Informacje w postaci dziurek

Informacje w postaci dziurek
Ryszard Tadeusiewicz Naukowiec AGH, absolwent myślenickiego LO

Do przechowywania informacji wykorzystywanych przez komputery używamy dziś głównie pamięci elektronicznych typu flash w postaci pendrive.

Wcześniej używało się do tego celu dyskietek, najpierw ośmiocalowych, potem o pojemności 5 i 1/4 cala, a pod koniec ich użytkowania 3 i 1/2 cala oraz 3 calowe. Sam miałem całe pudła starannie ułożonych i opisanych dyskietek, z którymi rozstawałem się z prawdziwym żalem, bo był to duży fragment mojego zawodowego życia. Ale jaki sens miałoby przechowywanie nawet najciekawszych danych na nośnikach, których nie był w stanie przeczytać żaden nowoczesny komputer (z powodu braku urządzeń do odczytu i zapisu owych dyskietek, zwanych dawniej popularnie drajwerami). Epoka dyskietek trwała około 37 lat, od 1972 roku, kiedy pojawiły się pierwsze 8 calowe dyskietki Memorex, do 2009 roku, kiedy zaprzestano ich produkcji (już wtedy w wielkości 3,5 cala). To w dziedzinie tak szybko zmieniającej się, jak informatyka, było naprawdę rekordowo długim czasem!

Ja chciałbym jednak sięgnąć do czasów jeszcze wcześniejszych i opowiedzieć o tym, jak przechowywaliśmy informacje zanim nastała era dyskietek. Otóż wcześniej używało się taśm papierowych i kart perforowanych. Ta technika rejestracji informacji była zresztą wprowadzona znacznie wcześniej, niż powstały pierwsze komputery. Pierwsze karty dziurkowane zostały zastosowane do sterowania pracą maszyn tkających wzorzyste tkaniny. Wynalazcą był Basile Bouchon z Lyonu, który z powodzeniem zastosował tę metodę w 1725 roku. Jego pomysł ulepszył współpracownik Jean-Baptiste Falcon, który w 1728 roku zastosował cały łańcuch połączonych ze sobą kart, pozwalający na tworzenie naprawdę skomplikowanych wzorów.

Kolejne ulepszenie wprowadził w 1741 roku Jacques de Vaucanson, który zamiast łańcucha połączonych ze sobą kart zastosował taśmę papierową, na której w kolejnych rzędach dziurek zapisane były kolejne operacje, jakie musiała wykonać maszyna tkacka. Najwyższy stopień rozwoju zyskała ta metoda zapisu poleceń dla maszyny tkackiej, gdy w 1801 Joseph Marie Jacquard udoskonalił technikę kart dziurkowanych tworząc znane potem na całym świecie krosna żakardowskie. Tą metodę rejestracji fragmentów programu chciał się posłużyć Charles Babbage tworząc w 1832 roku koncepcję pierwszego programowalnego komputera, nazwanego maszyną analityczną. Maszyna ta miała być całkowicie mechaniczna, a informacje miały być w niej przechowywane właśnie kartach dziurkowanych. Koncepcja ta nie została zrealizowana ze względu na nieosiągalną w XIX wieku wymaganą precyzję wykonania elementów (inaczej się zacinała), a także ogromny koszt budowy. Wcześniejsza, prostsza maszyna Babbage’a, nazywana maszyną różnicową, też nie została ukończona, chociaż wydano na nią 17.470 ówczesnych funtów czyli 7,5 miliona obecnych złotych. Z powodu braku funduszy, a także – dodam z żalem – ze względu na wredny charakter Babbage’a, który pokłócił się ze swoim głównym inżynierem i w ten sposób zmarnował efekt wieloletniej pracy.

Do notowania informacji na kartach dziurkowanych powrócił w 1887 roku Herman Hollerith, który zbudował cały szereg maszyn do sortowania takich kart i zliczania zapisanych na nich (w formie dziurek) danych liczbowych, co posłużyło do bardzo sprawnego opracowywania danych statystycznych. Sukces maszyn Holleritha przy opracowywaniu danych ze spisu powszechnego w USA w 1890 roku spowodował, że założona przez niego w 1896 roku fabryka pod nazwą Tabulating Machine Company miała dużo sukcesów, aż w 1924 roku przekształciła się w firmę IBM – firmę komputerową, która przez całe dziesięciolecia wyznaczała kierunki rozwoju informatyki na całym świecie.

Na koniec chcę się podzielić własnymi doświadczeniami z kontaktów z informacjami w postaci dziurek. Gdy w 1974 roku przygotowywałem moją pracę doktorską – dane do komputera (i programy też) musiałem przygotowywać na tasiemkach dziurkowanych. Było to fatalne, bo wystarczyła jedna błędnie umieszczona dziurka – i całą tasiemkę trzeba było dziurkować od nowa. Dlatego z ulgą przyjąłem innowację polegającą na gromadzeniu danych na kartach dziurkowanych. Wymiana błędnej karty była szybka i wygodna. Natomiast niesienie do centrum obliczeniowego całego pudła kart wymagało sporego wysiłku – nie mówiąc już o tym, co się działo, gdy karty się wysypały i pomieszały...