Для чего нужен арифмометр
История и развитие арифмометра Однера
Арифмометр — механическая вычислительная машинка, на которой осуществляется сложение, умножение и вычитание за счет сдвига разрядов чисел. Арифмометр Однера является наиболее популярным и стал основой для последующих аналогичных механизмов.
Вильгольдт Теофилович Однер
Будущий великий математик и изобретатель родился в Швеции в 1845 году. Затем, спустя время, переехал в Россию, где жил и трудился в Санкт-Петербурге. Нужно отметить, что в те годы очень многие инженеры из Швеции приезжали в Россию, поскольку здесь можно было сделать успешную карьеру.
Изобретатель изначально трудился на фабрике Нобеля, а потом на производстве «Экспедиция изготовления государственных бумаг». В то время изготавливалось много фальшивых и поддельных бланков государственных документов, и данная организация занималась контролем и выпуском оригинальной документации. Однер остался до конца своей жизни в России. За время своей деятельности талантливый инженер изобрел турникеты для пароходных компаний, знаменитый арифмометр, в основе которого лежат кольца Однера, папиросную машину, устройство для нумерации кредитных билетов.
Из истории арифмометра
Справедливости ради стоит отметить, что не только Однер работал над изобретением арифмометра. Подобные счетные машинки пытались запатентовать Болдуин и Полени, но до конца эти изобретатели дело не довели.
Первый знаменитый арифмометр был произведен в 1877 году. А спустя 13 лет Однер и его партнер открыли небольшой заводик, где наладили выпуск механизма. Сейчас есть один экземпляр, который находится в политехническом музее. Больше с тех времен арифмометров не сохранилось.
Для создания своего успешного детища инженер Однер изучил опыт предыдущих изобретателей, в том числе Тома, который к тому моменту по своей системе выпустил несколько тысяч вычислительных машинок.
Конструкция счетной машины Однера уникальна и пользовалась успехом вплоть до начала 70 годов ХХ века. Основой всей конструкции являются колеса с девятью зубцами. Углы между ними взяты за разряд чисел. Один диск был неподвижен и имел выдвигающиеся борозды. Другой двигался и соприкасался своими плоскостями с неподвижным диском. При правильном введении изначальных цифр механизм не мог выдать ошибку.
Количество зубьев, которые выдвигались рычагом, строго соответствовало цифре, которая в итоге устанавливалась. Аппарат был всегда точен и давал единственно верный результат при условии правильного введения исходных данных.
С 1897 года на аппаратах стоит клеймо, которое указывает на принадлежность производству Однера. Инженер постоянно улучшает свою конструкцию и выпускает модели с большей разрядностью, увеличивает не только счетчик результатов до 13, а также и емкость каретки.
После революции в России завод, на котором выпускали знаменитый механизм, переименовали, а выпуск счетных машинок был прекращен. Но в 20 годах его снова запустили и продолжили выпуск знаменитых вычислительных машин. Со временем на заводе стали производить новые модели с другими названиями, но основа была все той же. За несколько десятилетий было выпущено больше сорока миллионов расчетных механизмов Однера. Правда, назывались они «Салют», «Динамо», «Феликс».
«Феликс» выглядел следующим образом:
Но исходная модель постоянно улучшалась и развивалась, при этом становилась удобной в пользовании и современной.
Дальнейшее развитие арифмометра
В советское время устройство Однера под другими именами выпускалось и продавалось по всему миру. При этом механизм постоянно совершенствовали и улучшали, что позволило выпустить несколько прогрессивных для своего времени моделей. К таким относятся:
В первую очередь появился арифмометр «Фацит». Это прямой потомок системы Однера. Именно на основе этой машинки был разработан клавишный механизм, который стал настоящим прорывом в те времена. Следующим шагом было изобретение электромеханического аппарата. В различной модификации были выпущены машинки «Триумф», «Брунсви». В Советском Союзе аналогом электромеханического Однера стала модель, выпускаемая Пензенским заводом «Счетмаш» в 1951 году. Этот арифмометр назывался «ВК-1».
На основе «ВК-1» была выпущена полуавтоматическая модель с клавиатурой в 10 клавиш. Но самой удачной и распространенной моделью среди потомков механизма Однера была машинка «Феликс».
