שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
מי המציא את הנול החכם ומה הקשר למחשבים?
אריגת בדים מתועשת נעשית כיום באמצעות מכונות אריגה מכניות, או ממוחשבות, שפוטרות את האורג מהעבודה המורכבת של תכנון ותפעול המכונה כך שהיא תבצע את האריגה בדוגמאות הרצויות לו.
אבל השינוי הזה, מהנול (Loom) של ימי קדם אל הנול המודרני, לא נעשה מעצמו. את השינוי הגדול יצר בשנת 1801 גאון צרפתי בשם ז'וזף מארי ז'אקאר (Joseph Marie Jacquard).
האיש פיתח ב-1803 את הנול החכם, שנודע עם השנים בתור "הנול של ז'אקאר" או "ז'אקאר נול" (Jacquard loom). הנול החכם שלו איפשר לארוג בקלות דוגמאות שונות של בד. זה לא דרש מומחיות מיוחדת מהאורג, כי הכל נעשה באמצעות כרטיסים מנוקבים.
על כל כרטיס מנוקב שכזה היו חורים שסודרו באופן מסוים על גבי הכרטיס. הסידור של החורים תוכנן כך שהוא איפשר לשחזר את הדוגמה שיצרו מומחי אריגה. הכרטיסים שוכפל והופצו לבעלי "נולים חכמים" מתוצרת ז'אקאר.
שיטת האריגה הזו נקראה גם היא על שמו "אריגת ג'קארד". היא אפשרה לשלוט באופן אוטומטי על אריגת החוטים, על פי תבנית החורים שבכרטיס הניקוב.
כדי לשנות את הדגם או הדוגמה של הבד, כל שנדרש מהאורג היה להחליף את הכרטיסים והנול עצמו ממילא שינה את הדוגמת האריג, עם הכנסת הכרטיס המנוקב.
החידוש הטכנולוגי הזה היה אבן דרך בתולדות התכנות. כל תעשיית המחשבים ירשה את החידוש של הכרטיסים המנוקבים ממכונות ז'אקאר והתבססה על תכניות מחשב שנשמרו על גבי כרטיסים, לשימוש חוזר או המשכי.
הכרטיסים המנוקבים הללו היו סוג של אמצעי אחסון קדום. משהו כמו כונן קשיח או דיסק און קי מוקדם.
כך הניח פורץ דרך בשם ז'אקאר את הבסיס לטכנולוגיית המחשוב כפי שתתפתח במאתיים השנה שאחריו.
וסיפורו של גאון האריגה הזה לא הסתיים כאן. בשנת 1833 התבסס על המצאתו גאון אחר, צ'ארלס בבג'. באמצעות שיטתו של ז'אקאר, הוא הסב את מנוע ההפרשים למנוע האנליטי שלו, שהתבסס על כרטיסי הניקוב, הפיתוח העיקרי והחכם כל כך של ז'אקאר.
הנה הנול החדשני של ז'וזף מארי ז'אקר, שיהפוך למכשיר המתוכנת הראשון בעולם:
https://youtu.be/MQzpLLhN0fY
למעשה הנול שלו, עם כרטיסי הניקוב, הוא הסבא של המחשב בן ימינו:
https://youtu.be/cF7KpwbF4Lk
כך אורגים בד בתעשייה המודרנית:
https://youtu.be/qS0BIZN3kws
וסרט ארוך על אריגה מודרנית של בדים:
https://youtu.be/nZ3Q9aiKmE4?long=yes
איך יכול נול אריגה לתרום לעולם המחשבים?
לא רבים יודעים שעולם המחשב זכה לתרומה חשובה מעולם האריגה בהתפתחותו ההיסטורית.
אחד מהתורמים החשובים לעולם המחשבים היה מהנדס צרפתי מתחילת המאה ה-19 בשם ז'וזף מארי ז'אקאר, או גו'זף-מארי ז'אקארד.
ז'אקארד החליט לפתח מכשיר אוטומטי, נול אריגה, שיבצע באופן אוטומטי את אריגת השטיחים, עם הדוגמאות המסובכות של אותם הימים. הרעיון שלו היה לשנות את פעולת הנול, מדוגמה לדוגמה, רק על ידי שינוי כרטיס נייר מנוקב, מבלי לעשות כל שינוי במכונה עצמה.
