دانشگاه تهران و استفاده از ماشین‌های حسابگر الکترونیکی

مجله دانشمند- اردیبهشت 1347:

امروزه برای آموزش دانشجویان در دانشگاه تهران از جدیدترین ماشین‌های حساب گر الکترونیکی استفاده می‌شود.

قرن بیستم عصر اتم و مسافرت بفضا و قلب پیوندی عصر سرعت و دقت است . قرنی که لحظاتی اندک ارزشی فراوان دارد .

هنگامی که ماهواره ای با سرنشینش قصد مراجعت به جو زمین را دارد، کافی است کم‌ترین اشتباهی در محاسبات مربوط  رخ دهد یا تأخیری در اموری که باید صورت پذیرد پیش آید تا سفینه و سرنشین آنرا به دیار نیستی بفرستد.

سرعت و دقتی که بدان اشاره شد در بیشتر شئون اجتماعی و اقتصادی کشورهای پیشرفته و در حال توسعه نه تنها امری مهم بلکه عاملی حیاتی بشمار می‌رود .

امروزه در اکثر مؤسسات فنی و پژوهشی این کشورها از ماشین‌های محاسب الکترونیکی استفاده می‌شود . زیرا محاسباتی که توسط این گونه ماشین‌ها انجام می‌شود بسیار دقیق و سریع است، ولی متأسفانه براى اغلب پژوهندگان، مهندسان، مدیران و مؤسسات و سازمان‌های ایرانی حسابگرهای الکترونیک ناشناخته است و برخی دیگر تنها اطلاع سطحی در مورد آن‌ها دارند و امکان استفاده از آن‌ها به سهولت برایشان مقدور نبوده است.

هدف از تدریس حسابگرهای الکترونیک آنست که حتی المقدور افراد و مدیران مؤسسات اطلاعاتی از این گونه ماشین‌ها بدست آورند و دریابند چه فعالیت‌هایی را ممکن است بوسیله این حسابگرهای الکترونیک انجام داد.

 – حسابگرهای الکترونیکی امروزه با ماشین‌های افتراقی زمان بابیچ قابل مقایسه نیستند تقریباً در همان زمان که با بیچ روی ماشین تحلیلی‌اش زحمت می‌کشید، ریاضی دانان انگلیسی بنام جرج بورج  George Boole در مطالعه خود در جبر منطق Algebra of Iogic  پایه توسعه بعدی را نهاد.

جبر بول اساس منطقی ساختن حسابگرهای الکترونیکی امروزی را تشکیل می‌دهد. بر اثر کارهای ریاضی –  دان های جدید بین سال‌های 1930 – 1940 به خصوص جان وان نومن John von Neuman ) علاقه استفاده از محاسبات ماشین برانگیخته و دانشگاه هاروارد و موسسه تکنولوژی ماساچوست (M I.T) مرکز اکثر این فعالیت‌ها شد.

 در زمان جنگ جهانی دوم تسهیل محاسبات نظامی امر ضروری تشخیص داده شد. در اواخر جنگ اساس ساختن ماشین‌های محاسب الکترونیکی پی ریزی گردید و بالاخره اولین حسابگر الکترونیکی در سال ۱۹۵۰ و بازار عرضه شد.

– از آن زمان تا کنون پیشرفت‌های سریع و وسیع فنی در کار حسابگرهای الکترونیکی پدید آمده است. هیچ کسی بدرستی نمی‌داند این پیشرفت‌ها در آینده چگونه خواهد بود ولی مسلماً آنچه تاکنون شده در مقابل آنچه در آینده انجام خواهد شد بسیار ناچیز خواهد بود.

۱- کاربرد حساب گرهای الکترونیک

بطور کلی اعمال حسا ب گرهای الکترونیکی به دو دسته دفتری (اداری) و (فنی ) محاسباتی و تحقیقاتی تقسیم می‌گردد

الف- کارهای دفتری (اداری)

امروزه حسابگرهای الکترو نیکی برای تسریع در امور دفتری و اداری فوق العاده مورد استفاده  قرار می‌گیرند و روز بروز بر تعداد مؤسسات و اداراتی که از این نوع ماشین‌ها استفاده می‌نمایند افزوده می‌گردد. بعنوان مثال می‌توان موارد زیر را ذکر کرد .

