Вход
Родившийся в неволе
Изобретатель этого аппарата Курт Херцштарк (1902-1988) – сын венского бизнесмена. Херцштарк-старший руководил предприятием по производству высокоточных механических устройств, на котором Курт и сделал свои первые шаги в механике. В то время уже существовали карманные калькуляторы, но они могли только складывать и вычитать. Херцштарк же мечтал создать арифмометр, способный выполнять все четыре действия. Зимой 1938 года был построен первый полноценный образец, однако массовое производство не началось: помешала война.
В 1943 году Курт Херцштак был арестован по обвинению в «пособничестве евреям», а также «порочных связях с арийскими женщинами». После долгих мытарств по тюрьмам он оказался в концлагере в Бухенвальде.
Узнав, кто попал к нему в руки, начальник лагеря был очень доволен. Изобретение Херцштарка показалось отличным подарком для фюрера. Курту выдали кульман и приказали сделать чертеж по памяти. Работая и днем и ночью, изобретатель восстановил схему калькулятора. Однако Гитлер свой презент так и не получил: в 1945 году всех пленников лагеря освободили американские войска.
Арифмометр – в массы!
С полным набором чертежей Херцштарк вышел на свободу. Князь фон Лихтенштейн разрешил ему построить фабрику на территории своего государства. В 1947 году началось серийное производство устройства. Сначала калькулятор хотели назвать «Лилипут», но название не прижилось. На торговой ярмарке 1948 года в Базеле кто-то из участников обронил: «Эта машина – дочь господина Херцштарка. Если отца зовут Курт, то дочь нужно назвать Куртой».
Curta – самый компактный из всех механических карманных калькуляторов, которые когда-либо были придуманы. Аппарат весит всего 230 граммов в первой и 360 граммов во второй версии. Зато работала машинка вполне по-взрослому. Первые Curta были 11-разрядными (Curta I), в 1954 году появилась 15-разрядная модель (Curta II) – не всякий электронный калькулятор может похвастаться такой точностью! Да и работал он значительно быстрее, чем остальные арифмометры, представленные на послевоенном рынке: его уникальная конструкция позволяла умножать на девять всего двумя поворотами рукоятки. Последняя Curta была сделана в ноябре 1970 года, но они еще продавались до начала 1973 года. К тому времени цена на карманные электронные калькуляторы упала до отметки ниже 100 долларов, и такой точный механический инструмент как Курта больше не мог с ними конкурировать.
За более чем 20 лет было произведено 80 тысяч экземпляров модели Curta I и около 60 тысяч экземпляров модели Curta II.
Минус – это тоже плюс
До 1947 года основой всех механических калькуляторов служили ступенчатый барабан (по примеру устройства, сконструированного Лейбницем) или цевочное колесо (придуманное Однером). Курт Херцштарк предложил нечто новое – так называемый дополненный ступенчатый барабан.
Этот термин нуждается в некоторых пояснениях. Ступенчатый барабан – это подвижный цилиндрический элемент с выступающими ребрами различной длины. «Дополненный» барабан позволяет превратить операцию вычитания в сложение. Каким образом? Например, в случае вычитания, алгоритм состоит в том, что к уменьшаемому прибавляется число, образованное последовательностью цифр, которые дополняют каждый из разрядов вычитаемого до девяти, а затем к полученному результату прибавляется единица. Поясним это примером:
Допустим, нам надо решить такую задачу: 219875 - 5789 = ?
Предположим, у нас есть 11-разрядный калькулятор
- ..00 000 219 875 – Уменьшаемое
- ..00 000 005 789 – Вычитаемое
- ..99 999 994 210 – Дополняем каждый разряд вычитаемого до девяти
- 100 000 214 085 – Складываем строки 1 и 3
- Поскольку цифра 1 лежит вне 11- разрядного диапазона, ее просто отсекаем. Итоговый результат получился короче на один разряд, поэтому прибавляем единицу к значению низшего разряда.
- ..00 000 214 086 – Правильный ответ
Современные калькуляторы выполняют операции вычитания по этому же алгоритму. Разница состоит лишь в том, что электронные устройства используют двоичную систему счисления, то есть только единицы и нули. А механические калькуляторы работают по десятичной системе, с применением всей последовательности цифр от ноля до девяти. Херцштарк так отзывался о своей инновации: «Вычитание при помощи Curta – это своего рода обман, потому что машина на самом деле складывает. Но трюк работает, и это главное».
Добавим, что кроме четырех основных арифметических действий эта чудо-машина умела вычислять квадратные корни. В работе Curta издавала звук, похожий на урчание сытого кота.
Свой «Феликс» ближе к телу
Пока Запад совершенствовал свои модели арифмометров, русские инженеры времени не теряли и создавали собственные механические калькуляторы. Одним из таких была модель под зловещим названием «Феликс» – в честь основателя ВЧК Феликса Дзержинского. Это железное чудовище было сконструировано на базе прибора санкт-петербургской компании Однера-Хилла, разработанного еще в 1914 году (первое фото).
Советские копии дореволюционных арифмометров начали сходить с конвеера завода «Прометей» в 1925 году, значительно облегчив жизнь советской бюрократической машине. Устройство было настолько громоздким, что его прозвали «Железным Феликсом» – отсюда и пошло знаменитое крылатое выражение. Производство арифмометров завершилось только в начале семидесятых годов XX века.
Итого
И в завершение истории предлагаем несколько фотографий:
Curta I с круглыми установочными ручками. Справа – каретка. Ее белая часть – это шестизначный счетчик оборотов, темная часть – 11-разрядное окно результата.
Деталь классического калькулятора со ступенчатым барабаном. Четко видны четыре передачи ступенчатых барабанов, при помощи которых задается число (разряды возрастают слева направо). Нужное число задается при помощи ползуна.
Схема, объясняющая принцип работы дополняющего ступенчатого барабана Херцштарка (по ссылке 3D-визуализация).
Слева – ранний 11-разрядный Curta I, рукоятка которого помещена в положение для выполнения вычитания. Справа – более поздний Curta I, рукоятка которого помещена в положение для выполнения сложения. Сдвиг по вертикали – всего 3 мм.
P.S. Curta – это единственный арифмометр, когда-либо запечатленный на почтовых марках (Лихтенштейн).
P.P.S. Сейчас Curta можно купить на eBay. Стоимость арифмометра колеблется от 500 до 1700 долларов в зависимости от жадности владельца и сохранности устройства.
Агриппина Сквознякова – KOSHT.com
Комментировать