanos realizavam cálculos usando uma espécie de ábaco (a palavra "cálculo" é o nome das pedras movidas ao longo de suas tabelas de contagem). É importante notar que o ábaco realmente tinha um valor "zero" inerente à maneira como funciona.
Uma reprodução de um ábaco romano de “bolso” que cabe no bolso de uma camisa moderna. As “pedras” aqui não são pedras, mas contas em fendas retráteis.Naturalmente, eu, uma pessoa do setor de TI, estava muito interessada em Babbage (e Ada) e fiquei inicialmente muito impressionada com as invenções que ele teve que criar da mesma maneira que seus antecessores (por exemplo, um desenho mecânico completo, um torno de torre etc.) .), bem como a inspiração de um tear jacquard. Foi divertido começar a reprodução de The Difference Machine no próprio Museu da Ciência de Londres (design ultra-preciso, mas com muitas consequências e esforços negativos).
Alguns anos depois, tive a oportunidade de realmente dar uma olhada no tear jacquard inicial e fiquei completamente surpreso com a abordagem surpreendentemente superior ao projeto mecânico; mesmo os órgãos da época com enormes tubos mecânicos não eram feitos de maneira tão maravilhosa!
Percebi que Babbage escolheu uma abordagem de engenharia muito ruim - ele era matemático e tentou fazer as coisas "com certeza" - mas, na realidade, ele deveria ter examinado os mecanismos reais da máquina jacquard com muito mais cuidado.
Somente o 1/3 superior é o mecanismo jacquard. O tear em si é principalmente feito de madeira com um pequeno mecanismo (ele usava a lógica de “cabides” / “cabides”).Jacquard foi completamente na direção oposta: tudo simplesmente desmorona, exceto quando ele precisa de precisão (a maior parte da precisão que ele obteve foi nos “orifícios-guia” que limitavam as peças pendentes, mas
permitia que eles se reunissem dos dois lados (uma das suposições: os guias deveriam periodicamente “reduzir erros” nas cadeias de causa e efeito).
Como resultado, a propagação e o aumento no número de erros estão praticamente ausentes (o esquema Babbage causa uma enorme disseminação de erros). Um dos muitos momentos divertidos da abordagem de Jacquard é que esse mecanismo não requer a invenção de um novo tipo de tear: a máquina jacquard está localizada no topo de um tear existente e simplesmente puxa os fios de acordo com o programa na cadeia de cartões perfurados.
Assim, uma pessoa que opera um tear jacquard pode atuar em milhares de fios usando cartões perfurados, usando apenas energia humana.
O interessante aqui é que não há nada mecanicamente complicado em uma máquina jacquard - a maior parte da lógica pode ser construída a partir de cabides! - e isso poderia ser feito usando apenas tecnologias disponíveis em ambos os lados a partir de 0 aC.
Aqui está uma breve descrição de algumas das tecnologias disponíveis .
O artigo da Wikipedia sobre o tear jacquard é o começo, mas não há detalhes suficientes. Ainda estou procurando uma descrição melhor do mecanismo da máquina jacquard on-line (por favor, ajude!). O que importa aqui são os detalhes de fato de como Jacquard viu que a seleção não requer precisão cuidadosa, a menos que seja realmente necessário. Enquanto isso, leia
este pdf a partir da página 5 . E assista a este vídeo no YouTube para ver como as diferentes partes operadas por uma pessoa funcionam.
Existem vários livros que contêm detalhes úteis: Essinger, James (2004). Teia de jacquard. Oxford University Press, Oxford, e especialmente: Bradbury, Fred (1912). Mecanismos de jacquard e montagem de chicotes. John Heywood Ltd., Depósito Técnico de Livros, Halifax, Yorks. O melhor livro que encontrei foi: (1888) "A máquina de jacquard, analisada e explicada", E.A. Posselt. Graças ao maravilhoso Brewster Calais e seu Archive.org, este livro pode ser encontrado e baixado via Google
Penso que seria inteiramente possível usar o pensamento moderno para projetar um computador programável baseado em mecanismos jacquard e montá-lo usando apenas métodos, ferramentas e materiais disponíveis até cerca de 0 aC.
Na próxima semana, tentarei encontrar um relatório on-line compreensível sobre como o tear jacquard realmente funciona (quase sempre acontece que museus - mesmo museus de "ciência e tecnologia" - simplesmente exibem artefatos e não dão explicações ou demonstrações * como * e * por que * eles funcionam).
Apêndice I
Esqueci que escrevi sobre Babbage for Quora e mencionei em mais detalhes o tear do jacquard.
Qual livro sobre Charles Babbage é o melhor do ponto de vista técnico ?
Encontrei no YouTube um vídeo muito bom do Museu V&A, que tem uma explicação animada tridimensional da invenção de Jacquard.
Parece que ele não tem uma trilha sonora, mas acho que é possível entendê-la apenas por uma explicação visual. Você pode assistir à animação a metade da velocidade real da série de vídeos para entender e seguir a relação de causa e efeito.
Apêndice II
Marcel Levy fez uma pergunta que deveria ser colocada aqui no texto principal: “Ou seja, você diz que o problema não estava no lado prático, mas no lado teórico?”
Eu acho que sim. Vale a pena dar uma olhada em algumas das invenções mecânicas dos gregos alexandrinos, incluindo: o órgão com tubos labiais, que foi tocado com as teclas do vento, estabilizado pela pressão da água, etc. Também mecânica grega de teatro, etc. E, claro, a calculadora astronômica Antikythera.
Hero of Alexandria foi o inventor mais interessante de mecanismos por volta de 0 aC, exceto por um órgão com tubos labiais, um odômetro foi relatado, que ele contava em formato digital e, mais interessante, um carrinho programável (sua recreação aqui no YouTube).
O que mais Geron fez depois do modelo desses "brinquedos para entretenimento e surpresa"? Ele teve a idéia de "programação" e provavelmente desenvolveu suas outras formas para a automação que ele inventou.
Os teares existem há milhares de anos, e o mais complexo deles - centenas.
Os gregos (e depois os romanos) perceberam que a maneira “oficial” cultural de escrever números era “inconveniente”: podemos ver seu verdadeiro pensamento olhando para seus computadores (vários ábacos).
Definitivamente, poderíamos perguntar: "o que eles realmente querem descobrir, o que vai além do ábaco?" No início, Babbage foi guiado por imprecisões em tabelas matemáticas ("Peço a Deus que esses cálculos sejam feitos a vapor!"). Turing foi originalmente guiado pelos resultados de Godel. O estudo dos métodos de computação física foi determinado pelas necessidades da guerra desde a Segunda Guerra Mundial.
Eles definitivamente tinham cérebros e a maioria de seus horizontes matemáticos e físicos. Parece-me que, acima de tudo, eles não tinham um senso de necessidade que os forçaria a usar o que eles sabiam para ver como fazer a máquina fazer os cálculos por eles.