149713. lajstromszámú szabadalom • Számítógép egyenletek megoldására
Megjelent: 1962. július 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •0 -55-SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.713. SZÁM 42. m. 10-16. OSZTÁLY — SE—498. ALAPSZÁM Számítógép egyenletek megoldására Magyar Tudományos Akadémia Kutatási Eszközö ket Kivitelező Vállalata, Budapest Feltaláló: Sebők Andor oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1954. április 7. Egyenletek és egyenletrendszerek elektronikus számítógépekkel egyszerű módon oldhatók meg. Ilyen gépek számos egyéb számítási feladat megoldására is alkalmasak, azonban rendkívül költségesek, nagy helyet foglalnak el, kezelésük és karbantartásuk különleges szakképzettségű személyeket igényel. Számos olyan munkahely van azonban, ahol csak egyenletek gyors kiszámítására van szükség, ezek közül is legfontosabbak a különböző algebrai egyenletek, melyeknél az ismeretlen mennyiség hatvány kitevő je egész vagy tört szám. Ezt a feladatot már elektronikus, ill. villamos berendezések nélkül, tisztán mechanikus elemekkel is meg lehet oldani. Elsőfokú egyenletek megoldására már ismeretesek ilyen mechanikus szerkezetek. Ezek egyikénél hosszúságokat és szögelfordulásokat állítanak be, ill. mérnek le és a megoldás alapelvét trigonometriai képletek adják. Az elmozdulásokat csigasorszerű elemekkel végzik, ami lassú és pontatlan munkát eredményez. A találmány célja olyan mechanikai számítógép létesítése, amely mindenféle algebrai egyenlet gyors és elegendő pontosságú megoldására alkalmas, mimellett egyszerű felépítése folytán aránylag csekély költséggel, tömegcikként gyártható. Szerkezete annyira robusztus, hogy üzemzavarnak nincs kitéve, kezelése pedig rendkívül egyszerű. Az algebrai egyenletek megoldásának egyik módszerénél az ismeretleneket az együtthatók és az abszolút tagok között végzett alapműveletek alapján számítják ki. Ezeket az alapműveleteket a találmány szerint differenciálművekkel (bolygókerékművekkel) végezhetjük el. Differenciálművekkel hosszúságok összeadását vagy kivonását lehet elvégezni, tehát lineáris skálabeosztás mellett összeadás vagy kivonás, logaritmikus beosztás mellett pedig szorzás vagy osztás végezhető el. Szorzatok vagy hányadosok összegezésénél vagy kivonásánál, továbbá összegek vagy kivonások szorzásánál vagy osztásánál gondoskodni kell a lineáris skálának logaritmikus skálára vagy visszafelé alakításáról és ezt a műveletet az új rendszerű gép görbetárcsát alkalmazó differenciálművel — az alábbiakban „átalakító művel" — éri el. A gép ebben a legegyszerűbb alakjában elsőfokú egyenletek megoldására alkalmas, tetszés szerinti számú ismeretlennel. Amennyiben a gépet magasabbfokú egyenletek megoldására is alkalmassá akarjuk tenni, akkor a tekintetbe vett hatványkitevőknek megfelelő áttételű fogaskerekes áttételiműveket is iktatunk a gépbe, meghatározott helyeken. Ilyen áttétel akár egészszámú, akár törtszámú lehet. Végül a találmány felölel olyan különleges áttételiművet is, amelynél az áttétel folyamatosan változtatható, úgyhogy ilyen szerkezet felhasználásával nemcsak meghatározott egész és tört kitevőjű hatványokkal, hanem bármilyen hatványokkal végezhetünk számítási műveleteket. A találmány szerinti számítógép a legegyszerűbb alakjában egyrészt lineáris léptékű, másrészt logaritmikus léptékű beállító tárcsákból, ezekkel mozgatott differenciálművekből és ez utóbbiakkal mozgatott, lineáris léptékű leolvasó tárcsákból áll, melyeket kívánság esetén az említett szakaszos vagy folyamatos áttételiművek egészítenek ki. A rajzok a találmány szerinti számítógép felépítésének alapelvét, ül. néhány példaképpeni kiviteli alakját tüntetik fel. Az 1. ábra a differenciálmű jól ismert legegyszerűbb felépítését mutatja. Az 1 bolygó fogaskerekekkel az egyik oldalon a 2 fogasrúd, a másik oldalon a 3 fogasrúd kapcsolódik. Ha példaképpen a 2 fogasrúd jobbfelé 2c távolsággal mozdul el, miközben a 3 fogasrúd áll, az 1 kerék