Счетный механизм, который еще полвека назад встречался в учреждениях, уже стал антиквариатом. Единичные экземпляры стоят довольно дорого, а пользоваться ими умеют уже немногие. Это не просто механизм для счета и прародитель автоматических калькуляторов, а великое изобретение шведского инженера, который бо́льшую часть жизни прожил в нашей стране. На основе его механизма вплоть до конца ХХ века выпускались счетные аппараты различной модификации, в том числе электротехнические. Правда, немногие знают, что советский «Феликс» — это знаменитый механизм Однера.
Арифмометр
Арифмометр (от греч. αριθμός — «число», «счёт» и греч. μέτρον — «мера», «измеритель») — настольная (или портативная) механическая вычислительная машина, предназначенная для точного умножения и деления, а также для сложения и вычитания.
Настольная или портативная: Чаще всего арифмометры были настольные или «наколенные» (как современные ноутбуки), изредка встречались карманные модели (Curta). Этим они отличались от больших напольных вычислительных машин, таких как табуляторы (Т-5М) или механические компьютеры (Z-1, Разностная машина Чарльза Бэббиджа).
Механическая: Числа вводятся в арифмометр, преобразуются и передаются пользователю (выводятся в окнах счётчиков или печатаются на ленте) с использованием только механических устройств. При этом арифмометр может использовать исключительно механический привод (то есть для работы на них надо постоянно крутить ручку. Этот примитивный вариант используется, например, в «Феликсе») или производить часть операций с использованием электромотора (Наиболее совершенные арифмометры — вычислительные автоматы, например «Facit CA1-13», почти при любой операции используют электромотор).
Точное вычисление: Арифмометры являются цифровыми (а не аналоговыми, как например логарифмическая линейка) устройствами. Поэтому результат вычисления не зависит от погрешности считывания и является абсолютно точным.
Умножение и деление: Арифмометры предназначены в первую очередь для умножения и деления. Поэтому почти у всех арифмометров есть устройство, отображающее количество сложений и вычитаний — счётчик оборотов (так как умножение и деление чаще всего реализовано как последовательное сложение и вычитание; подробнее — см. ниже).
Не программируемый: При работе на арифмометре порядок действий всегда задаётся вручную — непосредственно перед каждой операцией следует нажать соответствующую клавишу или повернуть соответствующий рычаг. Это особенность арифмометра не включается в определение, так как программируемых аналогов арифмометров практически не существовало.
Характеристики и возможности арифмометра Однера
Математическое машиностроение берет свое начало в конце XIX века с изобретения арифмометров. Среди них — машина Томсона, а также машина Однера. Последняя считается прообразом всех арифмометров, она являлась одной из наиболее популярных. Арифмометр Однера в свое время совершил прорыв в этой отрасли.
Арифмометр был изобретен в 1874 году. Но производство арифмометров началось позже. На тот момент его конструкция оказалась самой удачной из аналогичных приборов, известных миру в то время. Основным элементом устройства являлось так называемое колесо Однера, которое представляло собой колесо с переменным числом зубьев.
Колесо Однера имело девять зубцов, угол между двумя из них представлялся за единицу. В арифмометре имелось по одному колесу, которое предоставлялось одному разряду. Работало оно так: количество зубцов, которые выдвигались рычагом равнялось устанавливаемой цифре.
Когда рукоятка оборачивалась, зубцы сцеплялись с промежуточными шестернями и поворачивали колесо счетного регистра. Угол, на который поворачивалось это колесо, был пропорционален числу, выставленному на рычажках. Таким образом, установленное число передавалось в счетчик.
Однер не был единственным, кто работал в направлении разработки подобного колеса. Патенты на аналогичные изобретения имели Полени и Болдуин, но им не удалось их реализовать в готовом устройте. Поэтому разработчиком устройства стал Однер.
Вильгольдт Теофилович Однер
Родился Однер в Швеции в 1869 году, спустя некоторое время переехал в Россию. Работал и жил он в Санкт-Петербурге, сначала на заводе, а после на службе в Экспедиции заготовления государственных бумаг, бывшей на тот момент самым большим предприятием в Петербурге. Экспедиция занималась заготовлением бумаг государства, основана она была с целью контроля и исключения возможности изготовления на фабриках фальшивых, что до ее появления встречалось часто.
