張瑞棋 - PanSci 泛科學

1855 年元月，二十三歲的馬克士威向蘇格蘭皇家藝術協會 (Royal Scottish Society of Arts) 提交一篇論文。他在這篇論文指出面積儀的缺失，並提出改良設計。雖然馬克士威設計的面積儀最後沒有成形，但是引發了詹姆斯．湯姆森 (James Thomson) 的注意。湯姆森認為極座標面積儀仍然有些許滑動偏差，不夠精確。於是他參考馬克士威的圓球設計，於 1864 年發明由轉盤、圓筒與圓球三者組成的面積儀，沒有滑動問題，構造又比馬克士威的原始設計簡單許多。

科技能源

張瑞棋・2020/07/20

面積儀無法加減乘除，卻開創出「類比式計算機」新路│《電腦簡史》（二十二）

在十九世紀中葉後，工業和科學大幅成長，不過「計算機」卻沒跟著大肆發展。然而，一位德國的公務員赫曼 (Johann Martin Hermann)，在調查土地面積時，打破這個困境，發明了面積儀 (Planimeter)。面積儀是什麼？又是怎麼運作呢？

文明足跡

張瑞棋・2020/07/13

第一位程式設計師愛達·勒芙雷斯，能否改變分析機的命運？│《電腦簡史》齒輪時代（二十一）

分析機在 1839 年底前就已大致設計完成。愛達乍見差分機就眼睛一亮，在了解它的功能與原理後更大表讚嘆。愛達的數學天賦讓她體會到其中以簡馭繁之美，也看到計算機的未來性。她毫不掩飾對巴貝奇的崇拜之心， 41 歲的巴貝奇也對這個少數懂他的聰慧女子極為賞識，兩人此後時常交換心得，即使愛達結婚成為勒芙雷斯夫人後，仍是如此。

專欄

張瑞棋・2020/07/06

分析機——史上第一部通用型計算機終將誕生？│《電腦簡史》齒輪時代（二十）

當巴貝奇於 1834 年 9 月畫下第一張分析機草圖時，其實對打孔卡片還一無所悉。他之所以放棄已經耗費十年光陰的差分機，決定另起爐灶，並非有什麼外來的刺激，而是他在打造差分機的過程中，自己得出的醒悟。

文明足跡

張瑞棋・2020/06/29

織布機的進化戰爭，計算機的關鍵突破│《電腦簡史》齒輪時代（十九）

織布機的改良始於紡織工人的職人精神，期間歷經的布雄、法爾肯、沃康松等人的設計。後來，雅卡爾定將沃康松所用的大圓筒與紙帶換成打孔的卡片，果然成功打造出真正實用的全自動織布機。此舉不僅改變了紡織業，也間接促進了計算機的進展。打孔卡片的可編程功能在他手中發揚光大，遠在英國的巴貝奇正是受此啟發，才能設計出史上第一台通用計算機。

數學妙用

張瑞棋・2020/06/22

兩艘軍艦換不到兩噸重的計算機？巴貝奇與差分機│《電腦簡史》齒輪時代（十八）

若要做更精確的計算，對數表還是不可或缺的輔助工具。問題是對數表並不是那麼可靠，因為其中有不少數字是錯的。為了改善天文計畫的精準度，巴貝奇提出差分機、分析機的設計概念。

文明足跡

張瑞棋・2020/06/15

度量衡革命，計算方法也跟著全新革命│《電腦簡史》齒輪時代（十七）

法國大革命後，百廢待興，重新測繪地籍圖是其中一項首要之務，更急需新定義的三角函數。這項重責大任落到了數學家德普羅尼（Gaspard de Prony）身上。面對這個不可能的任務，德普羅尼突然靈光一閃，想到蘇格蘭經濟學家亞當斯密所寫的《國富論》。當中，大頭針工廠的例子讓他重新思考計算工作的流程。

專欄

張瑞棋・2020/06/08

從加減到乘除，四則計算器終於現身│《電腦簡史》齒輪時代（十六）

以科學研究領域而言，知識總是站在巨人肩膀上，於先人的智慧結晶的基礎下加以論證及改良，即便巴斯卡計算機未獲當代普及使用，然而，1646 年出生的萊布尼茲延續了計算機的發展史，決心將巴斯卡計算機升級具乘除的功能，過程中所發明的步進滾筒，即便淪為巴斯卡般的命運，未獲重視。但時間證明一切，萊布尼茲的步進滾筒，成為後續世代最廣為用作計算機內部構造的典範。

數學妙用

張瑞棋・2020/06/01

爸爸老是要我幫忙算帳，乾脆發明計算器給他用│《電腦簡史》齒輪時代（十五）

雖然希卡德的計算機半成品毀於祝融，但後世的巴斯卡，不僅擁有驚人的數理天賦，為了便於計算當時複雜的貨幣進位，更創造了加法器，且為史上第一台具實用度的計算機。然而任何科學發展總是有極限的，雖然加法器的發明是當時一大突破，但礙於高價位、便利性不高等問題，也漸漸淡出舞台。然而，長江後浪推前浪，後續又有一位天才加以改良計算機，不斷提升計算機的性能。