۲- امور حسابداری و بانکداری

پرداخت حقوق در دستگاه‌های بزرگ کار پرزحمتی است و اغلب با صرف وقت زیاد توأم است بخصوص اگر نوع پرداخت‌ها یکسان نباشد.

مثلاً کسانی که نوع استخدام و پایه و یا مزایای مختلفی دارند و بعلاوه ساعات کارشان یکنواخت نیست، در این موارد حسابگرهای الکترونیک مورد استفاده قرار گرفته و بطور قابل ملاحظه‌ای در وقت صرفه‌جویی می‌نمایند .

در بانک‌هایی که تعداد مراجعین آن‌ها زیاد است برای جلوگیری از اتلاف وقت مشتری و کارمند با استفاده از حسابگرهای الکترونیک می‌توان در امور بانکی تسریع فراوانی بوجود آورد، به طوری که وقتی مشتری مراجعه می‌کند و توسط چک مبلغی را تقاضا می‌نماید بلافاصله متصدی مربوط می‌تواند از موجودی وی اطلاع بدست آورد و  جنگ مذکور را پرداخت نماید و یا تذکر دهد که موجودی نامبرده چه میزانی کسری دارد.

اخیراً با استفاده از این ماشین‌ها در امور بانکی مثلاً تهیه بیلان آخر سال که سابقاً مدت مدیدی وقت لازم داشت تسهیل فراوانی بوجود آمده است بطوری که در مدتی کمتر از یک روز بیلان سالیانه تهیه شده و خالی از اشکالات سابق مانند اختلاف حساب و غیره می‌باشد.

۳- امور کتابداری

تهیه فهرست‌های کامل از نویسنده و عنوان و مشخصات کتب کار دشواری بوده و با صرف وقت زیاد توأم است و بعلاوه هزینه‌های زیادی صرف تهیه کارت‌های کتاب و کارمندانی که تنظیم آن‌ها را بعهده دارند می‌گردد بخصوص که این گونه کارها تکراری است و ماشین به آسانی از عهده آن برمی‌آید ،در عوض کارمندان بهتر می‌توانند به وظیفه اصلی خود یعنی کمک و راهنمایی مراجعین بپردازند .

بعضی از کتابخانه‌های بزرگ جهان این وظیفه را هم به ماشین واگذار کرده‌اند به طوری که ماشین‌ها می‌توانند کلیه اطلاعات لازم حتی اگر فقط نام مبحث مورد احتیاج آن‌ها داده شود، فهرست کلیه کتب و نشریاتی که در آن خصوص موجود است با مشخصات کامل در اختیار قرار دهند.

۴- راهنمائی و اطلاعات

در اغلب ایستگاه‌های قطار حسابگرهای کوچکی وظیفه متصدی اطلاعات را انجام می‌دهند مثلاً برای اینکه مسافر بداند چند قطار بین ساعات ۲ تا ۵ از فرانکفورت به رم می‌روند کافی است اطلاعات مختصری در این خصوص ه ماشین بدهد، لحظه ای بعد ماشین فهرست برنامه حرکت قطارها را از فرانکفورت به رم در اختیار مسافر می‌گذارد و علاوه بر ساعات حرکت اطلاعات دیگری از قبیل ارزشی بلیط درجه یک و دو و این که آیا حرکت مستقیم است و یا مسافر باید قطار خود را در ایستگاه‌های مختلفی عوض کند در اختیار می‌گذارد .

هم چنین این حسابگرها در ذخیره کردن جا بخصوص در شرکت‌های فوق العاده مورد استفاده هستند.