Во время работы Однер проявил себя как незаурядный изобретатель с творческим подходом. Он занимался механизацией участков производства и успешно. В том числе и его арифмометр был предназначен для механизации нумерации кредитных биллетов — операции, которая до этого выполнялась полностью вручную. Благодаря ему мы также получили такие изобретения, как турникеты, которые впоследствии применялись на пароходах, ящик для голосований, папиросная бумага.
Арифмометр
Прибор имел надежную конструкцию, которая была удачной настолько, что по прошествии длительного времени практически не получила никаких изменений. Помимо этого, достоинствами счетного устройства были физические параметры и удобная форма, что позволяло его широко использовать и этим облегчать работы вычислителя.
Характеристики прибора были следующими:
Поскольку после изобретения своего устройства Однер не имел средств для начала производства, он принял решение передать права на изобретение компании «Кенигсбергер и Ко». Ей, к сожалению, удалось построить лишь партию арифмометров. Они были выпущены на заводе «Людвиг Нобель», и на сегодняшний день считается, что только один прибор из этой партии уцелел. Этот уникальный образец находится в музее. За основу были взяты первые патенты, которые отличали этот арифмометр от выпускаемых серийно следующими особенностями:
Несколько лет Однер трудился над новой версией арифмометра, и позже он изобрел прибор, конструкция которого включала промежуточные механизмы и позволяла вращать ручку в направлении более привычном для человека. Для операции сложения и вычитания она теперь поворачивалась по часовой стрелке, то есть от себя. Установочные цифры вынесли на переднюю панель, а счетчики — рядом. Точность вычислений также повысилась, потому что регистров стало больше.
Началось производство новых усовершенствованных машин уже в 1886 году в маленькой мастерской. Но были некоторые трудности: оказалось, что все права сохранились за фирмой «Кенинсберг и Ко», поэтому Однеру выпускать арифмометры было незаконным.
В 1890 году он обратился в Департамент торговли с просьбой выдать ему десятилетнюю привилегию на выпуск улучшенных машин. Благодаря этому разрешению он, наконец, становится законным собственником изобретения. Небольшая мастерская, где изобретатель с партнерами начинали выпуск первых моделей усовершенствованной конструкции, постепенно расширяется и становится заводом. В первый год своей работы они изготовили всего 500 арифмометров, а уже через шесть лет их годовой объем составил 5000 таких приборов.
Арифмометры получают широкую известность и выставляются на международных выставках. В 1893 году они были представлены на Всемирной выставке в Чикаго и получили высшую награду, после — серебряную медаль на выставке Всероссийской промышленности в Нижнем Новгороде и золотые — в Брюсселе, а также в Стокгольме и в Париже.
В 1807 он становится единоличным собственником завода. А с 1897 года на арифмометр ставится клеймо «механический завод Однера». Сам Однер и далее занимается конструкторской деятельностью, постепенно начинает изобретать новые модели, и конструкция механизма улучшается. Стандартная разрядность установочного механизма на тот момент составляла девять, тринадцать для счетчика результатов и восемь для счетчика оборотов. Кроме того, каретка становится большей емкости.
Продажей арифмометра занимается Торговый дом Эммануила Митенца, и стоит он 115 рублей. После смерти В. Т. Однера от сердечной болезни 2 сентября 1905 года его дело продолжили друзья и родственники. Новая марка, под которой выпускаются приборы на заводе, называется «Однер-оригинал». Завод после революции переименовывается, и выпуск арифмометра прекращается.
Возрождается выпуск механических счетных машин в 1920 годах на Государственном механическом заводе имени Дзержинского в Москве. Постепенно арифмометры усовершенствуются, начинают выпускаться под другими марками: «Союз», «Динамо», «Феликс». Последние были наиболее популярными. Арифмометры «Феликс» отличались меньшими габаритами и усовершенствованным транспортом механизма. Выпускалось их в СССР очень много, несколько миллионов машин за 40 лет без внесения существенных изменений в конструкцию прибора.
