Вільгельм Готфрід Лейбніц - провідний німецький філософ, логік, математик, фізик, мовознавець та дипломат. В області математики найважливішим внеском Лейбніца є розробка, поруч з Ньютоном, диференціального та інтегрального числення. Він винаходив усілякі універсальні прийоми для розв'язання всіх завдань відразу і, може тому, слідом за Паскалем, став будувати обчислювальні пристрої.
Вільгельм Готфрід Лейбніц (1646 - 1716)
Лічильний апарат Лейбніца - це винахід ХVII століття, апарат, за допомогою якого можна було виконувати чотири арифметичні операції механічним шляхом. Незабаром винахід отримав назву «калькулятор Лейбніца» і за короткий термін поширилося, як по Німеччині, так і по всій Європі. Цей обчислювальний апарат став не тільки одним з витоків механізованої обчислювальної техніки, а й прообразом калькулятора.
Вільгельм Лейбніц вирішив створити механічний підсумовуючий апарат після знайомства з відомим на той час математиком і фізиком Християном Гюйгенсом. Після того, як Лейбніц більш детально ознайомився зі складними, трудомісткими розрахунками, з якими Гюйгенсу доводилося мати справу, вченого вирішив створити механізм, який зміг би полегшити процес обчислення.
У 70-х роках Лейбніц наводить перший опис свого винаходу. У 1672 році дослідник створив вдосконалений ескіз апарату, а через рік вже представив громадськості новий механізм. Лейбніц зазначив, що апарат ще не досконалий, однак він буде і далі займатися його модернізацією.
Сучасна репліка машини Лейбніца
З 1674 під 1676 рік велася робота над вдосконаленням апарату, і в Лондоні пройшла презентація оновленої версії. Існуючий варіант був лише макетом потрібного механізму і поки ще не міг працювати на повну потужність. «Калькулятор Лейбніца» в тому сенсі, в якому про нього говорить історія, вже був розроблений в середині 90-х років. Це був дванадцатирозрядний механізм, який згодом все одно піддався змінам. Останній і остаточний варіант апарату був зроблений у 1710 році. На свій винахід вчений витратив 24 000 талерів, тоді як зарплата міністра за рік в ті часи була не більша 2000 талерів.
Віртуальна реконструкція машини Лейбніца
Спочатку Лейбніц хотів лише вдосконалити пристрій Паскаля,
проте ознайомившись з механізмом більш детально, зрозумів, що слід створювати
щось зовсім нове.
Сам творець цього механізму завжди відзначав, що його
винахід кардинально відрізняється від механізму Паскаля, так як воно може ділити
і множити величезні числа в лічені хвилини, не використовуючи метод почергового
додавання і віднімання. Така кардинальна відмінність виникла завдяки тому, що
замість коліщат і приводів у машині Лейбніца використовувалися циліндри з
нанесеними на них цифрами. Кожен циліндр мав дев’ять рядів виступів або зубців.
При цьому перший ряд містив один виступ, другий ряд — два виступи і так аж до
дев’ятого ряду, що містив відповідно дев’ять виступів. Циліндри з виступами були
рухомими. Незабаром ця деталь стала називатися «ступінчастим валиком». За
допомогою цього нововведення при процесі множення не потрібно було кілька разів
набирати множник, слід набрати число один раз і провернути ручку, яка перебувала
на основному приводному колесі, на стільки обертань, на скільки потрібно
помножити число. Якщо ж число при множенні було занадто велике, то операція
займала трохи більше часу. Лейбніц придумав пересувати множник, тобто можна було
множити на одиницю, десяток, сотню і т.д.
Колесо Лейбніца
Заслуги В.Лейбніца, однак, не обмежуються створенням арифметичного приладу. Починаючи зі студентських років і до кінця життя він займався дослідженням властивостей двійкової системи числення, що стала надалі, основною при створенні комп'ютерів. Він надавав їй якийсь містичний зміст і вважав, що на її базі можна створити універсальну мову для пояснення явищ світу і використання в усіх науках, в тому числі в філософії.