Wilhelm Schickard (22 de abril de 1592 - 24 de octubre de 1635) fue un profesor alemán de hebreo y astronomía que se hizo famoso en la segunda parte del siglo XX después de que Franz Hammer, un biógrafo (junto con Max Caspar) de Johannes Kepler , afirmara que los dibujos de un reloj calculador, anteriores al lanzamiento público de la calculadora de Pascal por veinte años, habían sido descubiertos en dos cartas desconocidas escritas por Schickard a Johannes Kepler en 1623 y 1624. [1] [2]
Hammer afirmó que debido a que estas cartas se habían perdido durante trescientos años, Blaise Pascal había sido llamado [3] y celebrado como [4] el inventor de la calculadora mecánica por error durante todo este tiempo.
Después de un examen cuidadoso se descubrió que los dibujos de Schickard se habían publicado al menos una vez por siglo a partir de 1718, [5] que su máquina no estaba completa y requería ruedas y resortes adicionales [6] y que estaba diseñada alrededor de un mecanismo de transporte de un solo diente que no funcionaba correctamente cuando se usaba para calcular relojes. [7] [8]
La máquina de Schickard fue la primera de varios diseños de máquinas calculadoras de entrada directa en el siglo XVII (incluidos los diseños de Blaise Pascal , Tito Burattini , Samuel Morland y René Grillet ). [9] La máquina de Schickard fue particularmente notable por su integración de un ingenioso sistema de varillas de Napier rotadas para la multiplicación con un primer diseño conocido para una máquina sumadora, operada por perillas rotativas para la entrada, y con un registro de números rotados que se muestran en ventanas para la salida. Taton ha argumentado que el trabajo de Schickard no tuvo impacto en el desarrollo de calculadoras mecánicas. [10] Sin embargo, aunque puede haber debate sobre lo que constituye una "calculadora mecánica", dispositivos posteriores, como los instrumentos de multiplicación y suma de Moreland cuando se usan juntos, la Cistula de Caspar Schott, la máquina arithmétique de René Grillet y la rhabdologique de Claude Perrault a fines del siglo, y más tarde, la Bamberger Omega desarrollada a principios del siglo XX, ciertamente siguieron el mismo camino iniciado por Schickard con su innovadora combinación de una forma de varillas de Napier y una máquina sumadora diseñada para ayudar a la multiplicación. [11]
A Schickard se le ha llamado "el padre de la era informática". [12]
Schickard nació en Herrenberg y estudió en la Universidad de Tubinga , recibiendo su primer título, BA en 1609 y MA en 1611. Estudió teología y lenguas orientales en Tubinga hasta 1613. En 1613 se convirtió en ministro luterano y continuó su trabajo con la iglesia hasta 1619, cuando fue nombrado profesor de hebreo en la Universidad de Tubinga .
Schickard fue un científico universal y enseñó lenguas bíblicas como el arameo y el hebreo en Tubinga. En 1631 fue nombrado profesor de astronomía en la Universidad de Tubinga. Su investigación fue amplia e incluyó la astronomía, las matemáticas y la topografía. Inventó muchas máquinas, como una para calcular fechas astronómicas y otra para la gramática hebrea. Hizo avances significativos en la cartografía, produciendo mapas que eran mucho más precisos que los disponibles anteriormente. [13]
Fue, entre otras cosas, un reconocido grabador en madera y en cobre . [13]
Wilhelm Schickard murió de peste bubónica en Tubinga , el 23 o 24 de octubre de 1635. [13] En 1651, Giovanni Riccioli nombró al cráter lunar Schickard en su honor.
En 1625, Schickard, un hebraísta cristiano , publicó un influyente tratado, Mishpat ha-melek, Jus regium Hebraeorum (título en hebreo y latín: La ley del rey) en el que utiliza el Talmud y la literatura rabínica para analizar la antigua teoría política hebrea. [14] Schickard sostiene que la Biblia apoya la monarquía. [15]
En 1623 y 1624, en dos cartas que envió a Kepler , informó de su diseño y construcción de lo que él llamó un “arithmeticum organum” (“instrumento aritmético”) que había inventado, [16] pero que más tarde se describiría como un Rechenuhr (reloj de cálculo). La máquina fue diseñada para ayudar en las cuatro funciones básicas de la aritmética (suma, resta, multiplicación y división). Entre sus usos, Schickard sugirió que ayudaría en la laboriosa tarea de calcular tablas astronómicas. La máquina podía sumar y restar números de seis dígitos, e indicaba un exceso de esta capacidad haciendo sonar una campana. La máquina sumadora en la base se proporcionó principalmente para ayudar en la difícil tarea de sumar o multiplicar dos números de varios dígitos. Para este fin, se montó sobre ella una ingeniosa disposición de huesos de Napier giratorios . Incluso tenía un “registro de memoria” adicional para registrar cálculos intermedios. Aunque Schickard se dio cuenta de que la máquina sumadora funcionaba, sus cartas mencionan que había pedido a un profesional, un relojero llamado Johann Pfister, que construyera una máquina terminada. Lamentablemente, la máquina se destruyó en un incendio cuando aún estaba incompleta o, en cualquier caso, antes de su entrega. Schickard abandonó su proyecto poco después. Él y toda su familia fueron aniquilados en 1635 por la peste bubónica durante la Guerra de los Treinta Años . [17]
La máquina de Schickard utilizaba ruedas de reloj reforzadas y, por lo tanto, más pesadas, para evitar que se dañaran con la fuerza de la entrada de un operador. Cada dígito utilizaba una rueda de visualización, una rueda de entrada y una rueda intermedia. Durante una transferencia de acarreo, todas estas ruedas engranaban con las ruedas del dígito que recibía el acarreo.