Дальнейшее развитие арифмометра
Производство и выпуск устройств продолжались по всему миру. Среди них наиболее известными были «Фацит», «Вольтер», «Мерчант» и другие. «Фацит» являлся прямым потомком арифмометра системы Однера. В 1932 году на его базе был разработан первый клавишный арифмометр. Под марками «Брунсви», «Вальтер» и «Триумфатор» были разработаны первые электромеханические арифмометры. Отечественная аналогичная машина «ВК-1» была создана на Пензенском заводе «Счетмаш» в 1951 году.
После она стала основой для выпуска полуавтоматических машин с десятью клавишами «ВК-2», «ВК-3», которые в свое время получили очень широкое распространение.
Одна из наиболее удачных модификаций арифмометра Однера, выпускавшихся в Советском Союзе, — машина «Феликс». Она надежно работала и была широкодоступной.
Сейчас арифмометры считаются раритетом. Их можно встретить в основном в музеях и в частных коллекциях. А стоимость наиболее ранних и редких моделей может быть достаточно высокой.
eponim2008
eponim2008Жизнь замечательных имен
Короткие истории о вещах и о людях, давших им свое имя
Когда и кем был придуман первый арифмометр?
Все началось со сказки. Ведь «Путешествия Гулливера» – все же сказка? Сказка, которую рассказал злой и остроумный Джонатан Свифт (Jonathan Swift) (1667 — 1745). Сказка, в которой он осмеял многие глупости и благоглупости современного ему мира. Да что там осмеял – бесстыдно помочился на все, что возможно. Как герой его произведения, который залил мочой королевский дворец в Лилипутии, когда тот загорелся.
В третьей книге о путешествиях Гулливера сей здравомыслящий корабельный врач попадает на летающий остров Лапуту, где проживают гениальные ученые. Ну, от гениальности до сумасшествия один шаг и, по мнению Джонатана Свифта, лапутянские ученые этот шаг сделали. Их изобретения должны бы сулить выгоды всему человечеству. Между тем, выглядят они смешно и жалко.
Среди прочих лапутянских ученых был один, который придумал машину для написания гениальных изобретений, романов, научных трактатов. Все это должно было возникнуть совершенно случайным образом на машине, состоящей из множества кубиков, похожих на игральные кости. Сорок учеников крутили ручки, приводившие в движения все эти кубики, которые в результате поворачивались различными гранями, образовывая всякие слова и сочетания слов, из которых рано или поздно должны были сложиться гениальные творения.
Известно, что Дж.Свифт в виде этого ученого спародировал своего старшего современника Готфрида Вильгельма Лейбница (Gottfried Wilhelm von Leibniz) (1646 — 1716). Честно говоря, Лейбниц такого осмеяния не был достоин. На его научном счету множество открытий и изобретений, в том числе – математический анализ, дифференциальное и интегральное исчисления, комбинаторика и математическая логика. Царь Петр I (о нем было написано 25.04.2014) во время своего пребывания в Германии в 1712 году встречался с Лейбницем. Лейбниц смог внушить российскому императору две важных идеи, которые повлияли на дальнейшее развитие Российской империи. Это идея о создании Императорской Академии наук и идея «Табели о рангах»
Среди изобретений Лейбница – первый в мире арифмометр, изобретенный им в 1672 году. Этот арифмометр должен был автоматизировать арифметические вычисления, которые до этого считались прерогативой человеческого разума. В общем, Лейбниц на вопрос «может ли машина мыслить?» ответил положительно, и Свифт его за это осмеял.
После революции производство арифмометров в СССР сохранилось. Арифмометры первоначально производили в Москве, на заводе имени Дзержинского. Поэтому и назвали его «Феликсом». Вплоть до 1960-х годов арифмометры производили заводы в Курске и в Пензе.
«Изюминкой» конструкции арифмометра В.Однера было особенное зубчатое колесо с переменным количеством зубцов. Колесо это называлось «Колесом Однера» и в зависимости от положения специального рычажка могло иметь от одного до девяти зубцов.
На панели арифмометра было 9 разрядов. Соответственно на оси арифмометра были закреплены 9 колес Однера. Числа в разрядах устанавливались перемещением рычажка по панели в одну из 10 позиций, от 0 до 9. При этом на каждом из колес выдвигалось соответствующее количество зубцов. После набора числа можно было провернуть рукоятку в одну сторону (для сложения) или в другую сторону (для вычитания). При этом зубцы каждого колеса входили в зацепление с одной из 9 промежуточных шестерен и проворачивали их на соответствующее количество зубцов. На результирующем счетчике появлялось соответствующее число. После этого набиралось второе число и производилось сложение или вычитание двух чисел. На каретке арифмометра находился счетчик оборотов ручки, который при необходимости обнулялся.
