চার্লস ব্যাবেজ (1791-1871) - কম্পিউটিং প্রযুক্তি তৈরিতে একজন পথপ্রদর্শক, যিনি 2 শ্রেণীর কম্পিউটার তৈরি করেছিলেন - পার্থক্য এবং বিশ্লেষণাত্মক। তাদের মধ্যে প্রথমটি গাণিতিক নীতির কারণে এর নাম পেয়েছে যার ভিত্তিতে এটি রয়েছে - সসীম পার্থক্যের পদ্ধতি। এর সৌন্দর্য গুণন এবং ভাগের অবলম্বন না করেই পাটিগণিত যোগের একচেটিয়া ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে, যা যান্ত্রিকভাবে বাস্তবায়ন করা কঠিন।
একটি ক্যালকুলেটরের চেয়ে বেশি
ব্যাবেজের ডিফারেন্স ইঞ্জিন একটি গণনা যন্ত্র। সে যেভাবে পারে সেভাবেই সংখ্যাগুলি পরিচালনা করে, ক্রমাগত সীমিত পার্থক্যের পদ্ধতি অনুসারে সেগুলি যোগ করে। এটি সাধারণ পাটিগণিত গণনার জন্য ব্যবহার করা যাবে না। ব্যাবেজের বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিন কেবল একটি ক্যালকুলেটরের চেয়ে অনেক বেশি। এটি যান্ত্রিক পাটিগণিত থেকে সম্পূর্ণ স্কেল সাধারণ উদ্দেশ্য কম্পিউটিংয়ে রূপান্তরকে চিহ্নিত করে। ব্যাবেজের ধারণার বিবর্তনের বিভিন্ন পর্যায়েঅন্তত 3টি প্রকল্প ছিল। অতএব, তার বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিনগুলিকে বহুবচনে সর্বোত্তমভাবে উল্লেখ করা হয়৷
সুবিধা এবং প্রকৌশল দক্ষতা
ব্যাবেজের কম্পিউটারগুলি দশমিকের অর্থে যে তারা 0 থেকে 9 পর্যন্ত 10টি সংখ্যা ব্যবহার করে এবং ডিজিটাল যে তারা শুধুমাত্র পূর্ণ সংখ্যা দিয়ে কাজ করে। মানগুলি গিয়ার দ্বারা উপস্থাপিত হয় এবং প্রতিটি সংখ্যার নিজস্ব চাকা থাকে। যদি এটি পূর্ণসংখ্যা মানের মধ্যে একটি মধ্যবর্তী অবস্থানে থেমে যায়, তাহলে ফলাফলটি অনির্দিষ্ট হিসাবে বিবেচিত হয় এবং গণনার অখণ্ডতার লঙ্ঘন দেখানোর জন্য মেশিনটি ব্লক করা হয়। এটি ত্রুটি সনাক্তকরণের একটি ফর্ম৷
ব্যাবেজ বাইনারি এবং বেস 3, 4, 5, 12, 16 এবং 100 সহ দশমিক ব্যতীত অন্যান্য সংখ্যা পদ্ধতির ব্যবহারও বিবেচনা করেছিলেন। তিনি তার পরিচিতি এবং প্রকৌশল দক্ষতার কারণে দশমিকের উপর স্থির হয়েছিলেন, যেহেতু এটি ব্যাপকভাবে হ্রাস করে। চলমান অংশের সংখ্যা।
ডিফারেন্স ইঞ্জিন 1
1821 সালে, ব্যাবেজ বহুপদী ফাংশন গণনা এবং ট্যাবুলেট করার জন্য ডিজাইন করা একটি পদ্ধতির সাথে বিকাশ শুরু করেছিলেন। লেখক এটিকে টেবিলের আকারে ফলাফলের স্বয়ংক্রিয় মুদ্রণের সাথে স্বয়ংক্রিয়ভাবে মানগুলির একটি ক্রম গণনা করার জন্য একটি ডিভাইস হিসাবে বর্ণনা করেছেন। ডিজাইনের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ হল একটি প্রিন্টার যা যান্ত্রিকভাবে গণনা বিভাগে সংযুক্ত। ডিফারেন্স ইঞ্জিন 1 স্বয়ংক্রিয় গণনার জন্য প্রথম সম্পূর্ণ ডিজাইন।
