A mechanikus számítógépek mechanikus alkatrészeket (fogaskerekeket, rudakat, rugókat, kallantyúkat, tárcsákat stb.) felhasználva végeznek el matematikai számításokat.
Az első igazi mechanikus számítógépek korszakát a 17. századtól számítjuk. Nagyjából ekkortól sikerült áttörni azokat a komoly fizikai és technikai korlátokat, amelyek a hatékony mechanikus számológépek építésében felmerültek és amelyek lehetővé tették a papíron végzett kézi számolásnál sokkal hatékonyabb információfeldolgozást.
A következőkben néhány érdekesebb mechanikus számítógép kerül bemutatásra, a teljesség igénye nélkül.
Az első ismert mechanikus számológép elkészítője Wilhelm Schickard volt, aki 1623-ban az átvitelt egy tízfogú és egy egyfogú fogaskerék segítségével valósította meg. Ez a mechanikus számológép már mind a négy matematikai alapműveletet el tudta végezni.
Blaise Pascal, a híres francia matematikus és fizikus 1642-ben megalkotott mechanikus összeadó-kivonó gépe, fogaskerekek segítségével már 8 jegyű számokkal is tudott számolni. Olyan népszerű lett, hogy elkezdték a sorozatgyártását is. (Az akkor készített 17. századi számítógépekből kb. 50 eredetiben is fennmaradt.)
2. ábra – Schickard gépének replikája és Pascal egy eredetiben fennmaradt gépe (forrás: Wikipédia)
1673-ban Gottfried Wilhelm Leibniz, német polihisztor továbbfejlesztette Pascal gépét úgy, hogy alkalmas legyen mind a négy matematikai alapművelet elvégzésére. A számológép az összeadást és a kivonást még mindig fogaskerekek segítségével, a szorzást és az osztást pedig egy váltótárcsa segítségével oldotta meg. Leibniz volt az első, aki felvetette, hogy egyszerűbb lenne a kettes számrendszerben dolgozni, de a számok hossza miatt ez ekkor még nem volt megvalósítható.
3. ábra – Leibniz mechanikus számológépe (forrás: www.computer.org)
Több mechanikus számítógépet tervezett a programozható számítógépek atyjaként is emlegetett Charles Babbage. Ő fogalmazta meg először azokat a követelményeket, amelyeknek minden programozható számámítógépnek tudnia kell: magadható legyen egyszerre az összes szám és művelet (pl. lyukkártyával), legyen be- és kimeneti egység, utasítás, külső programvezérlés, aritmetikai egység stb. Ada Augusta grófnő (matematikus, Lord Byron lánya) írta le, hogyan lehetne Babbage számítógépeire programot írni, ezért őt tekintjük az első programozónak.
4. ábra – Babbage utólag megépített differenciálgépei (forrás: Wikipédia, Britannica)
Herman Hollerith 1887-ben egy lyukkártya-feldolgozó gépet épített, amellyel az 1890-es amerikai népszámlálás adatait 6 hét alatt dolgozták fel. (Korábban ez többszáz embernek közel 7 évig tartott). A gép lyukkártyákat tudott mechanikusan rendezni és szétválogatni speciális tűk segítségével. Hollerith 1896-ban céget alapított, amely több átalakulás után 1924-től IBM-ként vált ismertté. [2]