Умножение производилось многократным сложением, а деление – многократным вычитанием. Но умножать многозначные числа, например, 15 на 25, выставив сначала число 15, а затем прокрутив ручку арифмометра 25 раз в одну сторону, было утомительно. При подобном подходе в вычисления легко могла вкрасться ошибка.
Для умножения или деления многозначных чисел каретка делалась подвижной. При этом умножение, например на 25 сводилось к сдвигу каретки вправо на один разряд, двум поворотам ручки в сторону «+». После этого каретка сдвигалась влево и ручка проворачивалась еще 5 раз. Точно так же производилось деление, только ручку следовало вращать в сторону «-»
Арифмометр был простым, но очень эффективным устройством. Пока не появились электронные вычислительные машины и калькуляторы, он широко применялся во всех отраслях народного хозяйства СССР.
И в научных учреждениях тоже. Расчеты по атомному проекту велись на арифмометрах. А вот расчет вывода на орбиту спутников и расчеты водородной бомбы были очень сложными. Произвести их вручную уже не представлялось возможным. Так в Советском Союзе было дано добро на производство и использование электронных вычислительных машин. Хотя кибернетика, как известно, была публичной девкой на ложе американского империализма.
Справочник автора/Арифмометры
Арифмометр (в переводе с греческого — «числомер», «измеритель чисел») — механическая вычислительная машина, предназначенная для точного умножения и деления, а также для сложения и вычитания. Механическая вычислительная машина, ведущая автоматическую запись обрабатываемых чисел и результатов на особой ленте, называется арифмографом. Как правило, арифмометры были настольными, хотя встречались и портативные модели (такие как Curta)
Содержание
История [ править ]
Иногда говорят, что предтечей арифмометров был Антикитерский механизм — древнегреческий прибор для определения положения светил. Не совсем так: Антикитерский механизм — аналоговая механическая вычислительная машина (и скорее предок ПУАЗО — приборов управления артиллерийским зенитным огнём). Арифмометр — машина цифровая.
Важное отступление. В аналоговых машинах величины выставляются в непрерывном виде — как углы поворота чего-то, количество жидкости в чём-то, напряжение на чём-то и так далее. Наиболее известный аналоговый вычислитель — логарифмическая линейка: числа — длины отрезков на линейке. Аналоговые машины точны настолько, насколько точно они сделаны. Цифровые машины работают дискретными положениями каких-то элементов (цифрами), расчёты на них абсолютно повторяемы (на этом основаны запись демо-роликов и мультиплеер в Doom), а точность настолько велика, сколько цифр мы храним. Из-за точности, повторяемости и простоты программирования ход был дан именно цифровым машинам. После войны «оцифровались» и артиллерийские вычислители.
Схему первой цифровой суммирующей машины предложил Леонардо да Винчи около 1500 г. Но в то время разработка не получила распространения.
В XVII веке были сконструированы арифмометры Шиккарда, Паскаля, Лейбница и Морленда. В 1709 году появился арифмометр Полени. Серийный выпуск арифмометров начался в 1820 г. В СССР самым популярным арифмометром был «Феликс» (годы выпуска — 1929—78). Таких арифмометров было выпущено несколько миллионов.
Устройство и принцип действия [ править ]
Суммирующая машина [ править ]
Начнём с самого простого: как работает суммирующая машина. А работает она, как счётчик электричества в квартире или пробега в машине: несколько десятичных колёс, связанных механизмом переноса. Каждый раз, когда колесо прокручивается 9→0, оно зацепляет механизм переноса и сдвигает старший разряд. Чтобы не было ошибок в расчётах, колёса останавливаются не трением, а подпружиненной собачкой.
Если каким-то механизмом прощёлкивать младший разряд, получается устройство, известное под жаргонным названием кликер: с его помощью стюардессы считают пассажиров, транспортники — поток через дорогу. Но как к 123 прибавить 456? Не щёлкать же кликером 456 раз?