המצאתו לא נועדה אמנם למטרת חישוב, אך היא נחשבת כצעד שפרץ דרך להתפתחות המחשוב. כיצד? - הרעיון המהפכני של שינוי הכרטיס שישנה את פעולת מכונה היה שינוי עצום בתפיסה האנושית של הקשר בין אדם למכונה. ז'אקארד הצליח לגרום למכונה לשנות את תפקודה, רק על ידי שינוי של ההוראות שנותן לה המפעיל. התפתחות זו תוביל במאה הבאה לתכנות המחשבים.
המשימה שלקח על עצמו ז'אקארד הייתה לבנות נול שיחשב ויבצע את החלפת החוטים בצבעים השונים - אלה הדרושים ליצירת ציורים על שטיחים. פעולה קשה זו חייבה מיומנות גבוהה מאד של אורגים מומחים וז'אקארד העריך שאם יוכל להכין תכניות אוטומטיות של הדוגמאות הפופולאריות, הנול החדשני שלו יוכל להחליף את המומחיות ולייצר שטיחים רבים ואיכותיים, על בסיס הדוגמאות הללו.
כשהוציא ז'אקארד את נול האריגה המעין-ממוחשב שלו, ראו כולם שהיו מצורפים אליו כרטיסים מנוקבים ששימרו את דוגמת האריגה הרצויה. הנול הגאוני שפיתח ז'אקארד ידע לארוג באופן אוטומטי את הדוגמה הרצויה וליצור את השטיח עם הציור - פעולה שבעבר דרשה מומחיות נדירה ועכשיו התאפשרה בעזרת נקבים על כרטיס ופינים שנכנסו לנקבים אלו.
ההתחלה לא בישרה טובות... הממציא האומלל ז'אקארד הותקף בידי האורגים המקומיים בעירו ליאון ונאלץ לברוח מהם. זעמם של האורגים נבע מהחשש שהנול החכם שלו יביא לאובדן של מקומות העבודה שלהם. מנגד, זכה המהנדס הגאון להערכה רבה מנפוליאון בונפרטה, קיסר צרפת, שאף ביקר במפעל שלו העניק לו פנסיה יפה.
כך ניצח הנול האוטומטי. עשרות אלפי נולים אוטומטיים נמכרו בחייו ושינו את תעשיית השטיחים לעד. אבל כרטיסי הניקוב של ז'אקארד היו תרומה של ממש לעולם המחשבים. בשנת 1887 יהפוך האמריקאי הרמן הולרית' את הכרטיס המנוקב לאמצעי מוביל לעיבוד נתונים ולשימור מידע. במאה ה-20 הם יהפכו לשיטה העיקרית שבה יישמרו תכניות מחשב להפעלה חוזרת, בעיקר על ידי חברת יבמ. רק בסוף שנות ה-70 של המאה ה-20 הם יוחלפו על ידי התקליטון, הדיסקט.
הנה הנול של ז'וזף ז'אקארד עם הכרטיס המנוקב:
http://youtu.be/lwozgRPLVC8
מצגת וידאו של הנול שישפיע על המחשב של המאה ה-20:
https://youtu.be/K6NgMNvK52A
מכונות ג'אקארד מודרניות:
https://youtu.be/4Qn1GD1FVb4
וגם חברת גוגל מקבלת ממנו השראה:
https://youtu.be/qObSFfdfe7I
מי הייתה עדה לאבלייס, המתכנת הראשון בהיסטוריה?
כן, זו לא טעות... היא הייתה המתכנת הראשון של עולם המיחשוב. ולא סתם מתכנת אלא מתכנת שהקדים את זמנו - את התוכנה שכתבה, היא יצרה באמצע המאה ה-19, בערך 100 שנה לפני המצאת המחשב האלקטרוני...
