این بلز پاسکال (Blaise Pascal) آدم خیلی عجیبی بوده است. شما میتوانید رد پای او را هم در ریاضیات پیدا کنید و هم در فیزیک و هم در فلسفه به خصوص شاخهی فلسفهی ریاضیات. نقش او در حوزهی مکانیک سیالات آنقدر پررنگ بود که بعدا واحد فشار را، پاسکال (یک نیوتن بر مترمربع) نامگذاری کردند. اما پاسکال یک اختراع بسیار جالب نیز داشت، او اولین کامپیوتر را در سال ۱۶۴۲ اختراع کرد. البته نه کامپیوتر به معنای امروزی، اما یک ماشین حساب مکانیکی که میتوانست با یک الگوریتم، دو عملیات سادهی ریاضیاتی جمع و تفریق را انجام دهد. شما تصور کنید که ما راجع به نزدیک به چهارصد سال قبل صحبت میکنیم. پاسکال اسم این اولین ماشین حساب را، پاسکالین گذاشت. در آن زمان خبری از استفاده از جریان الکتریکی نبود و این ماشین حساب به صورت کاملا مکانیکی عمل میکرد. پاسکال البته این ماشین حساب را که پاسکالین (Pascaline) نام داشت، ابتدا برای کمک به پدرش که مامور جمع آوری مالیات بود، اختراع کرد. ظرف ده سال، او پنجاه عدد از این ماشین حساب را ساخت.
اما مکانیزم عملکرد این ماشین حساب بسیار جالب است و از این بابت، جوایز زیادی نیز دریافت کرد. درون ماشین یک سری چرخدندههایی تعبیه شده است. شما با چرخاندن پیچهایی مانند تلفنهای قدیمی، عدد یکان، دهگان و صدگان و بیشتر را در خانههای مختلف وارد میکنید. طرح مهم پاسکال این است هرگاه مثلا یکان به عدد ۹ رسید و شما یک بار دیگر آن را چرخاندید، به کمک چرخدندهها، یک رقم به دهگان اضافه شود و یکان مجددا صفر شود.
اجازه دهید با یک مثال این موضوع را بررسی کنیم. فرض کنید قصد دارید عدد ۵۴۹ را با عدد ۳۷۴ جمع کنید. با عدد ۵۴۹ شروع میکنیم. در قسمت یکان عدد ۹، در قسمت دهگان عدد ۴ و در قصد صدگان عدد ۵ را تنظیم میکنیم. حالا روی ماشین عدد ۵۴۹ را میبینیم. کار را از یکان شروع میکنیم. یکان ۳۷۴ عدد ۴ است. پس پیچ یکان را چهار مرتبه میچرخانیم یا جلو میبریم. حالا در یکان داریم ۴+۹ که میشود ۱۳. عدد ۳ در یکان میماند و یکی به دهگان اضافه میشود. حالا عددی که میبینیم ۵۵۳ است. دهگان ۳۷۴ عدد ۷ است. پس پیچ دهگان را هفت مرتبه جلو میبریم. حالا در دهگان داریم ۵+۷ که میشود ۱۲. دوباره ۲ در دهگان میماند و یکی به صدگان اضافه میشود. حالا عددی که میبینیم ۶۲۳ است. صدگان ۳۷۴ عدد ۳ است. پس پیچ صدگان را سه مرتبه میچرخانیم. در صدگان خواهیم داشت ۶+۳ که میشود ۹. حالا عددی که آنجا میبینیم ۹۲۳ است و ما به پاسخ درست رسیده ایم. اگر توضیحات فوق احیانا پیچیده به نظر میرسید، سعی کنید همین عمل جمع ۳۷۴ و ۵۴۹ را روی کاغذ به همان روشی که در مدرسه آموختهاید، انجام دهید. آنوقت مشاهده خواهید کرد که ماشین حساب پاسکال، دقیقا همان کاری را انجام میدهد که شما روی کاغذ میکنید. البته این فقط برای عمل جمع بود. ماشین حساب پاسکال برای عمل تفریق، از روش متمم ۹ها (nines’ complement) استفاده میکند که در اینجا بدان نمیپردازیم.
تصویر فوق: ماشین حساب پاسکال با امضای خودش روی آن (البته من نتوانستم امضایش را پیدا کنم، شما اگر توانستید لطفا کامنت کنید)
– اَبا اِباد