Первое усовершенствование — сделать по кнопочке на каждый разряд (запомним эту конструкцию под названием мультикликер). Но всё равно, чтобы набрать 456, потребуются 4+5+6=15 нажатий. Так что поступают не так: на каждый разряд делают по колесу с торчащими зубцами. Чтобы прибавить 400, надо ухватиться (пальцем или заострённым штырём) за 4-й зубец в разряде сотен и вытянуть его до самого низа. Чтобы вычесть 400 — наоборот, ухватиться за 4-й зубец сверху и толкнуть до верха.
Этот наш счётчик будем называть сумматором.
Суммирующая машина проста и дешева, некоторые варианты с полуавтоматическим переносом имели смехотворно простое устройство и умещались в кармане (счислитель Куммера).
Арифмометр «Феликс» [ править ]
Наиболее прогрессивные арифмометры (и «железный Феликс» тоже) работают на колесе Однера: на колесе вырастает от нуля до девяти зубцов в зависимости от выставленной на цифронаборнике цифры. Крутим ручку — и за один оборот арифмометр делает в точности то, что мы делали с суммирующей машиной руками. Если крутим её на оборот вперёд, прибавляется 456, если назад — вычитается. Но крутить надо точно на один оборот: если оставить в неисходном положении и начать работать с кареткой (см. ниже) или цифронаборником, можно сломать механизм (конкретно на Однере ещё и цифронаборник окажется смещённым). Потому ручка удерживается в исходном положении стопором, который надо ещё освободить (например, оттянув ручку). И крутить надо от щелчка до щелчка. Этот стопор может быть связан с блокиратором, не дающим работать с кареткой, цифронаборником и барашками сброса, если ручка не в исходном положении.
Такой способ — набрать 456 на цифронаборнике, а затем крутануть ручку — снижает вероятность ошибки (что для виртуоза суммирующей машины неважно), но несколько медленнее (что для виртуоза существенно). Потому в банках и бухгалтериях предпочитали суммирующие машины, а в конструкторских бюро — арифмометры. Но что нам этот цифронаборник даёт?
Давайте сбросим сумматор, наберём на цифронаборнике 123 и прокрутим ручку 4 раза. Что получается? 123·4=492. Уже неплохо, но как множить многозначные числа?
А для этого сумматор ставят на каретке. Она обеспечивает сдвиг результата на 1, 2, 3 и более разрядов.
Таким образом, чтобы умножить 123·456, надо действовать по принципу мультикликера: набрать на цифронаборнике 456 (так меньше работы), каретку в сотни, 1 оборот ручки, каретку в десятки, 2 оборота ручки, каретку в единицы, 3 оборота ручки.
Устройство арифмометра Однера
Опытный механик поинтересуется, как устроен механизм переноса: все колёса сумматора вращаются одновременно, и традиционный шестерёнчатый перенос может просто заклинить. У Однера перенос рычажный: переход колеса через 0 взводит рычаг. Взведённый рычаг отодвигает в сторону специальный подвижный зуб на колёсах Однера, и этот зуб прибавляет единицу к следующему разряду, после этого рычаг падает. Переносы производятся не одновременно, а по очереди, от младших разрядов к старшим — тогда сложение 99+1 сначала взведёт перенос в десятки, а это, в свою очередь, перенесёт в сотни. Зубьев переноса на каждом колесе по два: для сложения и для вычитания. Кроме того, есть несколько упрощённых колёс без зубцов Однера, только с механизмом переноса: у «Феликса» их 13−9=4 штуки. Из-за такого механизма переноса запрещается возвращать недовёрнутую ручку, это приведёт к ошибке в расчётах. Надо довернуть её до конца, потом сделать оборот назад.
Наконец, в «Феликсе» есть три небольших плюшки: звонок, который звенит при переполнении от 0 до 999999 (и наоборот), маркеры-запятые, которые можно выставить так, как того требуют вычисления, и задвижка для быстрого обнуления цифронаборника (на иллюстрации её рычажок виден под эмблемой завода-изготовителя).
Сложение, вычитание и умножение мы описали. Чтобы разделить 456 на 123, надо…
Именно из-за деления в 18-ичных колёсах девятка красная: при умножении девятку обычно прокручивают как «−1, +10», а при делении надо честно прокрутить девять оборотов. Встречаются «феликсы» с одноцветным счётчиком.