5 – امور کارگزینی

می‌توان حسابگرهای الکترونیک را بعنوان بایگان در کارگزینی بکار برد و اطلاعات لازم را در خصوص هر کارمند به ماشین داد. سپس زمانی که مشخصات کارمندی مورد نیاز باشد کافی است آن اطلاع را از ماشین خواست (مثلاً کارمندانی که برطبق قوانین استحقاق ترفیع دارند) ماشین به آسانی فهرست آن‌ها را تهیه می‌نماید و بهمین ترتیب فهرست افرادی که به سن بازنشستگی رسیده‌اند می‌دهد و یا این که میزان مرخص استحقاقی کارمند را مشخص می‌کند .

6 – امور تحصیلی

در اکثر دانشگاه‌های بزرگ جهان که تعداد دانشجویان فراوان‌اند حسابگرهای الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گیرند و در امور مربوط به ثبت نام، تهیه کارت دانشجویی، فهرست اسامی دانشجویان برای استادان، آمارهای دانشجویی و تهیه ریز نمره و کارنامه تحصیلی دانشجو در کمترین مدت کمک شایانی می‌نماید.

۷- امور انبارداری

حسابگر الکترونیکی جانشین انباردار نیز می‌گردد یعنی قادر است موجودی انبار و صورت اشیایی که از آن خارج می‌شود و یا به آن اضافه می‌گردد معین نماید. فهرست کلیه اجناس و یا مقدار مورد نظر را در اختیار مسئول بگذارد و بطور کلی می‌توان گفت این حسابگرها در اکثر امور مورد استفاده قرار می‌گیرند .

ب- کارهای فنی (محاسباتی و تحقیقاتی):

۸- استخراج

ساده‌ترین عمل فنی حسابگر الکترونیک استخراج جداول آماری است. معنای از تهیه مقدمات بسهولت جداولی که مورد احتیاج است بدست می‌آید . نوعی از این حسابگرها قادر است اوراق امتحانی را نیز تصحیح نماید .

تا بحال آنچه در خصوص حسابگرهای الکترونیکی گفته شد در مقابل سایر اعمالی که قادر با انجام آن است بسیار ناچیز است و آن امور محاسباتی و تحقیقاتی است که بعنوان مثال موارد زیر را بیان مینمائیم .

۹- محاسبات آماری

حسابگرهای الکترونیک در تحقیقات آماری نقش بسیار بزرگ و اساسی دارند بطوری که می‌توان ادعا نمود عملاً بدون حسابگرهای الکترونیک اجرای طرح‌های بزرگ تحقیقاتی آماری‌ ممکن نیست. ماه‌ها طول می‌کشد تا ضریب هم بستگی بین 50 عامل را بدست آورد و بعلاوه احتمال اشتباه بسیار زیاد است، در صورتی که بعضی از حسابگرها آن را در مدتی کمتر از ۲ ساعت محاسبه می‌نمایند خصوصاً مواردی پیش می‌آید که علاوه بر دقت سرعت نیز نقش موثری در محاسبه دارد.

۱۰- حل معادلات

حل بعضی از معادلات بسیار دشوار است مثلا حل 50 دستگاه معادله 50 مجهولی، این کار در عمل ممکن نیست و فقط از نظر تئوری قابل حل است. در صورتی که می‌توان با حسابگرهای الکترونیک دستگاه معادلات وسیع.تری را نیز حل نمود .

 در مشتق‌گیری و انتگرال‌گیری نیز محاسبات بطور شگفت‌آوری آسان می‌شوند.

 ۱۱- امور پزشکی

امروزه حسابگرهای الکترونیک حتی در امور پزشکی بطور مستقیم و غیر مستقیم مورد استفاده قرار گرفته‌اند. گاه حسابگر نقش چند پزشک عهده دار کنترل وضع عمومی به مار را در عمل جراحی اجرا می‌نماید و زمانی در مطالعات پزشکی از آن استفاده می‌گردد.