כן, הסיפור מתחיל הרבה לפני שנולד המחשב הראשון. עדה לאבלייס (Ada Lovelace) האנגליה, או אדה לאבלייס, הייתה מתכנתת מחשבים מבלי שראתה מעודה מחשב. למעשה, כתבה "קוסמת המספרים" שהיא הייתה, את תוכנית המחשב הראשונה בהיסטוריה.
איך זה קורה? - ובכן, לאבלייס, או עדה ביירון, הייתה בתו של המשורר האנגלי הרומנטיקן וההולל לורד ביירון. היא הייתה מתמטיקאית צעירה ומבריקה, שהייתה האדם הנכון, שעזר לגאון אחר. בכך היא זכתה להיחשב לחלוצה בריטית בעולם המחשבים.
הכל מתחיל אצלה מלימוד מתמטיקה. את העידוד ללמוד מתמטיקה ומדעים היא קיבלה מאימה. האם גידלה אותה בחברה הגבוהה של לונדון והאמינה שפיתוח הכישורים המתמטיים של ביתה, ימנע ממנה להיות משוררת כמו אביה, איש שעזב את הבית עם לידתה.
ואכן, לאבלייס הוקסמה ממספרים ופיתחה חושים וכישרון מתמטי מדהים, תכונה יוצאת דופן לנשים ועוד פחות נפוץ אצל נערות באותה תקופה. מגיל צעיר למדה עדה בביתה מתמטיקה, עם מורים פרטיים שהזמינה אימה. המורים הללו חיבבו עליה את עולם המתמטיקה והיא ממש שיחקה במספרים.
בהיותה נערה, מורתה הפגישה אותם עם החוקר צ'ארלס באבג' (Babbage), מי שהיה פרופסור למתמטיקה וממציא. האיש פיתח כמה מכונות חישוב ועבודתו בתחום מכונות החישוב נחשבת למשפיעה מאד על התכנון של המחשבים המודרניים.
על המנוע האנליטי, אחת המכונות הללו שתכנן באבג', יצרה לאבלייס המסוקרנת, למרות גילה הצעיר, אלגוריתם שנועד לחשב מספרי ברנולי. האלגוריתם הזה נחשב לאלגוריתם הראשון, שפותח בכוונה לפעול על ידי מכונה. זה היה, כאמור, 100 שנה לפני המצאת המחשב האלקטרוני.
המדהים הוא שעל אף שבאבג’ לא הצליח להשלים את בניית המנוע האנליטי מעולם, עדה הבינה שהמכונה הזו היא סוג של מחשב. וזה עוד לפני שאחרים הבינו מהו מחשב.
בחזונה של לאבלייס, כשהמחשב הזה יפותח, הוא לא רק יחשב חישובים מתמטיים, אלא גם ילחין מוסיקה ויצייר. כבר אז היא כתבה שהמכונה של באבג' דומה לנול האריגה שהמציא ז'וזף מארי ז'קאר (Jacquard). הערכתה הייתה שכמו שהנול של ז'קרד יכול לארוג דוגמאות של עלים ופרחים, יארוג המנוע האנליטי של באבג' דגמים מתמטיים מרהיבים. כמה שהיא צדקה!
לאבלייס שקדה על תרגום של מסמך שביקש ממנה באבג' לתרגם לאנגלית. בין ההסברים וההערות שהיא תרמה על המכונה של באבג', נוסף שם גם אותו אלגוריתם לחישוב מספרי ברנולי, שזוכה היום להיחשב לתכנית המחשב הראשונה בהיסטוריה.
משום כך רבים רואים בה את מתכנתת המחשבים הראשונה בעולם. ואגב, את כל זה היא עשתה עד גיל 36, בו הלכה עדה לעולמה ממחלת הסרטן.
בשנת 1979, באקט לא שובניסטי של פרגון גברי, קראו על שמה בפנטגון האמריקאי את שפת התכנות ADA, שפת מחשב המשמשת בעיקר תוכנות ומערכות הפעלה צבאיות.
