Anteriormente tratamos dos termos "computação" (relacionando-o a cálculo e operações matemáticas) e exemplificamos que a História da Computação não é tão recente quanto se imagina. Saltando um
pouco na história, encontramos John
Napier (1550-1617), o Barão de
Merchiston. Este matemático, físico, astrônomo, astrólogo e teólogo escocês é
conhecido pela descoberta dos logaritmos, além de ter inventado instrumentos para ajudar no cálculo aritmético. Uma de suas
invenções, um dispositivo chamado “Ossos de Napier” são tabelas de
multiplicação gravadas em bastão, que permitem a multiplicação e divisão de
forma automática, evitando a memorização da tabuada. Os “Ossos de Napier” auxiliaram
o uso de logaritmos na execução de operações aritméticas como multiplicações e
divisões longas.
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| John Napier |
A partir dos logaritmos de Napier, o
matemático inglês Willian Oughtred (1575-1660)
desenvolveu a régua de cálculo. Essa invenção ganhou sua forma atual por volta
do ano de 1650 e tornou-se, no século XX, o grande símbolo do avanço
tecnológico, com uso extremamente difundido, até ser definitivamente
substituída pelas calculadoras eletrônicas. Além disso, em sua obra, Oughtred enfatizou
os símbolos matemáticos, como o “x” utilizado para multiplicação.
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| Willian Oughtred |
Com o desenvolvimento dos primeiros
dispositivos mecânicos para cálculo automático, começa efetivamente a vertente
tecnológica que levará à construção dos primeiros computadores. Entre os nomes
que podem ser citados a partir daqui destacam-se: Wilhelm Schickard (1592-1635), Blaise Pascal (1623-1662) e Gottfried
Wilhelm Leibniz (1646 -1716).
O alemão Schickard
é considerado o primeiro a
construir uma máquina de calcular mecânica, o “relógio de calcular” para multiplicação de grandes números. O
francês Blaise Pascal montou a primeira máquina de cálculo para ajudar
nos negócios do pai em 1642. Assim, é atribuída a ele a criação de uma das
primeiras calculadoras mecânicas, a Pascaline, além de contribuições
importantes para a criação de dois novos ramos da matemática: a Geometria
Projetiva e a Teoria das Probabilidades. Já Leibniz desenvolveu um dispositivo mecânico de calcular capaz de multiplicar,
dividir, somar e subtrair e é considerado o precursor da Lógica Matemática moderna.
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| Blaise Pascal |
Seguindo a ideia de Leibniz de,
através de máquinas, liberar o homem das tarefas repetitivas e de simples
execução, o matemático e astrônomo inglês Charles
Babbage (1792-1871), considerado unanimemente um dos grandes pioneiros da
era dos computadores, concebeu a ideia de um dispositivo mecânico capaz de
executar uma série de cálculos.
Visando construir um dispositivo para
computar e imprimir um conjunto de tabelas matemáticas (utilizadas na época
para cálculo de multiplicação, seno, coseno, logaritmos, densidade, constante
gravitacional, entre outras funções), Babbage arquitetou a Máquina de
Diferenças. Ao tentar colocar seu projeto em prática, ele percebeu que a
tecnologia do seu tempo estava distante daqueles mecanismos altamente precisos
e de movimentos complexos exigidos pelo seu projeto. No entanto, possivelmente
modificando seu projeto inicial, Babbage idealizou uma máquina de cálculo
universal, a Máquina Analítica, conceitualmente próxima do que hoje é chamado
de computador.
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| Charles Babbage |
A Máquina Analítica poderia seguir
conjuntos mutáveis de instruções, o que demandaria uma linguagem que serviria
para que máquina fosse “programada” com uma série de instruções condicionais,
que lhe permitiriam modificar suas ações em resposta a diferentes situações. Além
da linguagem, Babbage também desenvolveu o conceito de “dispositivos de
entrada” (cartões a partir dos quais a entrada de dados seria feita) e “transferência
de controle” (permitia à máquina comparar quantidades e, dependendo dos
resultados da comparação, desviar para outra instrução ou sequência de
instruções), além de possibilitar que os resultados dos cálculos pudessem
alterar outros números e instruções colocadas na máquina, permitindo que a
máquina modificasse seu próprio programa.
Apresentada a Babbage durante a
primeira demonstração da Máquina de Diferenças, Ada Augusta Byron (1815 -1852), Condessa de Lovelace, tornou-se uma
importante auxiliar em seu trabalho, sendo, sobretudo, alguém que compreendeu o
alcance das novas invenções. Ela percebeu que, diferentemente das máquinas
anteriores com funcionamento analógico (execução de cálculos usando medidas), a
Máquina de Diferenças era digital (execução de cálculos usando fórmulas
numéricas). Mais importante ainda, deu-se conta da combinação entre funções
lógicas e aritméticas na máquina de Babbage. Atualmente, Ada Lovelace é
considerada a primeira programadora de computadores por ter escrito o primeiro
algoritmo para ser processado por uma máquina.
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| Ada Lovelace |
Destaca-se também que a Máquina de
Diferenças de Babbage serviu de base para construção de máquinas ao redor do
mundo. Por exemplo, cabe citar que, tomando por base a descrição (e modo de
operação) da máquina, o sueco, George
Scheutz (1785-1873) propôs-se
a construí-la e, em outubro de 1854, o dispositivo de Scheutz estava completo e
em funcionamento. Outros, como o inglês Alfred Decon, o sueco Martin Wiberg e o
americano G. B. Grant construíram modelos derivados, e até 1931 diversas “Máquinas
de Diferenças” foram construídas para produzir diferentes tipos de tabelas. Além
disso, consta que o irlandês Percy
Ludgate (1883-1922) projetou e tentou construir um mecanismo similar ao da Máquina
Analítica de Babbage.
Embora sua invenção esteja obsoleta
atualmente, Herman Hollerith (1860-1929) deu um passo importante
na história da computação. A empresa fundada por ele para o desenvolvimento de
um equipamento de processamento de dados para auxiliar o censo americano, a Hollerith
Tabulating Machines, veio a ser uma das três que em 1914 compôs a empresa CTR
(Calculating-Tabulating-Recording), renomeada em 1924 para International
Business Machine - IBM.
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| Herman Hollerith |
Destaca-se que Hollerith tomou por
base uma máquina produzida pelo francês Joseph-Mariae
Jacquard (1752-1834), que usava uma série de cartões perfurados cujos
buracos estavam configurados para descrever o modelo a ser produzido em teares.
Hollerith pensou que poderia aproveitar os cartões perfurados dos teares em uma
máquina que pudesse interpretar, classificar e manipular as somas aritméticas
representadas pelas perfurações. Atualmente, Hollerith é conhecido como o pai
do processamento de dados.
No próximo post serão apresentadas algumas das principais personalidades que contribuíram para o surgimento e desenvolvimento dos computadores analógicos.
Fontes:
Fonseca Filho, Cléuzio. História da computação: O Caminho do Pensamento e da Tecnologia. – Porto Alegre : EDIPUCRS, 2007
Wikipédia
No próximo post serão apresentadas algumas das principais personalidades que contribuíram para o surgimento e desenvolvimento dos computadores analógicos.
Fontes:
Fonseca Filho, Cléuzio. História da computação: O Caminho do Pensamento e da Tecnologia. – Porto Alegre : EDIPUCRS, 2007
Wikipédia
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