۱۲- امور صنایع

حسابگرهای الکترونیک در صنایع مختلف نقش اساسی دارند. آن‌ها قادرند مأمور کنترل محصولات باشند، بخصوص در صنایع نفت و پتروشیمی (مثلا جریان مداوم مواد از یک محل به محل دیگر) در مراحل این نقل و انتقالات میزان حرارت و فشار و سایر اندازه‌ها باید کاملاً تحت کنترل باشد. حسابگرها که وظیفه کنترل را بر عهده دارند در مواقعی که باید سرعت ماده زیاد شود، دریچه‌ها را به طور خودکار باز می‌کنند و هنگامی که باید از سرعت آن کاسته شوده موانعی ایجاد می‌نمایند.

حسابگرهای الکترونیک برای ارزشیابی منابع آب با تعیین خصوصیات جریان آب می‌تواند کمک مؤثری به مهندسین نموده و کلیه اطلاعاتی که برای انتخاب بهترین منابع آب لازم است در اختیار بگذارد و یا در شبکه‌های بزرگ و پیچیده آبیاری که دارای خصوصیات مختلفی هستند شرایط دقیق جریان و فشار را در هر منطقه گزارش دهد .

هم چنین حسابگرهای الکترونیکی محاسبات مربوط به امور ساختمانی (نقشه‌برداری ، راه‌سازی، جاده‌سازی و حفر تونل) را آسانی انجام می‌دهند. محاسباتی که ممکن است دو مهندس در یک ماه انجام دهند، حسابگر می‌تواند در مدتی کمتر از دو ساعت انجام دهد.

مثلا مدت اجرای طرح ساختمانی معین، هزینه‌های لازم، مصالح، اندازه مقاومت لازم، برای پایه‌ها و انرژی لازم برای تهویه مطبوع و غیره را برآورد نماید.

 در سایر صنایع مانند صنایع اپتیک نیز حسابگرهای الکترونیک نقش عمده ای دارند.

 ۱۳- راهنمایی موشک‌های هدایت شونده

فرستادن موشک از یک قاره به قاره دیگر مستلزم محاسبات دقیق و سریع می‌باشد. لحظه ای که موشک پرتاب  می‌شود، سرعت و جهت پرتاب باید معین باشد این دو عامل به عوامل متغیر دیگری مانند قوه جاذبه زمین، جهت باد، مقامات هوا، قوه گریز از مرکز بستگی دارد و با توجه به کلیه این عوامل است که موشک پرتاب می‌شود. ولی در مورد راهنمائی موشک پس از  پرتاب شدن موشک است که باید محاسبات دقیق و سریعی انجام گیرد. مثلا مسیری که موشک پیموده است با مسیری که باید بپیماید مقایسه و به محض کشف، اشتباه مسیر موشک اصلاح شود. تنها حسابگرهای الکترونیک قادرند محاسبات این اصلاحات را در زمانی که موشک در حال حرکت است حساب نمایند.

۱۴- پژوهش‌های فضائی

عمده‌ترین کار حسابگرهای الکترونیک نقشی است که آن‌ها در تحقیقات فضایی دارند و بعلاوه بطور خودکار موشک و سفینه‌های فضائی را کنترل می‌کنند. از وقتی که موشک یا سفینه‌ای آماده پرتاب است تا زمانی که سفینه می‌نشیند محاسبات پیچیده بسیار سریع و دقیق باید انجام گیرد و دستگاه‌ها در لحظه‌ای بسیار حساس کار خود را شروع و یا قطع نمایند .

در این گونه دستگاه‌ها معمولاً  انسان نقش موثری ندارد . فی‌المثل ترمزهای سفینه بطور خودکار شروع به کار می‌کند و یا حسابگر دستورات را پی در پی به موشک ارسال می‌دارد و خود اطلاعات را از موشک توسط حسابگر دیگری دریافت می‌کند.

حتی عکس‌های فضایی توسط این حسابگرها گرفته می‌شود و بصورت رمز به حسابگری که در زمین قرار دارد، مخابره می‌شود و حسابگر رمزها را به عدد و یا عکس تبدیل می‌نماید. به طور کلی حسابگرها در کلیه امور استفاده شده، مثلا یک حسابگر قادر است شطرنج بازی کند یا آهنگ پخش نماید و یا نقاشی کند.