সময়ে সময়ে ব্যাবেজ ডিভাইসটির কার্যকারিতা পরিবর্তন করেছে। একটি 1830 নকশা 16 সংখ্যা এবং 6 অর্ডার পার্থক্যের জন্য ডিজাইন করা একটি মেশিনকে চিত্রিত করে। মডেলটিতে 25 হাজার অংশ রয়েছে, যা কম্পিউটিং বিভাগ এবং প্রিন্টারের মধ্যে সমানভাবে বিভক্ত। যন্ত্রটি নির্মিত হলে, এটির ওজন আনুমানিক 4 টন এবং 2.4 মিটার উচ্চতা হত৷ইঞ্জিনিয়ার জোসেফ ক্লিমেন্টের সাথে বিরোধের পর 1832 সালে ব্যাবেজের ডিফারেন্স ইঞ্জিনের কাজ বন্ধ হয়ে যায়৷ সরকারী অর্থায়ন অবশেষে 1842 সালে শেষ হয়
অ্যানালিটিক্যাল ইঞ্জিন
যখন পার্থক্য যন্ত্রের কাজ বন্ধ হয়ে যায়, 1834 সালে ব্যাবেজ আরও উচ্চাভিলাষী যন্ত্রের ধারণা করেছিলেন, যা পরে বিশ্লেষণাত্মক ইউনিভার্সাল প্রোগ্রামেবল কম্পিউটিং ইঞ্জিন নামে পরিচিত হয়। ব্যাবেজের মেশিনের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলি মূলত একটি আধুনিক ডিজিটাল কম্পিউটারের মৌলিক বিল্ডিং ব্লকগুলির সাথে মিলে যায়। পাঞ্চড কার্ড ব্যবহার করে প্রোগ্রামিং করা হয়। এই ধারণাটি জ্যাকার্ড লুম থেকে নেওয়া হয়েছিল, যেখানে তারা জটিল টেক্সটাইল প্যাটার্ন তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
ব্যাবেজের বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিনের যৌক্তিক কাঠামো মূলত ইলেকট্রনিক যুগের কম্পিউটারের প্রভাবশালী নকশার সাথে মিলে যায়, যা কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট ("মিল") থেকে পৃথক করা মেমরির উপস্থিতি ("স্টোর") নির্দেশ করে। তথ্য এবং নির্দেশাবলী ইনপুট এবং আউটপুট জন্য অপারেশন এবং সুবিধার সঞ্চালন. অতএব, বিকাশের লেখক বেশ প্রাপ্যভাবে কম্পিউটার প্রযুক্তির পথপ্রদর্শক উপাধি পেয়েছেন।
মেমরি এবং CPU
ব্যাবেজের মেশিনে একটি "স্টোর" রয়েছে যেখানে সংখ্যা এবং মধ্যবর্তী ফলাফল সংরক্ষণ করা হয়, পাশাপাশি একটি পৃথক "মিল" যেখানে গাণিতিক প্রক্রিয়াকরণ করা হয়। তার 4টি গাণিতিক ফাংশনের একটি সেট ছিল এবং তিনি সরাসরি গুণ ও ভাগ করতে পারতেন। উপরন্তু, ডিভাইসটি অপারেশন করতে সক্ষম ছিল যেগুলিকে এখন বলা হয় কন্ডিশনাল ব্রাঞ্চিং, লুপ (পুনরাবৃত্তি), মাইক্রোপ্রোগ্রামিং, সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণ, ফিক্সিং, পালস শেপিং ইত্যাদি। লেখক নিজেও এই ধরনের পরিভাষা ব্যবহার করেননি।
চার্লস ব্যাবেজের বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিনের সিপিইউ, যাকে তিনি "মিল" বলে অভিহিত করেন:
- সংখ্যার স্টোরেজ, রেজিস্টারে অবিলম্বে সঞ্চালিত ক্রিয়াকলাপগুলি;
- এগুলির উপর মৌলিক গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করার জন্য হার্ডওয়্যার রয়েছে;
- বিশদ অভ্যন্তরীণ নিয়ন্ত্রণে ব্যবহারকারী-ভিত্তিক বাহ্যিক নির্দেশাবলী স্থানান্তর;
- টাইমিং সিস্টেম (ঘড়ি) সাবধানে নির্বাচিত ক্রমানুসারে নির্দেশাবলী কার্যকর করতে।
অ্যানালিটিকাল ইঞ্জিনের কন্ট্রোল মেকানিজম স্বয়ংক্রিয়ভাবে ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে এবং এতে দুটি অংশ থাকে: ব্যারেল নামক বিশাল ড্রাম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি নিম্ন স্তর এবং 1800 এর দশকের গোড়ার দিকে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত তাঁতের জন্য Jacquard দ্বারা ডিজাইন করা পাঞ্চড কার্ড ব্যবহার করে একটি উচ্চ স্তর।