הנה סיפורה של עדה לאבלייס (עברית):
https://youtu.be/td_5svpezpY?t=3m18s&end=5m32s
תולדות חייה:
https://youtu.be/U5VIiykV0LQ
ועדה לאבלייס הציעה בחייה את מה שנקרא היום מבחן לאבלייס לבינה מלאכותית (מתורגם):
https://youtu.be/Rh9vBczqMk0
ז'וזף מארי ז'אקאר
אריגת בדים מתועשת נעשית כיום באמצעות מכונות אריגה מכניות, או ממוחשבות, שפוטרות את האורג מהעבודה המורכבת של תכנון ותפעול המכונה כך שהיא תבצע את האריגה בדוגמאות הרצויות לו.
אבל השינוי הזה, מהנול (Loom) של ימי קדם אל הנול המודרני, לא נעשה מעצמו. את השינוי הגדול יצר בשנת 1801 גאון צרפתי בשם ז'וזף מארי ז'אקאר (Joseph Marie Jacquard).
האיש פיתח ב-1803 את הנול החכם, שנודע עם השנים בתור "הנול של ז'אקאר" או "ז'אקאר נול" (Jacquard loom). הנול החכם שלו איפשר לארוג בקלות דוגמאות שונות של בד. זה לא דרש מומחיות מיוחדת מהאורג, כי הכל נעשה באמצעות כרטיסים מנוקבים.
על כל כרטיס מנוקב שכזה היו חורים שסודרו באופן מסוים על גבי הכרטיס. הסידור של החורים תוכנן כך שהוא איפשר לשחזר את הדוגמה שיצרו מומחי אריגה. הכרטיסים שוכפל והופצו לבעלי "נולים חכמים" מתוצרת ז'אקאר.
שיטת האריגה הזו נקראה גם היא על שמו "אריגת ג'קארד". היא אפשרה לשלוט באופן אוטומטי על אריגת החוטים, על פי תבנית החורים שבכרטיס הניקוב.
כדי לשנות את הדגם או הדוגמה של הבד, כל שנדרש מהאורג היה להחליף את הכרטיסים והנול עצמו ממילא שינה את הדוגמת האריג, עם הכנסת הכרטיס המנוקב.
החידוש הטכנולוגי הזה היה אבן דרך בתולדות התכנות. כל תעשיית המחשבים ירשה את החידוש של הכרטיסים המנוקבים ממכונות ז'אקאר והתבססה על תכניות מחשב שנשמרו על גבי כרטיסים, לשימוש חוזר או המשכי.
הכרטיסים המנוקבים הללו היו סוג של אמצעי אחסון קדום. משהו כמו כונן קשיח או דיסק און קי מוקדם.
כך הניח פורץ דרך בשם ז'אקאר את הבסיס לטכנולוגיית המחשוב כפי שתתפתח במאתיים השנה שאחריו.
וסיפורו של גאון האריגה הזה לא הסתיים כאן. בשנת 1833 התבסס על המצאתו גאון אחר, צ'ארלס בבג'. באמצעות שיטתו של ז'אקאר, הוא הסב את מנוע ההפרשים למנוע האנליטי שלו, שהתבסס על כרטיסי הניקוב, הפיתוח העיקרי והחכם כל כך של ז'אקאר.
הנה הנול החדשני של ז'וזף מארי ז'אקר, שיהפוך למכשיר המתוכנת הראשון בעולם:
https://youtu.be/MQzpLLhN0fY
למעשה הנול שלו, עם כרטיסי הניקוב, הוא הסבא של המחשב בן ימינו:
https://youtu.be/cF7KpwbF4Lk
כך אורגים בד בתעשייה המודרנית:
https://youtu.be/qS0BIZN3kws
וסרט ארוך על אריגה מודרנית של בדים:
https://youtu.be/nZ3Q9aiKmE4?long=yes
לא רבים יודעים שעולם המחשב זכה לתרומה חשובה מעולם האריגה בהתפתחותו ההיסטורית.
אחד מהתורמים החשובים לעולם המחשבים היה מהנדס צרפתי מתחילת המאה ה-19 בשם ז'וזף מארי ז'אקאר, או גו'זף-מארי ז'אקארד.
ז'אקארד החליט לפתח מכשיר אוטומטי, נול אריגה, שיבצע באופן אוטומטי את אריגת השטיחים, עם הדוגמאות המסובכות של אותם הימים. הרעיון שלו היה לשנות את פעולת הנול, מדוגמה לדוגמה, רק על ידי שינוי כרטיס נייר מנוקב, מבלי לעשות כל שינוי במכונה עצמה.