Карманный арифмометр «Curta» [ править ]
Этот арифмометр стал легендой ещё до появления — разрабатывал его Курт Херцштарк в предвоенные годы. В Бухенвальде Курт восстановил чертежи по памяти, а когда пришли русские, он сбежал на западную сторону и нашёл инвестора в лице князя Лихтенштейна. «Курта» выпускалась около 30 лет, стала легендой за необычный вид и хорошее качество, и является желанным предметом для коллекционеров. Но давайте об устройстве.
Основные элементы арифмометра на месте. Цифронаборник — на внешней стороне цилиндра. Сумматор и счётчик оборотов — вверху, под ручкой. Их можно крутить относительно цифронаборника — вот вам и каретка. Механизм сброса — кольцо под ручкой, которое можно крутить в любую сторону, через сумматор или счётчик. Ручку можно слегка выдвинуть — включается вычитание (ручка крутится только вперёд).
В «Курте» используется другой принцип — он считается менее прогрессивным, чем колёса Однера, но удивительно красиво вписан в карманную конструкцию «Курты». Ручка соединена с валиком Лейбница, барабаном с 0…9 зубцами на каждой из дорожек. Работа с цифронаборником ставит зубчатое колесо напротив той или другой дорожки. В «Курте», впрочем, двадцать дорожек (плюс несколько вспомогательных), в зависимости от положения цифронаборника и переключателя «плюс-минус».
В режиме «плюс» «Курта» действует как любой арифмометр. В режиме «минус» — чтобы вычесть 456−123, дополняем разряды вычитаемого до девятки (9876), складываем (0456+9876=10332), отбрасываем лишний разряд, добавляем единицу и получаем нужные нам 333. Другими словами, «Курта» вычитает 3, прибавляя 6 (в последнем разряде прибавляется семёрка). Устроено это так: в нижнем разряде две наглухо соединённых шестерёнки, одна напротив тройки, другая — напротив двойки. В режиме сложения добавляется большее из двух (3), в режиме вычитания — тоже большее из двух (7). Дополнительный ряд из 10 зубцов используется для вычитания нуля.
За направление счётчика оборотов отвечает отдельный переключатель, действующий как XOR с ручкой: ручка в минус и счёт в минус — счёт идёт в плюс. С одной стороны, при умножении и делении нужно переключать и ручку, и переключатель направления. С другой — если вы ошиблись на единицу, вы вытягиваете ручку, не трогая переключателя, и исправляете ошибку.
У наиболее распространённой Curta 1 было 8 цифр на цифронаборнике, 6 цифр в счётчике оборотов (оснащён переносом) и 11 цифр в сумматоре.
Перенос, как и в Однере, рычажный.
Механизация [ править ]
А теперь как ускорить работу с арифмометром.
Первое, что приходит на ум,— крутить ручку электромотором. Получаются две кнопки, «+» и «−», одна эквивалентна ручке вперёд, другая — ручке назад. Иногда ухитрялись механизировать даже умножение и деление (то есть мотор даже сдвигает каретку).
Чаще используется в суммирующих машинах, чем в арифмометрах — по кнопке на разряд, как в кассовом аппарате. Штоки клавиш имеют разную длину, пропорционально величине цифр: нажатие — пружины взводятся, отпускание — колёса крутятся. Плюс очень сложный заводной механизм переноса с тремя (!) блокировками, позволяющий давить на клавиши даже одновременно: пружина переноса освободится и сделает дело, когда кнопка вернётся в исходное положение. Виртуоз суммирующей машины сделает работу даже быстрее, чем на электронном калькуляторе — потому такие машины применялись до 90-х, в то время как арифмометры в 80-е полностью исчезли.
Некоторые арифмометры отпечатывают результат на бумажной ленте.
При работе на арифмометре порядок действий всегда задаётся вручную — непосредственно перед каждой операцией следует нажать соответствующую клавишу или повернуть соответствующий рычаг. Программируемых аналогов арифмометров практически не существовало. Хотя проект первого компьютера от Чарльза Бэббиджа представлял собой именно программируемый на перфокартах арифмометр.