Hesap Makinesi Nasıl Çalışır?

Gündelik hayatın içinde kendisine yer bulan hesap makinelerinin içinde gerçekleştirdiği anlık hesaplamalar şaşırtıcı düzeyde hızlı. Onu günümüzde bu hıza kavuşturan özelliğin elektrikten geldiğini inkâr etmek mümkün değil. Fakat hesap makineleri, icat edildiği tarihlerde bu kadar donanımlı değildi. Gerek elektriğin olmayışı, gerekse zamanın şartları gereği gayet basit bir mekaniği vardı.

İlk hesap makinesi ve ilk bilgisayar olarak tanımlayabileceğimiz abaküsler tamamen insan eliyle yapılabilecek basit işlemleri kapsıyordu.

Daha sonraki yüzyıllarda ortaya çıkan Pascaline isimli mekanik alet, sadece toplama ve çıkarma işlemlerini yapıyordu. Günümüzde integral sonuçlarını söyleyebilecek makineleri gördüğümüz zaman, her ne kadar bize çok ilkel gelse de, zamanına göre büyük bir ilerleme olarak görüldüğünü söylemek zor değil.

Pascaline’den sonra, aynı yüzyıl içerisinde insanların eksik olan 2 işlemin yerini de doldurabilmeleri için yaptıkları çalışmalar sonucu Gottfried Wilhelm von Leibniz tarafından en sonunda 4 işlemi de gerçekleştirebilen Leibniz Wheel icat edildi.

Hesap makinesi, veya bilgisayardan bahsetsek bile, es geçemeyeceğimiz bir insan var. Alan Turing. Gerek normal yaşantısında, gerekse 2.Dünya Savaşı esnasında gösterdiği üstün teknolojik zekası ve buluşları ile, tarihe adını altın harflerle yazdıran Turing, bilgisayar alanında en iyilerle alakalı olan Turing Ödülleri’nin de isim babası. 2.Dünya Savaşı esnasında Nazi askerlerinin şifrelemelerini çözmesi, ve İngiltere’nin savaşı kaybetmemesi için görevlendirilerek; matematiğin, silahı yenebileceğini gösterdi. Christopher isimli bilgisayarı ile bu şifrelemeleri çözen Turing, belki de dünyanı kaderini de değiştiren insanlar arasına ismini yazdırdı.

Ayrıca, bu konu üzerine çekilmiş “Imitation Game” filmini de izlemenizi tavsiye ederim.

Yıllarca süren araştırmalar ve yıllar boyu gelen yeni yeni bilgisayar-hesap makineleri geliştirildi. En son olarak günümüzde kullandığımız standart ve ileri dereceli hesap makineleri ortaya koyuldu. Fakat bunları geçmişten ayıran en önemli detay sadece teknolojinin daha da ileri bir düzeye ulaşması oldu. Daha öncesinde insanların içinde sayı olan çarkları çevirerek yaptıkları hesaplamaları şimdi kod esaslarına dayanarak daha da ilerletebiliyoruz. Burada teknolojinin nimetlerinin şaşırtıcı meyvesini görmek bizlere şu soruyu sordurabiliyor: Nasıl? Nasıl olur da, milisaniyelik bir zaman diliminde, insanın icat ettiği alet insanın yapamadığı işlemleri yapabiliyor?

Elektronik hesap makinelerini, diğerlerinden ayıran çalışma prensibi çalıştığı sayı sistemidir. Onluk sistem yerine ikili bir sistem kullanılan bu hesap makinelerinde, bilgisayardan alışık olduğumuz 1 ve 0 lar kullanılır. Yani sayılar 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 şeklinde değil; 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, 1001, 1010 şeklinde gider. İçindeki parçalar da, mekanik bir sistemden ziyade, elektrikli bir sistem dizaynıyla ilerler. Giriş üniteleri, çıkış üniteleri, manyetik alanlar gibi bölümleri bulunan ordinatörler, yani hesap makineleri, içinde bulunduğu sinyalleri bunun gibi alanlardan geçirir. Bu metotla, bir ordinatör, saniyede 340.000 sinyal dahi verebilir. Ordinatör merkezi, yani elektronik beyin, verilen sinyallerle saniyede 400.000 mantıksal işlem yapabilir. Şunu da söylemek gerekir ki, bilgisayarlar, sadece verilen komutları uygulayan basit aletlerdir. Verilen komutun dışına çıkamaz, sadece istenileni kesin sonuçla verirler.

Teknolojinin gün be gün ilerlediği, insanların trilyonlarca kilometre ötedeki bir cismin fotoğrafını çekebildiği bir zamanda, hesap makinesi denilen aygıtların daha da gelişebileceğini, kim bilir şu anda yapamadığı hangi işleler de yapabileceği merak konusu. Hayatımıza giren en basit cihazlardan olan bir makine için bile hayretler içerisinde kalıyorsak, kim bilir daha nelere şaşıracağız.