আউটপুট ডিভাইস
গণনার ফলাফল বিভিন্ন উপায়ে প্রদর্শিত হয়, যার মধ্যে রয়েছে প্রিন্টিং, পাঞ্চড কার্ড, প্লটিং এবংস্টিরিওটাইপগুলির স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন - নরম উপাদানের ট্রে যার উপর ফলাফল ছাপানো হয়, মুদ্রণের জন্য ঢালাই প্লেটগুলির জন্য ছাঁচ হিসাবে পরিবেশন করতে সক্ষম৷
নতুন ডিজাইন
ব্যাবেজের অ্যানালিটিক্যাল ইঞ্জিনের অগ্রগামী কাজটি মূলত 1840 সালের মধ্যে শেষ হয়েছিল এবং একটি নতুন ডিভাইস তৈরি করতে শুরু করেছিল। 1847 এবং 1849 সালের মধ্যে, তিনি ডিফারেন্স ইঞ্জিন নং 2 এর বিকাশ সম্পন্ন করেছিলেন, যা ছিল আসলটির একটি উন্নত সংস্করণ। এই পরিবর্তনটি 31-বিট সংখ্যার সাথে ক্রিয়াকলাপের জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল এবং 7 তম ক্রমটির যেকোন বহুপদকে সারণী করতে পারে। নকশাটি অত্যন্ত সহজ ছিল, যার জন্য মূল মডেলের অংশ সংখ্যার মাত্র এক তৃতীয়াংশ প্রয়োজন, সমান প্রক্রিয়াকরণ শক্তি প্রদান করার সময়৷
চার্লস ব্যাবেজের পার্থক্য এবং বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিনগুলি আউটপুট ডিভাইসের একই নকশা ব্যবহার করেছিল, যা কেবল কাগজে প্রিন্টআউট তৈরি করে না, তবে স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্টেরিওটাইপ তৈরি করে এবং অপারেটর দ্বারা নির্দিষ্ট করা পৃষ্ঠা বিন্যাস অনুসারে স্বাধীনভাবে ফর্ম্যাটিং করে। একই সময়ে, লাইনের উচ্চতা, কলামের সংখ্যা, ক্ষেত্রের প্রস্থ, সারি বা কলামগুলির স্বয়ংক্রিয় ভাঁজ এবং পাঠযোগ্যতার জন্য খালি লাইনের বিন্যাস সামঞ্জস্য করা সম্ভব হয়েছিল।
উত্তরাধিকার
কয়েকটি আংশিকভাবে তৈরি যান্ত্রিক সমাবেশ এবং ছোট কাজের অংশের পরীক্ষামূলক মডেলগুলি ছাড়াও, ব্যাবেজের জীবদ্দশায় কোনও নকশাই সম্পূর্ণরূপে উপলব্ধি করা যায়নি। 1832 সালে একত্রিত প্রধান মডেলটি ছিল ডিফারেন্স ইঞ্জিন নং 1 এর 1/7, যার মধ্যে ছিলপ্রায় 2 হাজার অংশ থেকে। এটি আজ অবধি নিখুঁতভাবে কাজ করে এবং এটি প্রথম সফল স্বয়ংক্রিয় কম্পিউটিং ডিভাইস যা একটি প্রক্রিয়ায় গাণিতিক গণনা প্রয়োগ করে। অ্যানালিটিক্যাল ইঞ্জিনের ছোট পরীক্ষামূলক অংশ একত্রিত করার সময় ব্যাবেজ মারা যান। নির্মাণের অনেক বিবরণ সংরক্ষণ করা হয়েছে, সেইসাথে অঙ্কন এবং নোটের একটি সম্পূর্ণ সংরক্ষণাগার।
বিশাল যান্ত্রিক কম্পিউটারের জন্য ব্যাবেজের ডিজাইনগুলিকে 19 শতকের অত্যাশ্চর্য বুদ্ধিবৃত্তিক অর্জনগুলির মধ্যে একটি হিসাবে বিবেচনা করা হয়৷ সাম্প্রতিক দশকগুলিতেই তার কাজটি বিশদভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে এবং তিনি যা করেছেন তার গুরুত্ব ক্রমশ স্পষ্ট হয়ে উঠছে৷
