Табуляторная машина была электромеханической машиной, разработанной для помощи в обобщении информации, хранящейся на перфокартах . Изобретенная Германом Холлеритом , машина была разработана для обработки данных для переписи населения США 1890 года . Более поздние модели широко использовались для бизнес-приложений, таких как бухгалтерский учет и управление запасами . Она породила класс машин, известных как оборудование для единичных записей , и отрасль обработки данных.
Термин « суперкомпьютер » был использован газетой New York World в 1931 году для обозначения большого табулятора, изготовленного IBM по индивидуальному заказу для Колумбийского университета . [1]
Перепись 1880 года заняла восемь лет. [2] Поскольку Конституция США предписывает проводить перепись каждые десять лет для распределения как представителей в Конгрессе , так и прямых налогов между штатами , требовалось сочетание большего штата сотрудников и более быстрых систем учета.
В конце 1880-х годов Герман Холлерит , вдохновленный проводниками, которые использовали отверстия, пробитые в разных местах на железнодорожных билетах, для записи данных о пассажирах, таких как пол и приблизительный возраст, изобрел запись данных на машиночитаемом носителе. Ранее машиночитаемые носители использовались для списков инструкций (не данных) для управления запрограммированными машинами, такими как жаккардовые ткацкие станки . «После некоторых первоначальных испытаний с бумажной лентой он остановился на перфокартах ...» [3] Холлерит использовал перфокарты с круглыми отверстиями, 12 рядами и 24 столбцами. Карты имели размеры 3+1 ⁄ 4 на 6+5 ⁄ 8 дюймов (83 на 168 мм). [4] Его табулятор использовал электромеханические соленоиды для увеличения механических счетчиков. Набор подпружиненных проводов был подвешен над считывателем карт. Карта находилась над лужами ртути , лужами, соответствующими возможным положениям отверстий на карте. Когда провода прижимались к карте, пробитые отверстия позволяли проводам погружаться в лужи ртути, создавая электрический контакт [5] [6] , который можно было использовать для подсчета, сортировки и включения звонка, чтобы оператор знал, что карта была считана. Табулятор имел 40 счетчиков, каждый с циферблатом, разделенным на 100 делений, с двумя стрелками индикатора; один из них делал шаг на одну единицу с каждым счетным импульсом, другой — продвигался на одну единицу каждый раз, когда другой циферблат совершал полный оборот. Такое расположение позволяло подсчитывать до 9999. Во время данного табулирования счетчики могли быть назначены определенному отверстию или, с помощью релейной логики , комбинации отверстий, например, для подсчета супружеских пар. [7] Если карта должна была быть отсортирована, крышка отсека сортировочной коробки открывалась для хранения карты, выбор отсека зависел от данных на карте. [8]
Метод Холлерита использовался для переписи 1890 года. Служащие использовали перфораторы, чтобы пробивать отверстия в карточках, вводя возраст, штат проживания, пол и другую информацию из отчетов. Было создано около 100 миллионов карточек, и «карточки были пропущены через машины только четыре раза за все время операций». [4] По данным Бюро переписи населения США, результаты переписи были «... завершены на несколько месяцев раньше запланированного срока и значительно уложились в бюджет». [9]
Преимущества технологии были сразу же очевидны для учета и отслеживания запасов . Холлерит начал свой собственный бизнес как The Hollerith Electric Tabulating System , специализируясь на оборудовании для обработки данных с перфокарт . [10] В 1896 году он основал компанию Tabulating Machine Company. В том же году он представил интегрирующий табулятор Холлерита, который мог складывать числа, закодированные на перфокартах, а не только подсчитывать количество отверстий. Перфокарты по-прежнему считывались вручную с помощью штифтов и считывателя ртутного пула. В 1900 году в переписи населения США использовался табулятор с автоматической подачей Холлерита. В 1906 году в Type 1 была встроена панель управления . [11]
В 1911 году четыре корпорации, включая фирму Холлерита, были объединены (путем приобретения акций) в пятую компанию, Computing-Tabulating-Recording Company (CTR). В том же году была образована компания Powers Accounting Machine Company , и, как и Холлерит, ее машины были впервые разработаны в Бюро переписи населения. В 1919 году был разработан первый прототип табулятора Bull . Табуляторы, которые могли печатать и имели съемные панели управления, появились в 1920-х годах. В 1924 году CTR была переименована в International Business Machines (IBM). В 1927 году Remington Rand приобрела Powers Accounting Machine Company. В 1933 году Tabulating Machine Company вошла в состав IBM. Эти компании продолжали разрабатывать более быстрые и сложные табуляторы, достигнув кульминации в таких табуляторах, как IBM 407 1949 года и Remington Rand 409 1952 года . Табуляторы продолжали использоваться и после появления коммерческих электронных компьютеров в 1950-х годах.
