İlk bilgisayar nasıl icat edildi?
Bilgisayarın ortaya çıkışı sayma, aritmetik işlemler ve hesaplama üzerinden olmuştur.Bu nedenle abaküs insanlık tarihinin ilk bilgisayarı kabul edilir.Abaküsün tarihine geçmeden önce bilgisayarın ve matematik biliminin temellerine değinelim.
Bilgisayarlar bilgiyi hesaplamak, düzenlemek ve değiştirmek için kullanılan yazılım ve donanım gibi alt disiplinlere sahip cihazlardır. Bilgisayar, en basit bakış açısıyla bir matematiksel işlemci, yani bir hesap aracıdır ve veri işlemektedir.Bu yönüyle bilgisayarı anlamak, matematiği ve matematiğin teknolojiyle olan ilişiğini kavramak demektir.
Bilgisayar ve matematik paralelliğini daha net kavramak adına bilgisayar kelimesinin kökenini örneklemek yararlı olacaktır.Bilindiği üzere bilgisayar kelimesi Türkçemize İngilizce "computer" sözcüğünden çevrilmiştir.Ve bu kelime compute(hesaplamak) fiilinden türetilmiştir. Bu sözcük Latince aynı anlama gelen computarefiilinden alıntıdır. Latince fiil putare(saymak) fiilinden con+ önekiyle türetilmiştir.
Basit örneklerle değindiğimiz bu paralellikten yola çıkılarak denilebilir ki,matematik günümüz teknolojisinin temelini atmıştır yani insanoğlu sayma,hesaplama ve algoritma yetileriyle teknolojiye kavuşmuştur.Şimdi matematik bilimi hakkında basitçe bahsedelim.
Matematik çok evreli bir bilimdir. Yayılma alanının ve derinliğinin sınırı yoktur. Bilim ve teknolojide olduğu kadar günlük yaşamda da vazgeçilmezdir. Çağlardan çağlara taşınan ulusal sınır tanımayan görkemli, sağlam, güvenilir ve evrensel bir ekindir.
İnsanoğlu varoluşundan beri korkuyla,şüpheyle,merakla evreni bilmeye ve doğaya egemen olmaya çabalamıştır. Gizlerini bilmediği için doğa olaylarını, yüz binlerce yıl boyunca, ya korkuyla gözlemiş ya da bir kaos olarak görmüştür. Oysa evrenin kendine has bir ahengi vardır. Bugün ay ve güneş tutulmalarından korkmuyor ve bu olayları basit aritmetik cebir ve geometri bilgileri ile açıklayabiliyoruz. Işığın nasıl yayıldığını biliyoruz. Barajlar kuruyor evlere fabrikalara enerji akıtıyoruz.Yüksek donanımlı bilgisayarlar üretiyor ve on binlerce kişinin on binlerce yılda bitiremeyeceği işlemleri saniyelerde yapıyoruz. Romantizmin başlıca kaynağı olan aya ayak basıyoruz...
Bütün bunları matematikle yapıyoruz. Matematik yalnızca çağdaş bilim ve tekniğin temel aracı değildir... Tıp, sosyal, siyasal, ekonomik bilimler vb. matematiksel yöntemlere büyük ölçüde dayanmak zorundadır.
Kısaca, matematik insan aklının yarattığı en büyük ortak değerdir. Evrenselliği onun gücüdür. Çağları aşarak bize ulaşmıştır. Çağları aşarak yeni kuşaklara ulaşacaktır. Büyüyerek, gelişerek, insanlığa hizmet edecek; her zaman taze ve doğru kalacaktır.
Matematiğin uygulanmadığı hiçbir teknik alan yoktur. Bunun yanında, matematiksel olarak açıklanan büyük kuramlardan bazılarına şöyle değinebiliriz:
1. Newton Mekaniği, gözle görülen basit düşme olayından başlayarak, bugün, doğa olaylarını açıklayan mükemmel fizik kuramını yaratmıştır. Newton Mekaniği diye de adlandırılan bu kuramın koyduğu basit matematiksel formüller sayesinde, dilerseniz, bir futbolcunun vuruşuyla harekete geçen bir topun yörüngesini, dilerseniz, güneşin çekim etkisiyle hareket eden bir gezegenin yörüngesini hesaplayabilirsiniz.
2. Büyük olasılıkla Aristo'nun görüşü olarak, kuyruklu yıldızlar 1570'li yıllara dek atmosferik bir olay olarak yorumlandı. 1570'lerde Tycho Brahe, kuyruklu yıldızların aydan çok daha uzakta olduklarını gösterdi. Isaac Newton onların güneş çevresinde birer yörünge çizdiklerini kanıtladı. İngiliz matematikçisi Edmund Halley, 1680'lerde gözlenen kuyruklu yıldızın 1530 ve 1600 yıllarında gözlenen kuyruklu yıldızla aynı olduğunu ve bu yıldızın 1750'lerde yeniden görüleceğini matematiksel olarak ispatladı. Daha sonra, Halley kuyruklu yıldızı diye adlandırılan bu yıldız 1980'lerde yeniden görüldü. Hatırlanacağı üzere, üniversite rasathaneleri meraklılar için özel gözlem seansları düzenlediler.
