手表已经成为了生活中的必备之物,彰显着品味与个性,彪炳着独特的性格与魅力。尽管手机和石英表方便很多,但是它们无法替代靠精巧机械运转的高级手表。石英表和电子表也是现代科技的一个集成,但是留给外界的只是一个屏幕界面,然而精心设计的机械表则不然,光整的表面盘下面透射着神秘复杂又不失一丝偏差的世界,带给你的是一种智慧集成炫酷的外现。

机械表
我们今天讨论的也是一款蕴含精巧与智慧合一的产品:机械计算器!
人类历史上第一台电子计算机是美国于1946年制作成功,这台电子计算机采用真空电子管,重达30吨,耗能巨大,并且因为工作时发热严重的原因,需要经常停机休息!直到上世纪70年代,在集成电路出现之后,便携式的计算机才走入大众的生活。那么这样一来,在这儿之前的工程计算工作是怎么完成的呢?在国内,完成这些计算工作我们有个神奇的工作:算盘!但是在西方国家他们可没有算盘,但是有一件经过三个世纪的不断改良后,坚实耐用的工具:机械计算器。

帕斯卡加法器
1642年莱士·帕斯卡(Blaise Pascal,1623-1662 )设计并制作了一台能自动进位的加减法计算装置,全名为滚轮式加法器,被称为是 世界上第一台数字计算器,为以后的计算机设计提供了基本原理。帕斯卡少年时每天看着父亲费力地进行税务计算,决心为父亲制作一台可以用来计算的机器。 帕斯卡设计并制作了一台能自动进位的加减法计算装置。他的计算器是一种由一系列齿轮组成 的机械装置,其外观上有6个轮子,分别代表着个、十、百、千、万、十万等,原理和手表很 像,用钥匙旋紧发条后能转动,只需要顺时针拨动轮子,就可以进行加法,而逆时针则进行减法。

莱布尼兹乘法器
1672年,是计算机发展史上一个重要的年份。莱布尼兹基于帕斯卡加法器的基础上改良了加法器,并且在原来加法基础之上增加了乘法和除*功法**能,甚至能够进行开方运算!这些功能奠定了今天计算器的初始模型,指导今天都还是计算器的基础功能。因此莱布尼兹成为了机械计算器的奠基人。莱布尼兹在计算机领域的贡献不仅于此,公元1700年左右,一位友人给莱布尼茨送来了一份中国“易图”(也就是八卦),研究后他发现,用两种符号,填入两个空格(可重复),一共有4种不同的组合;如果填入三个空格,一共可以有8种组合,以此类推,填入N个空格,就有2的N次方种组合。于是他受到启发,成为二进制运算的奠基人,为计算机的现代发展奠定了坚实的理论基础。

九键式机械计算器
后人基于莱布尼兹乘法器不断改良,1874年,鲍德温和奥德纳在前人的基础之上用了可变齿数的齿轮,大大缩短了计算机的计算长轴!后来菲尔特在基础上加入电动马达,并与打字机结合进一步提高了计算器的实用性。机械计算机在二战期间的应用达到了顶峰,它们是构成轰炸机投弹瞄准器的基础,此外雷达发现飞机后计算飞机速度,以及舰船作战时随时调整舰炮仰角,都需要用到机械计算机!指导后来新型计算机元器件真空管、集成电路的诞生后,传统机械计算器才被慢慢取代,成为博物馆里一件划时代意义的存在。