Многие приложения, использующие табуляторы единичных записей, были перенесены на компьютеры, такие как IBM 1401. Для облегчения этой миграции были созданы два языка программирования, FARGO и RPG . Поскольку панели управления табуляторами были основаны на машинном цикле, и FARGO, и RPG эмулировали понятие машинного цикла, а учебный материал демонстрировал взаимосвязи между панелью управления и кодировочным листом языка программирования.
.jpg/1280px-IBM_D11_(early_Tabulation_Machine).jpg)
В своей базовой форме табуляторная машина считывала одну карту за раз, печатала части (поля) карты на сложенной веером бумаге , возможно, переупорядоченной, и добавляла одно или несколько чисел, пробитых на карте, к одному или нескольким счетчикам, называемым аккумуляторами . В ранних моделях циферблаты регистра аккумулятора считывались вручную после прогона карты для получения итогов. Более поздние модели могли печатать итоги напрямую. Карты с определенным перфоратором могли рассматриваться как мастер-карты, вызывающие различное поведение. Например, мастер-карты клиентов могли быть объединены с отсортированными картами, записывающими отдельные купленные товары. При считывании табуляторной машиной для создания счетов-фактур адрес выставления счета и номер клиента печатались с мастер-карты, а затем печатались отдельные купленные товары и их цена. При обнаружении следующей мастер-карты общая цена печаталась с аккумулятора, а страница выбрасывалась в верхнюю часть следующей страницы, как правило, с использованием ленты управления кареткой .
С помощью последовательных этапов или циклов обработки перфокарт можно было бы выполнять довольно сложные вычисления, если бы имелся достаточный набор оборудования. (В современных терминах обработки данных можно представить каждый этап как предложение SQL : SELECT (фильтровать столбцы), затем WHERE (фильтровать карты или «строки»), затем, возможно, GROUP BY для итогов и подсчетов, затем SORT BY; а затем, возможно, снова подавать их обратно в другой набор циклов SELECT и WHERE, если это необходимо.) Человек-оператор должен был извлекать, загружать и сохранять различные колоды карт на каждом этапе.
Первые табуляторы Холлерита использовались для составления статистики смертности в Балтиморе, Джерси-Сити и Нью-Йорке в 1886 году. [13]
Первый табулятор с автоматической подачей карт компании Tabulating Machine Company (TMC), работающий со скоростью 150 карт в минуту, был разработан в 1906 году. [14]
Первый печатающий табулятор TMC был разработан в 1920 году. [15]
Бухгалтерская машина TMC Type IV (позже переименованная в IBM 301), из архивов IBM:
301 (более известная как Тип IV ) Accounting Machine была первой машиной с карточным управлением, включающей выбор класса, автоматическое вычитание и печать чистого положительного или отрицательного баланса. Эта машина, выпущенная в 1928 году, является примером перехода от табулирующих к счетным машинам. Тип IV мог перечислять 100 карт в минуту.
HWEgli — Табулятор BULL, модель T30, 1931 г.
IBM 401:
Модель 401, представленная в 1933 году, была ранним представителем длинной серии алфавитных табуляторов и бухгалтерских машин IBM. Она была разработана командой под руководством Дж. Р. Пирса и включала в себя важные функции и особенности, изобретенные AW Mills , FJ Furman и EJ Rabenda. Модель 401 добавляла со скоростью 150 карт в минуту и перечисляла буквенно-цифровые данные со скоростью 80 карт в минуту. [16]
IBM 405:
Представленная в 1934 году, 405 Alphabetical Accounting Machine была базовой бухгалтерской и счетоводной машиной, которую IBM продавала на протяжении многих лет. Важными особенностями были расширенная емкость сложения, большая гибкость группировки счетчиков, [b] прямая печать всего алфавита, прямое вычитание [c] и печать либо дебетового, либо кредитного остатка с любого счетчика. Обычно называемая «табулятором» 405, эта машина оставалась флагманом линейки продуктов IBM до окончания Второй мировой войны. [17] [18] Британцы в Hut 8 использовали машины Холлерита, чтобы получить некоторые знания об атаках с использованием открытого текста, используемых в зашифрованных немецких сообщениях. [19]
IBM 402 и 403, выпущенные в 1948 году, были модернизированными преемниками модели 405.
Bull Gamma 3 1952 года выпуска можно было присоединить к этому табулятору или к устройству для считывания/пробивания карт. [20] [21]
Представленный в 1949 году, 407 был основой линейки продуктов IBM unit record на протяжении почти трех десятилетий. Позднее он был адаптирован для использования в качестве периферийного устройства ввода-вывода для нескольких ранних электронных калькуляторов и компьютеров. Его печатающий механизм использовался в линейном принтере IBM 716 для серий IBM 700/7000 , а затем в IBM 1130 до середины 1970-х годов.
В 1976 году бухгалтерская машина IBM 407 была снята с продажи, что ознаменовало конец эпохи единичных записей. [22]
О раннем использовании табуляторов для научных вычислений см.
Из (Рэнделл, 1982)
... краткая... увлекательная статья... описывает, как табуляторы и сортировщики использовались на ... 100 миллионах карточек ... переписи 1890 года.
