差分机计算机科技乱谈：从算盘到15吨重的差分机之间到底经历了什么？算盘的出现步进计算器差分机的发明 |算盘|计算器|巴

北京联盟_本文原题：计算机科技乱谈：从算盘到15吨重的差分机之间到底经历了什么？
复杂的科技简单讲！本文不谈编程，不用专业术语，只用最通俗的语言讲你感兴趣的东西，欢迎阅读！

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计算机可以说是当今科技的命脉，你可以说自己从来不用电脑，但你的智能手机同样也是一台超微型计算机。无论是航空航天的尖端科技还是简简单单的制造一件衣服都离不开计算机的控制。

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世界第一台电子计算机名叫埃尼阿克(ENIAC) ，于1946年2月14日在美国宾夕法尼亚大学被制造。今天不谈埃尼阿克，要说的是机械计算机原型：差分机，以及计算机更早的源头：算盘。
早在ENIAC制造之前的一百多年，也就是1819年，英国科学家巴贝奇设计了差分机，这台机械巨物设计由25000个零件组成，由蒸汽动力驱动，总重达到15吨。不过由于当时工业技术水平极低，差分机没有被制造出来，巴蓓奇制造出了差分机的可动模型。在更早的时候，距今2500年前，也就是春秋时期，算盘在中国发明，算盘可以说是最早的计算设备了。那么算盘是如何演变成差分机的呢？

算盘的出现

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为什么要有算盘？在算盘出现之前，人们在计算时通常会用心算，或者扳手指，或者拿木棍写在地上。随着社会规模的不断增大，商贩之间售卖的东西可以达到成千上万个，心算远远满足不了这些计算要求，所以算盘作为最初的计算工具出现了。
算盘的优点在于可以直观的展示正在计算中的数字，所以我们可以不用把一长串数字记在脑子里，算盘会帮我们记住。计算时只需波动相应位数的珠子就能实现大数字的加减运算，对于当时来讲，这样的计算设备是及其方便的。在接下来的几千年里，人类发明了各种巧妙的计算器，比如在海上计算经纬度的星盘，还有各种计算日期时间的钟表，这些设备都极大的方便了人们的生活。

步进计算器

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在算盘等等各种早期计算设备出现之后，在差分机出现之前。有一个叫“步进计算器”的东西。由德国博学家莱布尼茨在1694年制造，步进计算器和算盘的原理一样，只不过用齿轮代替了算盘的珠子。它的结构类似于老式汽车的里程表，如果你没见过老式里程表，那它应该也和电表水表的计数结构类似。里面有一连串的齿轮，一个齿轮上有0-9的数字，当一个齿轮转过一圈以后会带动前一个齿轮转动一格，类似于算盘的“进位” 。
步进计算器还有一个之前所有计算设备都没能实现的功能，那就是乘法和除法。莱布尼茨用了一个巧妙的机械设计来实现这一功能，就是把乘法和除法拆开运算。比如计算6×3 ，就换成6+6+6=18 ，计算11÷3 ，就用11一直减3直到不能再减后得到余数2 。步进计算器是第一个可以实现四则运算的机械计算机，而且它是自动的，只需输入运算数字然后摇动计算器就可以得出计算结果。

差分机的发明