home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1993 #3 / NN_1993_3.iso / spool / alt / cyberpun / 7165 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1993-01-24  |  8.9 KB  |  167 lines

  1. Newsgroups: alt.cyberpunk
  2. Path: sparky!uunet!mcsun!sun4nl!ruuinf!plato.phil.ruu.nl!freek
  3. From: freek@phil.ruu.nl (Freek Wiedijk)
  4. Subject: Re: The Difference Engine
  5. Message-ID: <freek.727891483@groucho.phil.ruu.nl>
  6. Sender: news@phil.ruu.nl
  7. Nntp-Posting-Host: groucho.phil.ruu.nl
  8. Organization: Department of Philosophy, University of Utrecht, The Netherlands
  9. References: <5041.403.uupcb@the-matrix.com> <1993Jan22.182358.3917@nic.csu.net> <C1B1pu.FHK@lysator.liu.se>
  10. Date: Sun, 24 Jan 1993 16:04:43 GMT
  11. Lines: 154
  12.  
  13. From `Charles Babbage and his Calculating Engines', an exhibition
  14. catalogue from the Science Museum in London, pages 10-24, reproduced
  15. without permission:
  16.  
  17. ------------------------------------------------------------------------
  18. The development of Difference Engine No. 1, the largest of Babbage's
  19. practical ventures, was under way in 1824.  This vast machine called for an
  20. estimated 25,000 parts, would have weighed several tons, and measured
  21. 8 feet high, 7 feet long and 3 feet deep (2.4 x 2.1 x 0.9 m).  Babbage hired
  22. Joseph Clement, a skilled toolmaker and draughtsman -- a prized and none
  23. too common combination at the time -- to build the machine.  The years of
  24. design, development and manufacture that followed were the most
  25. gruelling and ultimately disappointing of Babbage's life.  Work stopped in
  26. 1833 after a dispute with Clement over compensation for moving his
  27. workshops to premises alongside Babbage's house.
  28.  
  29. Accounts vary on how close to completion the engine was when work
  30. stopped.  What seems clear is that a substantial number of essential parts
  31. for the calculating mechanism had been made and assembly was a realistic
  32. prospect.  On Babbage's instruction Clement assembled a small section of
  33. the engine as a demonstration piece.  This `finished portion of the
  34. unfinished engine', completed in 1832, represents about one seventh of the
  35. calculating part of the full machine. The printing mechanism was not
  36. assembled.
  37.  
  38. The portion of the Difference Engine completed in 1832 still works and is
  39. one of the finest examples of precision engineering of the time.  It was of
  40. practical use to Babbage in tabulating certain functions and also became a
  41. conversation piece at his Saturday evening soir<e'>es where he used it to
  42. elaborate on his theory of miracles.  Its successful completion has been used
  43. as a formidable argument in support of Babbage's conviction the the full
  44. sized machine was a practical prospect.
  45.  
  46. This portion of Difference Engine No. 1 is the first known automatic cal-
  47. culating device and is one of the most celebrated icons in the prehistory of
  48. computing.
  49.  
  50. By the end of 1834 Babbage had conceived of a more ambitious and
  51. technically more demanding machine.  This was the Analytical Engine -- an
  52. revolutionary machine upon which much of Babbage's fame as a computer
  53. pioneer rests.  This engine called for more near-identical parts that even the
  54. Difference Engine.  Daunted perhaps by the fate of the Difference Engine,
  55. Babbage expected that if he built an Analytical Engine it would be at his
  56. own expense.  He looked for an alternative to machining hundreds of repeat
  57. parts and investigated pressure die-casting and stamping sheet metal as a
  58. way of reducing costs.  A simplified portion of the engine was all that was
  59. built in his lifetime.  This, and a piece built by his son after Babbage's death,
  60. a few small experimental assemblies, and the designs, are the physical
  61. legacy of a remarkable intellectual achievement of the nineteenth century.
  62.  
  63. The distinction of completing the first working difference engine goes to a
  64. Swedish father and son team, Georg and Edvard Scheutz.  Inspired by
  65. accounts of the Babbage engine, they completed, in 1843, a prototype
  66. engine based on an account of Babbage's scheme but largely of their own
  67. design.  This machine produced the first tables calculated and printed by
  68. machinery.
  69.  
  70. In the Scheutzes~' machine the problem of replicating results without risk of
  71. human error was solved in the way Babbage had inteded -- by impressing
  72. the numbers on _papier m<a^>ch<e'>_ (flong) or soft metal strips.  These were used as
  73. moulds for stereotype plates from which multiple copies of the results could
  74. be printed.
  75.  
  76. The first Scheutz engine was built using simple hand tools and a primitive
  77. lathe.  In comparison with the sophistication of Babbage's and Clement's
  78. equipment, the means available to Edvard Scheutz were decidedly crude.
