Работая в городской библиотеке Штутгарта, Гаммер обнаружил фотокопию эскиза неизвестного ранее счетного устройства. (Оригинал находился в архиве выдающегося астронома и математика Иоганна Кеплера в Пулковской обсерватории близ Санкт-Петербурга.) Гаммеру удалось установить, что этот эскиз есть не что иное, как отсутствовавшее приложение к опубликованному ранее письму Иоганну Кеплеру профессора университета в Тюбингене Вильгельма Шиккарда (от 25 февраля 1624 года), где Шиккард, ссылаясь на чертеж, описывал изобретенную им счетную машину.
Машина содержала суммирующее и множительное устройства, а также механизм для записи промежуточных результатов [1—4]. Первый блок — шестиразрядная суммирующая машина — представлял собой соединение зубчатых передач. На каждой оси имелись шестерня с десятью зубцами и вспомогательное однозубое колесо — палец. Палец служил для того, чтобы передавать единицу в следующий разряд (поворачивать шестеренку на десятую часть полного оборота, после того как шестеренка предыдущего разряда сделает такой оборот). При вычитании шестеренки следовало вращать в обратную сторону. Контроль хода вычислений можно было вести при помощи специальных окошек, где появлялись цифры. Для перемножения использовалось устройство, чью главную часть составляли шесть осей с “навернутыми” на них таблицами умножения.
После доклада Гаммера исследователи вспомнили и про другое письмо Шиккарда Кеплеру — от 20 сентября 1623 года, — на которое прежде не обращали должного внимания. В нем Шиккард сообщал, что осуществил механически то, что Кеплер делал алгебраически, а именно — сконструировал машину, автоматически выполняющую сложение, вычитание, умножение и деление. Шиккард писал, что Кеплер был бы приятно удивлен, если бы увидел, как машина сама накапливает и переносит влево десяток или сотню и как она отнимает то, что держит в “уме” при вычитании.
Гаммер обнаружил еще один набросок машины Шиккарда и письменные указания изготовлявшему ее механику Вильгельму Пфистеру.
Вильгельм Шиккард (1592—1636) появился в Тюбингене в 1617 году и вскоре стал профессором восточных языков местного университета. При этом он вел переписку с Кеплером и рядом немецких, французских, итальянских и голландских ученых по вопросам, касающимся астрономии. Обратив внимание на незаурядные математические способности молодого ученого, Кеплер порекомендовал ему заняться математикой. Шиккард прислушался к данному совету и достиг на новом поприще значительных успехов. В 1631 году он стал профессором математики и астрономии. А через пять лет Шиккард и члены его семьи умерли от холеры. Труды ученого были забыты.
Используя найденные Гаммером материалы, сотрудники Тюбингенского университета в начале 1960-х годов создали действующую модель машины Шиккарда.
Но была ли построена машина Шиккарда при его жизни? Здесь нет однозначного ответа. Из уже упоминавшегося письма Шиккарда от 25 февраля 1624 года следует, что один, еще не совсем готовый, экземпляр машины, который находился у механика Пфистера, сгорел во время пожара.
На вопрос, использовал ли Паскаль при построении своей суммирующей машины идеи Шиккарда, ответ должен быть отрицательным [1]. Документы свидетельствуют о том, что никакие сведения о счетном устройстве 1623 года не дошли до научных кругов Парижа и, значит, Паскаль о нем знать не мог.
Машина Шиккарда была известна, по-видимому, лишь узкому кругу лиц и не повлияла на последующее развитие механизации счета, тем не менее имя Вильгельма Шиккарда находится в одном ряду с именами Блеза Паскаля, Готфрида Вильгельма Лейбница, Чарльза Бэббиджа, Пафнутия Львовича Чебышева, Германа Холлерита и других выдающихся изобретателей счетных устройств XVII—XIX столетий [2].
Через десять лет после того, как Франц Гаммер сделал свое сенсационное сообщение, в Национальной библиотеке Мадрида были найдены два тома неопубликованных рукописей Леонардо да Винчи. Среди чертежей обнаружили эскиз тринадцатиразрядного суммирующего устройства с десятизубыми колесами [1]. В целях рекламы оно было собрано фирмой IBM и оказалось вполне работоспособным.
Но являлся ли и данный проект первым?
Литература
1. Гутер Р.С., Полунов Ю.Л. От абака до компьютера. Изд. 2-е, испр. и доп. М.: Знание, 1981.
2. Златопольский Д.М. Вычислительная машина Шиккарда // Информатика, № 33/ 2001.
3. Печерский Ю.Н. Этюды о компьютерах. Кишинев: Штиница, 1989.
4. Механические калькуляторы // Информатика, № 26/2001.
5. Вычислительные машины // Большая советская энциклопедия. Изд. 2-е. М.: Гл. науч. изд-во “Большая советская энциклопедия”, 1954. Т. 9.
6. Гиндикин С.Г. Рассказы о физиках и математиках. М.: Наука, 1985.
7. Знакомьтесь: компьютер: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.
8. Стройк Д.Я. Краткий очерк истории математики: Пер. с нем. Изд. 4-е. М.: Наука, 1984.
9. Храмов Ю.А. Физики. Биографический справочник. Изд. 2-е. М.: Наука, Гл. редакция физико-математической литературы, 1983.
10. Леонов А.Г., Четвергова О.В. История компьютеров // Информатика, № 35/98.
11. Блез Паскаль // Информатика, № 6/2000.