המצאתו לא נועדה אמנם למטרת חישוב, אך היא נחשבת כצעד שפרץ דרך להתפתחות המחשוב. כיצד? - הרעיון המהפכני של שינוי הכרטיס שישנה את פעולת מכונה היה שינוי עצום בתפיסה האנושית של הקשר בין אדם למכונה. ז'אקארד הצליח לגרום למכונה לשנות את תפקודה, רק על ידי שינוי של ההוראות שנותן לה המפעיל. התפתחות זו תוביל במאה הבאה לתכנות המחשבים.
המשימה שלקח על עצמו ז'אקארד הייתה לבנות נול שיחשב ויבצע את החלפת החוטים בצבעים השונים - אלה הדרושים ליצירת ציורים על שטיחים. פעולה קשה זו חייבה מיומנות גבוהה מאד של אורגים מומחים וז'אקארד העריך שאם יוכל להכין תכניות אוטומטיות של הדוגמאות הפופולאריות, הנול החדשני שלו יוכל להחליף את המומחיות ולייצר שטיחים רבים ואיכותיים, על בסיס הדוגמאות הללו.
כשהוציא ז'אקארד את נול האריגה המעין-ממוחשב שלו, ראו כולם שהיו מצורפים אליו כרטיסים מנוקבים ששימרו את דוגמת האריגה הרצויה. הנול הגאוני שפיתח ז'אקארד ידע לארוג באופן אוטומטי את הדוגמה הרצויה וליצור את השטיח עם הציור - פעולה שבעבר דרשה מומחיות נדירה ועכשיו התאפשרה בעזרת נקבים על כרטיס ופינים שנכנסו לנקבים אלו.
ההתחלה לא בישרה טובות... הממציא האומלל ז'אקארד הותקף בידי האורגים המקומיים בעירו ליאון ונאלץ לברוח מהם. זעמם של האורגים נבע מהחשש שהנול החכם שלו יביא לאובדן של מקומות העבודה שלהם. מנגד, זכה המהנדס הגאון להערכה רבה מנפוליאון בונפרטה, קיסר צרפת, שאף ביקר במפעל שלו העניק לו פנסיה יפה.
כך ניצח הנול האוטומטי. עשרות אלפי נולים אוטומטיים נמכרו בחייו ושינו את תעשיית השטיחים לעד. אבל כרטיסי הניקוב של ז'אקארד היו תרומה של ממש לעולם המחשבים. בשנת 1887 יהפוך האמריקאי הרמן הולרית' את הכרטיס המנוקב לאמצעי מוביל לעיבוד נתונים ולשימור מידע. במאה ה-20 הם יהפכו לשיטה העיקרית שבה יישמרו תכניות מחשב להפעלה חוזרת, בעיקר על ידי חברת יבמ. רק בסוף שנות ה-70 של המאה ה-20 הם יוחלפו על ידי התקליטון, הדיסקט.
הנה הנול של ז'וזף ז'אקארד עם הכרטיס המנוקב:
http://youtu.be/lwozgRPLVC8
מצגת וידאו של הנול שישפיע על המחשב של המאה ה-20:
https://youtu.be/K6NgMNvK52A
מכונות ג'אקארד מודרניות:
https://youtu.be/4Qn1GD1FVb4
וגם חברת גוגל מקבלת ממנו השראה:
https://youtu.be/qObSFfdfe7I
כן, זו לא טעות... היא הייתה המתכנת הראשון של עולם המיחשוב. ולא סתם מתכנת אלא מתכנת שהקדים את זמנו - את התוכנה שכתבה, היא יצרה באמצע המאה ה-19, בערך 100 שנה לפני המצאת המחשב האלקטרוני...
כן, הסיפור מתחיל הרבה לפני שנולד המחשב הראשון. עדה לאבלייס (Ada Lovelace) האנגליה, או אדה לאבלייס, הייתה מתכנתת מחשבים מבלי שראתה מעודה מחשב. למעשה, כתבה "קוסמת המספרים" שהיא הייתה, את תוכנית המחשב הראשונה בהיסטוריה.
