小竞 (编辑)
关键要点
- 乔治·格兰特在1873年毕业后不久，在马萨诸塞州查尔斯敦建立了一个齿轮切割机加工厂。
- 乔治·格兰特于1876年创造了差分机，并为其准备了展览。
- 格兰特的差分机长约2.5米，高约1.5米，重约900千克。
乔治·格兰特于1876年发明了差分机。它是一台计算机，是为了推进当时的计算机技术而发明的。它采用了最新的设计工程来进行复杂的计算，这些计算在其他情况下是无法完成的。它也是一个通用计算器，早期的一个模型被用来计算人寿保险表。
差分机由手工切割的齿轮驱动，可以使用手摇曲柄或外部电机。使用手摇曲柄时，它可以每分钟计算10至12个项，使用动力源时可以加倍计算。它能够快速进行计算，并且数轮按照管状价值排列，以简化设计。
快速事实
- 创建时间
- 1876年
- 创作者
- 乔治·格兰特
- 初始用途
- 计算机
- 成本
- $100
乔治·格兰特的差分机：历史
格兰特的差分机采用了最新的设计工程来进行复杂的计算。
©unknown author, public domain, via wikimedia commons – license
乔治·巴纳德·格兰特在哈佛大学劳伦斯科学学院就读期间开始研究机械计算器。他在1870年听说了查尔斯·巴贝奇和他的差分机，并开始研究自己版本的用于工程目的的机械计算器。
在最初的工作中遇到了困难后，他得到了哈佛大学的化学教授沃尔科特·吉布斯以及其他教授的鼓励。其中包括亨利·劳伦斯·尤斯蒂斯，一位工程学教授，以及哈佛大学学院的主任约瑟夫·温洛克。
格兰特在1873年获得学士学位后继续研究机械计算器。他最终创造了差分机，并在1876年准备好展出。
尽管在展览时获得了一些宣传和好评（保险公司provident mutual life insurance co.甚至订购了一台按照格兰特设计制造的机器用于计算人寿保险表），但差分机很快就淡出了人们的视野。格兰特继续研究机械计算器。在接下来的几十年里，他发明了第二个小型多功能计算器。他的小型计算器获得了一些奖项，并以少量销售。
然而，格兰特以他在计算器实验中获得的商业成就而闻名，而不仅仅是他出色的机械计算器。正如巴贝奇的需求推动了英国精密工具和零件制造技术的进步，唐金对第二台scheutz机器的需求迫使他开发了新的生产技术，格兰特发现为了获得其计算器所需的精确齿轮，他必须切割自己的齿轮。
在他早期的模型中，他手工切割了它们，1873年毕业后他在马萨诸塞州查尔斯顿建立了一个齿轮切割机械店。随着业务的扩大，他将其迁至波士顿，并将其命名为格兰特齿轮工作室。从这个非常成功的企业中，诞生了费城齿轮工作室和克利夫兰齿轮工作室。格兰特甚至写了几本非常成功的有关这个主题的书，例如，《齿轮轮胎论：齿轮的曲线、性能和实际构造手册等》。事实上，乔治·格兰特被认为是美国齿轮切割行业的创始人之一。
尽管在格兰特于1917年去世后，格兰特齿轮工作室继续蓬勃发展，但他在1890年代送回费城的差分机已经成为一种过时的古玩。
乔治·格兰特的差分机：其工作原理
格兰特的差分机可以手摇或连接到电源。
©georg b. grant, retouched by mirko junge, public domain, via wikimedia commons – license
格兰特的差分机长约2.5米，高约1.5米，重约900千克。它可以手动操作或连接到电源。据说当手摇时，它能计算每分钟10到12项，而当由动力驱动时，它能计算更多的项数；它的小部分甚至以更高的速度进行了测试。发明家强调了该机器的灵活性，它允许将任何阶差数的任何轮子添加到k-f 1-st阶差数的任何轮子上。
这个差分机与1871年描述的模型之间的一个重要区别在于数字轮子的排列。它再次是线性的。但是在1871年的模型中，轮子是按位置数字分组的，所有最低的十进制值被分组在一起，然后是下一个最高的十进制值，依此类推。在每个这样的组内，首先出现的是表格值的适当数字，然后是一阶差分数的相应数字，然后是二阶差分数的数字，依此类推。现在数字被重新分组：所有表格值的数字首先出现，然后是一阶差分数的数字，然后是二阶差分数的数字，依此类推。结果，将数值传递机构与格兰特通用计算器专利中涵盖的机制密切相关，并且得到了简化。打印设备将十个表格函数轮子与持有蜡模的相应压模板相连，以用于随后的电镀。
乔治·格兰特的差分机：历史意义
正如格兰特在查尔斯·巴贝奇和其他人的工作基础上进行创新一样，更多的计算机将基于他的发明而创建。格兰特更以创立格兰特齿轮工作室的工程专家而闻名，而不是作为差分机的发明者。
这台计算机在百年纪念展览会上一炮而红后，很快被人们遗忘。它在教授和保险精算师中得到了高度赞扬，直到被下一代计算机所取代。它的售价为100美元，但格兰特并没有卖出多少台。
