概要
19歳のパスカルが、徴税官の父の帳簿の計算を助けるために作った。歯車を回して数を入れ、桁上がりは重りの落下で次の桁へ伝わる。フランスの通貨が12進と20進の混在だったため、桁ごとに歯数が違う。50台ほど作られ、9台が現存する。高価で壊れやすく、実用にはならなかった。30年後、ライプニッツが段付き歯車で掛け算のできる機械を作った。「優れた人間が、機械にもできる計算に時間を奪われるのは、まったく不当である」。
場所
48.86°N 2.35°E · フランス
関わった人(1)
ブレーズ・パスカルAD1623年6月19日–AD1662年8月19日 · 作った本文
1639年、**ブレーズ・パスカル**16歳。父エティエンヌが、ノルマンディーのルーアンの税務監督官に任じられた。
(父は、パリで政府の公債の利子引き下げに抗議して睨まれ、一時、身を隠していた。その後、リシュリューに許されて、この地方の職を得た。)
仕事は、税の査定と徴収の監督。膨大な計算がある。しかも、当時のフランスの通貨は面倒だった。
1リーヴル = 20**スー**、1スー = 12**ドゥニエ**。
10進ではない。20進と12進が混ざっている。
父は毎晩、帳簿と格闘していた。
**1642年**、19歳のブレーズが、機械を作り始めた。
**構造**。
前面に、数を入れる**ダイヤル**が並ぶ(電話のダイヤルに似た、輪に穴の空いた形。針を穴に差し込んで回す)。上部の窓に、答えが表示される。
各桁に歯車がある。加算は、ダイヤルを回して歯車を進める。減算は、9の補数を使う(表示窓の上の帯をずらすと、補数表示に切り替わる)。
最大の難所は**桁上がり**である。
9に1を足すと、その桁は0になり、隣の桁が1増える。この「増える」を、機械で隣へ伝えなければならない。歯車を直接噛み合わせると、999999 に 1 を足すとき、全部の桁を一度に回すことになり、力が足りず、歯が壊れる。
パスカルの解。**サンテリエ(sautoir)**。
小さな**錘**を、爪で持ち上げておく。桁が9から0へ移る瞬間、爪が外れて錘が落ち、その落下の力が隣の桁を1つ進める。
力を、順番に、時間差で伝える。重力を使う。
**通貨**。ドゥニエの桁の歯車は12歯、スーの桁は20歯、リーヴル以上は10歯。桁ごとに歯数が違う計算機である。
(後に、10進のみの版、測量用の版〈トワーズ、ピエ、プース〉も作られた。)
**製作**。
パスカルは自分で作れない。ルーアンの職人に作らせた。図面を渡しても、職人は理解せず、勝手に「改良」した。彼は工房に通い、監督した。
彼は後に書いている。「職人たちは、私の設計の原理を理解しないまま作ろうとし、そのために失敗した」。
**約50台**が作られた。現存9台(パリの工芸博物館、クレルモン=フェラン、ドレスデンなど)。
1649年、国王ルイ14世から**製造の独占権**を与えられた。
**失敗**。
売れなかった。
(1)**高価**。職人の手作りで、一台が家一軒に近い値段だったとされる。 (2)**壊れやすい**。輸送や振動で狂う。修理できるのはパスカル自身と数人の職人だけ。 (3)**遅い**。熟練した計算手が紙で計算するほうが速い場合が多かった。 (4)掛け算と割り算は、加算・減算の繰り返しで行うしかない。
実用の道具ではなく、貴族と学者の応接間に置かれる驚異の品になった。スウェーデンのクリスティーナ女王に献上された。
**ライプニッツ**。
1672年、パリ。26歳のライプニッツが、パスカリーヌを見た。
彼は不満だった。掛け算ができない。
1673年、彼は**段付き歯車(ライプニッツ・ホイール)**を考案した。長さの違う9本の歯を、円柱の側面に段状に並べる。この円柱に噛み合う歯車の位置を左右にずらすと、一回転で伝わる歯数が0から9まで変わる。
これで、掛け算が「桁をずらしながら繰り返し足す」機械の動作として実現できる。
彼は「段階計算機(シュテップド・レコナー)」を作らせた。桁上がりの機構が不完全で、完全には動かなかった。それでも、この段付き歯車は、1820年のトーマス・ド・コルマーの「アリスモメーター」(最初の商業的に成功した計算機)を経て、20世紀の機械式計算機まで使われ続けた。
ライプニッツの言葉。
「優れた人間が、計算という奴隷の労働に時間を失うのは、まったく不当である。機械を使えば、それは誰にでも安全に任せられるのだから」。
**パスカル**。
彼はこの後、真空の実験(トリチェリの管を山に持って上がり、水銀柱が下がることを示した)、流体の圧力(パスカルの原理)、確率論、そして宗教へ向かう。
1654年11月23日、彼は激しい回心の体験をし、その記録を紙に書いて服の裏に縫い込み、死ぬまで身につけていた。
39歳で死んだ。
**現在**。プログラミング言語 **Pascal**(1970年、ニクラウス・ヴィルト)に、彼の名がある。