人们从什么时候开始迫切需要计算器?
计算工具的发展并不只是为了方便。每当数字多到无法手算,或一个小错误可能酿成大事故,新的计算方法就会出现。
先说结论
税收和交易账本变得复杂、船只需要确定位置、数千万人口的数据需要汇总、宇宙飞船要实时修正轨道时,人们尤其需要计算器。它们的共同点是:计算量超过了人的处理速度。
账本和税收为什么推动了计算工具?
物品和金钱的往来一多,靠记忆就无法管理交易。收入、支出、欠款和税款都要分项记录,再核对合计。帕斯卡的计算器也和税务工作有关。把重复的加法交给机器,不只更快,也更容易用同一套规则反复处理。
在海上,计算为什么关系到生存?
很长一段时间,水手比起纬度更难确定经度。经度可以通过基准地点的时间与船上当地时间之差求出,但船在摇晃时仍要保持准确时钟,还要计算天文观测结果。航海年鉴、对数表和航海钟缩短了计算时间,也降低了触礁的风险。
1890年美国人口普查改变了什么?
人口快速增加后,用手分类调查表耗时太久。赫尔曼·霍列瑞斯的打孔卡片制表机用孔的位置记录信息,再通过电接点计数。它不只是计算公式的机器,更是能快速分类、汇总资料的设备,让用机器处理大规模数据成为现实。
宇航员把计算全部交给电脑了吗?
阿波罗飞船的制导计算机负责导航和姿态控制等重要计算,但人并没有袖手旁观。地面控制团队用独立计算和观测数据检查结果,宇航员也要结合程序与仪表读数作判断。越是关键的计算,越需要自动化和独立复核同时存在。
资料来源
- 经度问题的解决:哈里森的航海钟 — Royal Museums Greenwich
- 霍列瑞斯制表机 — United States Census Bureau
- 阿波罗制导计算机与首次登月 — NASA