איך זה קורה? - ובכן, לאבלייס, או עדה ביירון, הייתה בתו של המשורר האנגלי הרומנטיקן וההולל לורד ביירון. היא הייתה מתמטיקאית צעירה ומבריקה, שהייתה האדם הנכון, שעזר לגאון אחר. בכך היא זכתה להיחשב לחלוצה בריטית בעולם המחשבים.
הכל מתחיל אצלה מלימוד מתמטיקה. את העידוד ללמוד מתמטיקה ומדעים היא קיבלה מאימה. האם גידלה אותה בחברה הגבוהה של לונדון והאמינה שפיתוח הכישורים המתמטיים של ביתה, ימנע ממנה להיות משוררת כמו אביה, איש שעזב את הבית עם לידתה.
ואכן, לאבלייס הוקסמה ממספרים ופיתחה חושים וכישרון מתמטי מדהים, תכונה יוצאת דופן לנשים ועוד פחות נפוץ אצל נערות באותה תקופה. מגיל צעיר למדה עדה בביתה מתמטיקה, עם מורים פרטיים שהזמינה אימה. המורים הללו חיבבו עליה את עולם המתמטיקה והיא ממש שיחקה במספרים.
בהיותה נערה, מורתה הפגישה אותם עם החוקר צ'ארלס באבג' (Babbage), מי שהיה פרופסור למתמטיקה וממציא. האיש פיתח כמה מכונות חישוב ועבודתו בתחום מכונות החישוב נחשבת למשפיעה מאד על התכנון של המחשבים המודרניים.
על המנוע האנליטי, אחת המכונות הללו שתכנן באבג', יצרה לאבלייס המסוקרנת, למרות גילה הצעיר, אלגוריתם שנועד לחשב מספרי ברנולי. האלגוריתם הזה נחשב לאלגוריתם הראשון, שפותח בכוונה לפעול על ידי מכונה. זה היה, כאמור, 100 שנה לפני המצאת המחשב האלקטרוני.
המדהים הוא שעל אף שבאבג’ לא הצליח להשלים את בניית המנוע האנליטי מעולם, עדה הבינה שהמכונה הזו היא סוג של מחשב. וזה עוד לפני שאחרים הבינו מהו מחשב.
בחזונה של לאבלייס, כשהמחשב הזה יפותח, הוא לא רק יחשב חישובים מתמטיים, אלא גם ילחין מוסיקה ויצייר. כבר אז היא כתבה שהמכונה של באבג' דומה לנול האריגה שהמציא ז'וזף מארי ז'קאר (Jacquard). הערכתה הייתה שכמו שהנול של ז'קרד יכול לארוג דוגמאות של עלים ופרחים, יארוג המנוע האנליטי של באבג' דגמים מתמטיים מרהיבים. כמה שהיא צדקה!
לאבלייס שקדה על תרגום של מסמך שביקש ממנה באבג' לתרגם לאנגלית. בין ההסברים וההערות שהיא תרמה על המכונה של באבג', נוסף שם גם אותו אלגוריתם לחישוב מספרי ברנולי, שזוכה היום להיחשב לתכנית המחשב הראשונה בהיסטוריה.
משום כך רבים רואים בה את מתכנתת המחשבים הראשונה בעולם. ואגב, את כל זה היא עשתה עד גיל 36, בו הלכה עדה לעולמה ממחלת הסרטן.
בשנת 1979, באקט לא שובניסטי של פרגון גברי, קראו על שמה בפנטגון האמריקאי את שפת התכנות ADA, שפת מחשב המשמשת בעיקר תוכנות ומערכות הפעלה צבאיות.
הנה סיפורה של עדה לאבלייס (עברית):
https://youtu.be/td_5svpezpY?t=3m18s&end=5m32s
תולדות חייה:
https://youtu.be/U5VIiykV0LQ
ועדה לאבלייס הציעה בחייה את מה שנקרא היום מבחן לאבלייס לבינה מלאכותית (מתורגם):
https://youtu.be/Rh9vBczqMk0