  79. The successful demonstration of the Scheutz engine with its comparatively
  80. rough construction raises questions as to whether the high degree of
  81. precision to which Clement worked was in all instances necessary.
  82.  
  83. The engine was rediscovered in 1979 by a young Swedish historian,
  84. Michael Lindgren, who traced the forgotten machine to the Nordiska
  85. Museet, Stockholm, where it had been deposited in 1881.
  86.  
  87.  
  88.     `Glory and Failure'
  89.  
  90. Charles Babbage failed to realise any complete engine in physical form.
  91. The reasons for this remain the subject of analysis and energetic debate.
  92.  
  93. After Clement's last payment in 1834 the cost to the government of the
  94. Difference Engine project was #17,470.  This was a massive sum: the steam
  95. locomotive, _John Bull_, completed by Robert Stephenson and Co. for
  96. shipment to America in 1831, cost #784 7s.  The failure to complete an
  97. engine was the central trauma in Babbage's scientific life and something he
  98. brooded over repeatedly.
  99.  
  100. The Scheutzes completed three difference engines -- a prototype and two
  101. `production' machines.  The second two machines were sold, one to the
  102. Dudley Observatory in Albany, New York State, and the other to the
  103. General Register Office in London.  The Albany machine was little used.
  104. The Register Office machine was used to produce the _English life table_
  105. published in 1864.  Both these machines were more troublesome to use than
  106. expected.
  107.  
  108. The Scheutz engines worked after a fashion but were not commercially
  109. successful.  Georg Scheutz was honoured by his country for his
  110. achievements.  He died in 1873 practically bankrupt.  Five years later his
  111. son, Edvard died bankrupt and in debt.
  112.  
  113. There were other attempts to build difference engines in the nineteenth
  114. century -- Alfred Deacon in London, Martin Wiberg in Sweden and
  115. Barnard Grant in America.  Deacon's machine was never completed.  The
  116. Wiberg machine, completed in about 1860, was used to produce a large
  117. volume of tables published in Swedish, German, French and English.  The
  118. history of the Wiberg calculator was financially fraught.  Grant's engine
  119. was exhibited at the Centennial Exhibition in Philadelphia in 1876.
  120. It attracted attention which was shortlived.
  121.  
  122. The nineteenth century movement to mechanise and automate mechanical
  123. calculation had failed.  The pioneers of the movement, Babbage and the
  124. Scheutzes, are honoured with the distinction of their pioneering efforts.  All
  125. suffered personally and financially as a result.
  126.  
  127. Babbage was not the first to suggest a printing calculator nor was he the
  128. first to consider the method of differences as a suitable principle upon which
  129. to base a calculating machine.  This distinction belongs to Johann M<u">ller
  130. (1746-1830) an engineer and master builder.
  131.  
  132. In a letter written in 1784 M<u">ller refers to a machine he considered building
  133. which would calculate and print any arithmetic progression -- `all one has to
  134. do is to turn a handle'.  This letter contains the earliest know description of
  135. a printing calculator.  In another letter written in the same year he describes
  136. plans for a machine for calculating squares and cubes by a series of
  137. differences.  M<u">ller had conceived of a difference engine 36 years before
  138. Babbage.  Details were published in 1786 in a book, key sections of which
  139. were translated for Babbage by John Herschel.  The date of this translation
  140. is uncertain and the question of whether some of Babbage's ideas on
  141. difference engines came form M<u">ller remains open.
  142.  
  143. The reasons for Babbage's failure continue to exercise historians.  Factors
  144. cited include Babbage's allegedly difficult personality, unconvincing
  145. progress, personal enmities, a dispute with Joseph Clement, problematic
  146. funding, unsympathetic entrepreneurial climate, several changes of
  147. government, cultural conflict between pure and applied science, the fact
  148. that experts were divided on whether there was any real need, and lack of
  149. government vision when withdrawing support.
  150.  
  151. The view most often repeated in histories of computing is that Babbage
  152. failed because of limitations in Victorian machine tool technology.
  153.  
  154. To investigate this the Science Museum has constructed Babbage's
  155. Difference Engine No. 2.  Babbage designed this machine between 1847
  156. and 1849.  It is a simpler and more elegant version of the earlier design and
  157. benefits from work he had done on the Analytical Engine -- a much more
  158. complex and therefore more demanding machine to design.  He offered the
  159. Designs for his new engine to the Government in 1852 but no attempt was
  160. made to build it.
  161. ------------------------------------------------------------------------
  162.  
  163. Freek
  164. --
  165. Third theory of Phenomenal Dynamics:  The difference between
  166. a symbol and an object is quantitative, not qualitative.
  167.