3. Bugün sanki doğal bir enerji imişcesine kullandığımız elektrik doğrudan doğruya matematiksel bir kuram olan Elektrik ve Magnetizma Kuramına dayanmaktadır.
4. Çağımızın en önemli bilimsel bulgularından birisi sayılan Kuantum Fiziği bütünüyle soyut matematiksel uzaylar içinde açıklanmıştır. Hatta, başlangıçta Heisenberg'in Matris Mekaniği ve Schrodinger'in Dalga Mekaniği diye iki farklı kuram olarak ortaya çıkmıştır. Buna göre, örneğin, Işık Kuramı Heisenberg'e göre parçacıklarla, Schrödinger'e göre dalga hareketleriyle ifade edilmektedir. Her iki kuram kendi içlerinde tutarlıdır ve her ikisi de deneysel sonuçlara tamamen uymaktadır. Daha sonra, bu iki kuramın Hilbert Uzayları adını alan birer soyut matematiksel uzay içinde ifade edilebildikleri ve bu iki uzayın eşyapılı olduğu kanıtlanmıştır. Bunlardan ilki l2 ile gösterilen diziler uzayıdır. Ötekisi ise L2 ile gösterilen fonksiyonlar uzayıdır. l2 nin öğelerinin L2 ye ait fonksiyonların Fourier katsayıları olduğu kanıtlanınca, iki uzayın eşdeğerliği ortaya çıkmış ve böylece bu iki önemli kuramın denkliği belirlenmiştir.
Bunlara değindikten sonra ilk bilgisayar olan abaküs yada sayı boncuğuna değinebiliriz.Abaküs, basit toplama ve çarpma işlemleri için kullanılan alettir. Boncukların sayılması şeklinde çalışır.
MÖ 2400 yıllarında Çin'de geliştirilen abaküs, denizaşırı ticaret yapan tüccarlar sayesinde Girit ve Miken bölgelerinden Avrupa ve Amerika'ya yayılmıştır. Abaküs, hareketli parçalara sahip olduğu bilinen ilk hesap makinesidir. Arap sayılarının ve sıfır kavramının abaküs yardımıyla geliştirilmesi tarih öncelerine gitmekle beraber, halen dünyanın değişik bölgelerinde özellikle okul öncesi çağdaki çocukların matematiksel zekasını geliştirmek amacıyla kullanılmaktadır.
Çağdaş hesap makinelerinin ve bilgisayarların atası sayılan hesap aygıtı olan Abaküs'te amaç 4 ana matematiksel işlem olan toplama,çıkarma, çarpma ve bölme yapmaktır. Babilliler'in buluşu olan abaküs, yüzyıllar boyunca ticarette büyük önem taşımıştır. Abaküsün temeli Girit ve Miken'e dayanmakta ve ilk abaküs örneklerinin hemen hepsinde Girit ve Miken süsleme sanatından örnekler de bulumaktadır.
İlköğretim sınıflarında matematik dersine yardımcı olması amacıyla da kullanılır.Abaküs, Aritmetik hesaplamaları yapmaya yardımcı bir alet.
En iyi bilinen biçimi (Çinlilerin Suan Pan'ı) dikdörtgen bir çerçevenin içine gerilmiş teller üstüne inciler dizilmesiyle oluşturulan abak, başlangıçta toprağın içine açılan sıra sıra oluklara dizilen taşlardan oluşmaktaydı. Daha sonraları, yuvarlık bilye büyüklüğünde metal top ya da boncukların paralel çubuklar ya da teller üstünde hareket ettikleri biçimi almıştır.
Her boncuk ya da metal topçuğun değeri, büyüklüğüne değil konumuna bağlıdır; belirli bir çizgi üstündeki taşın ya da belirli bir tel üstündeki incinin (boncuğun,topçuğun, vb.) değeri 1, iki tanesi birlikte olunca 2 olur. Bundan bir sonraki tel 10, üçüncü sıradaki tel 100 olarak değerlendirilir. Böylece ikisi 1 değerinde ve biri 10 değerinde üç dizi taş 12'yi, 100 değerindeki bir dördüncü topçuk eklenince de 112'yi gösterir. Yani topçuk ya da boncuğun yeri, değerini belirler ve çok büyük sayılar bile birkaç topçu ya da boncukla gösterilebilir. Topçuklar bir yöne kaydırılarak işlem yapılır; elde edilen değeri silmek, yani topçuğu bir sonraki kullanıma hazırlanmak istenirse, tersi yönünde kaydırmak gerekir. Abaküs, görünüşte basitliğine karşın, toplama makineleri, elektronik hesap makineleri ve bilgisayarların hazırlanmasına katkıda bulunmuştur.
0 yorum :
Yorum Gönder
Lütfen yorumlarınızı sayfamızla paylaşın..