ماشین حساب

ماشین حساب یا حسابگر وسیله ای برای انجام محاسبات عددی است. ماشین حساب های مختلف کاربردهای مختلفی دارند. ساده ترین آنها تنها محاسبات جمع، تفریق، ضرب و تقسیم را انجام می دهند. ماشین حساب های پیشرفته تر می توانند انواع توابع مهم ریاضی را پیاده سازی کنند. ماشین حساب های نوین در واقع تلفیقی از ماشین حساب و رایانه هستند و امکانات گسترده تر و سریع تری همچون رسم نمودار را در اختیار کاربران قرار می دهند.
اختراع ها در ایالات متحده (۱۹۴۶–۱۹۹۱)
چرتکه های چوبی، که قرن ها پیش ــ و حتی امروزه ــ در بازارهای محلی کشورهایی چون چین و ایران استفاده می شدند، به عنوان اولین ماشین حساب شناخته می شوند. البته اولین وسیله شمارش جهان همان چوب خط خودمان است ولی از چرتکه برای اعمال حسابی در ۲۴۰۰ سال پیش از میلاد مسیح در امپراتوری بابل استفاده می شد. اولین ماشین های آنالوگ در دوران باستان برای محاسبات نجومی استفاده می شدند که از آن جمله می توان اسطرلاب (۱۵۰–۱۰۰ سال قبل از میلاد) را نام برد. دستگاه های مکانیکی دیگری نیز در زمان های قدیم به این منظور ساخته شدند که به اندازهٔ خیلی بزرگی بودند که بعضی از مهم ترین آن ها عبارتند از: کره هامن نما توسط ابوریحان بیرونی (۱۰۰۰ سال بعد از میلاد)، اسطرلاب های ساخته ابراهیم بن یحیی الزرقالی (۱۰۱۵ میلادی)، برج ساعت نجومی توسط سو سانگ (۱۰۹۰ میلادی) و یک ساعت نجومی توسط بدیع الزمان جزری (۱۲۰۶ میلادی) که آن را اولین کامپیوتر آنالوگ قابل برنامه ریزی می دانند. در سال ۱۶۱۷ جان نپیر، ریاضی دان اسکاتلندی، وسیله ای ساده به نام استخوان های نپیر ساخت که از آن برای ضرب و تقسیم اعداد استفاده می شد؛ این نام به این دلیل به دستگاه او داده شد که برای ساخت مهره ها از استخوان یا عاج استفاده کرده بود. در سال ۱۶۲۲ شخصی به نام ویلیام اوترد اولین خط کش محاسبه (Slide Rule) را که ۷ سال بعد توسط شاگردش هویدا شد اختراع کرد. ویلهلم شیکارد در سال ۱۶۲۳ دستگاهی به نام «ساعت محاسباتی» ساخت که می توان آن را اولین ماشین حساب مکانیکی نامید. بیست سال بعد نیز پاسکال وسیله خود به نام «پاسکالین» برای محاسبه مالیات در فرانسه و همچنین لایبنیتز که فیلسوفی آلمانی بود نیز یک ماشین محاسبه ساخت. پیشرفت های مهم بعدی در قرن نوزدهم انجام شد.
در سال ۱۸۲۲ چارلز بابیج که فیلسوف و ریاضی دانی انگلیسی بود ماشین تفاضلی خود را ارائه داد. این ماشین قادر بود ۷ عدد مختلف تا ۳۱ رقم اعشار را نگه داشته و روی آن ها محاسبه انجام دهد. او دو طرح بسیار پیشرفته تر هم برای توسعه این دستگاه و ساخت یک کامپیوتر قابل برنامه ریزی به نام موتور تجزیه و تحلیل ارائه کرد که البته در زمان او هیچ کدام به طور کامل تکمیل نشد ولی بعدها جرج شوتز با تکمیل طراحی های او ماشینی به اندازه یک پیانو برای ایجاد جدول های لگاریتم ساخت. در.ای. فلت آمریکایی دستگاه «کامپتومتر» را در ۱۸۸۴ اختراع کرد که اولین نمونه موفق ماشین حساب کلیددار محسوب می شود. ماشین حسابی به نام «میلیونر» نیز که اجازه عمل ضرب مستقیم در هر عددی را می داد، در اواخر این قرن به بازار عرضه شد.
نیمه اول قرن بیستم شاهد توسعه تدریجی ماشین حساب های مکانیکی بود. ماشین ۱۰ کلیده دالتون که در ۱۹۰۲ ارائه شد و بعدها توسط شرکت های بسیار زیادی تولید شد یکی از اولین نمونه های این قرن است. از ابتدای این قرن تا دهه ۱۹۶۰ ماشین حساب های مکانیکی بر بازار دستگاه های محاسباتی رومیزی تسلط پیدا کرده بودند. این دستگاه ها توسط موتور کار می کردند، از بخش های متحرک تشکیل شده بودند و نتایج توسط صفحه های شماره گر نشان داده می شدند. در ضمن صفحه کلیدهای آن ها کامل و هر رقم دارای ستون مختص به خود از اعداد ۱ تا ۹ بود و یک دکمه پاک کننده هم داشتند. اعمال جمع و تفریق به صورت مستقیم و ضرب و تقسیم توسط جمع و تفریق های متعدد انجام می شدند.