El Instituto de Informática de la Universidad de Tubinga recibe en su honor el nombre de Wilhelm-Schickard-Institut für Informatik.
Desde hace mucho tiempo se ha planteado la cuestión de a quién se le debería dar prioridad en la invención de la calculadora mecánica. El mecanismo de Schickard fue cronológicamente anterior, pero nunca se pudo utilizar y parece que tenía graves defectos de diseño. El diseño de Pascal fue un poco posterior, pero funcionó de maravilla. [18] [19]
En 1718, un biógrafo temprano de Kepler, Michael Gottlieb Hansch, había publicado cartas de Schickard que describían la máquina calculadora, y su prioridad también fue mencionada en una publicación de 1899, el Stuttgarter Zeitschrift für Vermessungswesen . [20] En 1957, Franz Hammer, uno de los biógrafos de Kepler, anunció que los dibujos de Schickard de este reloj calculador previamente desconocido eran anteriores al trabajo de Pascal en veinte años.
Bruno von Freytag-Löringhoff construyó una réplica de la máquina de Schickard en 1960, pero tuvo que mejorar el diseño del mecanismo de transporte:
Este dispositivo de apariencia simple presenta en realidad una serie de problemas para cualquiera que intente construir una máquina sumadora basada en este principio. El problema principal es causado por el hecho de que el diente único debe entrar en los dientes de la rueda intermedia, girarla 36 grados (una décima de revolución) y salir de los dientes, todo mientras que ella misma solo gira 36 grados. La solución más elemental a este problema consiste en que la rueda intermedia sea, en efecto, dos engranajes diferentes, uno con dientes largos y otro con dientes cortos junto con un detente accionado por resorte (muy parecido al puntero utilizado en la gran rueda del juego de azar generalmente conocido como Corona y Ancla) que permitiría que los engranajes se detuvieran solo en lugares específicos. No se sabe si Schickard utilizó este mecanismo, pero ciertamente funciona bien en las reproducciones construidas por von Freytag Loringhoff .
— Michael R. Williams [6] , Historia de la tecnología informática, IEEE (1997)
La invención de Pascal fue casi con toda seguridad independiente, ya que "es casi seguro que Pascal no conocía la máquina de Schickard". [21] Pascal se dio cuenta de que un engranaje de un solo diente sólo sería adecuado para un acarreo que sólo necesita propagarse unos pocos lugares. Para más dígitos, la fuerza necesaria para propagar acarreos extendidos dañaría dichos engranajes. [7]
Las dos máquinas eran esencialmente diferentes en el sentido de que la máquina de Pascal estaba diseñada principalmente para la suma y (con el uso de números complementarios ) para la resta. La máquina sumadora del diseño de Schickard puede haberse atascado en el caso inusual de que se requiriera un acarreo en demasiados diales, pero podía restar sin problemas invirtiendo el movimiento de los diales de entrada, de una manera que no era posible en la Pascaline. (Los experimentos con réplicas muestran que en caso de un atasco cuando se intenta un acarreo en más de, digamos, tres diales, es obvio para el operador que puede intervenir para ayudar a la máquina a realizar los acarreos adicionales. Esto no es tan eficiente como con la Pascaline, pero no es una deficiencia fatal). La máquina sumadora de Schickard también tiene una disposición para una advertencia audible cuando una salida era demasiado grande para los diales disponibles. Esto no estaba previsto en la Pascaline.
Pascal intentó crear una máquina sumadora que funcionara sin problemas para que la usara inicialmente su padre y más tarde para comercializarla, mientras que la máquina sumadora diseñada por Schickard parece haber sido introducida para ayudar en la multiplicación (a través del cálculo de productos parciales usando las varillas de Napier, un proceso que también puede usarse para ayudar en la división).
