History of Computation (गणना का इतिहास)🖥️

गणना का इतिहास एक अद्भुत यात्रा है, जो यह दर्शाता है कि किस प्रकार मानव ने धीरे-धीरे गणनाओं को आसान बनाने के लिए उपकरण विकसित किए और अंततः आधुनिक कंप्यूटर का निर्माण किया। इस यात्रा की शुरुआत होती है अबेकस (Abacus) से, जिसे इतिहास का पहला गणना यंत्र माना जाता है। इसका आविष्कार लगभग 2500 ई.पू. में मेसोपोटामिया और चीन में हुआ। यह एक लकड़ी का फ्रेम था जिसमें छड़ियों पर मोती लगे होते थे, जिनका प्रयोग जोड़, घटाव, गुणा और भाग करने में किया जाता था। यद्यपि यह इलेक्ट्रॉनिक नहीं था, लेकिन इसने आधुनिक कंप्यूटर की नींव रखी। आज भी कई देशों में अबेकस का उपयोग बच्चों को गणित सिखाने में किया जाता है क्योंकि यह मानसिक गणना और एकाग्रता को बढ़ाता है।

इसके बाद 1617 में स्कॉटलैंड के गणितज्ञ जॉन नेपियर (John Napier) ने नेपियर की हड्डियाँ (Napier’s Bones) नामक उपकरण का आविष्कार किया। यह छड़ियों (रॉड्स) से बना होता था जिन पर संख्याएँ लिखी जाती थीं। इन्हें सही क्रम में सजाकर लोग आसानी से गुणा, भाग और वर्गमूल जैसी गणनाएँ कर सकते थे। इस उपकरण ने लंबी गणनाओं को सरल बना दिया और व्यापारियों व विद्वानों के बीच यह काफी लोकप्रिय हुआ।

फिर 1642 में फ्रांसीसी गणितज्ञ ब्लेज़ पास्कल (Blaise Pascal) ने पहला यांत्रिक कैलकुलेटर बनाया, जिसे पास्कलाइन (Pascaline) कहा गया। यह मशीन सीधे जोड़ और घटाव कर सकती थी और इसे मुख्य रूप से उन्होंने अपने पिता की मदद के लिए बनाया था, जो टैक्स कलेक्टर थे और बड़ी गणनाओं का कार्य करते थे। पास्कल का यह आविष्कार यांत्रिक गणना उपकरणों के विकास में एक महत्वपूर्ण पड़ाव था और इसे आधुनिक कैलकुलेटर का पूर्वज माना जाता है।

1673 में जर्मन गणितज्ञ और दार्शनिक गॉटफ्रीड विल्हेम लाइबनिज़ (Gottfried Wilhelm Leibniz) ने पास्कल की मशीन को और बेहतर बनाते हुए लाइबनिज़ कैलकुलेटर (Leibniz Calculator) या स्टेप्ड रेकनर (Stepped Reckoner) बनाया। यह यंत्र न केवल जोड़ और घटाव बल्कि गुणा, भाग और वर्गमूल भी निकाल सकता था। लाइबनिज़ का मानना था कि मशीनें गणित में मानव कार्य को आसान बना सकती हैं, और उनका यह आविष्कार भविष्य के जटिल यांत्रिक कंप्यूटरों की नींव साबित हुआ।

1830 के दशक में अंग्रेज़ गणितज्ञ चार्ल्स बैबेज (Charles Babbage) ने एक क्रांतिकारी मशीन का डिज़ाइन तैयार किया, जिसे एनालिटिकल इंजन (Analytical Engine) कहा गया। यह उनके जीवनकाल में पूरी तरह से नहीं बन सका, लेकिन इसके डिज़ाइन में इनपुट यूनिट, प्रोसेसिंग यूनिट (मिल), स्टोरेज (स्टोर) और आउटपुट यूनिट जैसी अवधारणाएँ शामिल थीं, जो आज के आधुनिक कंप्यूटरों में भी मौजूद हैं। इसी कारण बैबेज को “कंप्यूटर का जनक” कहा जाता है। उनकी सहयोगी एडा लवलेस (Ada Lovelace) ने इस मशीन के लिए पहला एल्गोरिथ्म लिखा और उन्हें दुनिया की पहली कंप्यूटर प्रोग्रामर माना जाता है।

इसके बाद 1890 में अमेरिकी सांख्यिकीविद हरमन हॉलरिथ (Herman Hollerith) ने टैब्युलेटिंग मशीन (Tabulating Machine) का आविष्कार किया, जिसमें पंच कार्ड का उपयोग डेटा को संग्रहित और पढ़ने के लिए किया जाता था। इसका प्रयोग अमेरिका की जनगणना में किया गया और इससे काम की गति और सटीकता दोनों बढ़ गईं। इस मशीन की सफलता ने अमेरिकी सरकार का लाखों डॉलर और वर्षों का समय बचाया। बाद में हॉलरिथ ने एक कंपनी स्थापित की जो आगे चलकर IBM (International Business Machines) बनी, जिसे आज दुनिया की सबसे बड़ी कंप्यूटर कंपनियों में गिना जाता है।

आख़िरकार, 1940 के दशक में इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटरों का जन्म हुआ। इनमें सबसे प्रसिद्ध था ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), जिसे 1945 में अमेरिका के जॉन प्रेस्पर एकर्ट और जॉन मौचली ने बनाया। इनिएक हजारों गणनाएँ प्रति सेकंड कर सकता था क्योंकि इसमें यांत्रिक पुर्ज़ों की जगह वैक्यूम ट्यूब का उपयोग किया गया था। इसका मुख्य प्रयोग सैन्य गणनाओं में हुआ, विशेष रूप से द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान। हालाँकि यह आकार में बहुत बड़ा था और भारी मात्रा में बिजली खर्च करता था, लेकिन इसने यह सिद्ध कर दिया कि इलेक्ट्रॉनिक मशीनें जटिल समस्याओं को तेज़ी से हल कर सकती हैं। यही आधुनिक डिजिटल कंप्यूटरों की असली शुरुआत थी।

इस प्रकार, साधारण अबेकस से लेकर शक्तिशाली इनिएक तक की यह यात्रा मानव की रचनात्मकता और गणना को आसान बनाने की निरंतर इच्छा को दर्शाती है। इन सभी आविष्कारों ने आधुनिक कंप्यूटरों के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई और आज की डिजिटल दुनिया का आधार तैयार किया।

The history of computation is a fascinating journey that shows how human beings gradually developed tools to simplify calculations and eventually created modern computers. The story begins with the Abacus, considered the first calculating device, invented around 2500 B.C. in Mesopotamia and China. It was a wooden frame with rods and beads, used for addition, subtraction, multiplication, and division. Though it was not electronic, it laid the foundation for today’s computing systems. Even today, Abacus is used in some countries to teach children arithmetic as it improves mental calculation and concentration.

The next step came in 1617, when Scottish mathematician John Napier invented Napier’s Bones. This device consisted of rods with numbers written on them, and by arranging them properly, people could perform multiplication, division, and even square roots quickly. It reduced the difficulty of long manual calculations and became popular among merchants and scholars.

In 1642, French mathematician Blaise Pascal invented the first mechanical calculator called the Pascaline. It could perform addition and subtraction directly and was built mainly to help his father, a tax collector, in handling large numerical data. Pascal’s invention was an important step in the development of mechanical computing devices and is considered the ancestor of modern calculators.

Building on Pascal’s idea, German mathematician Gottfried Wilhelm Leibniz created the Leibniz Calculator in 1673. Known as the “Stepped Reckoner,” it could not only add and subtract but also multiply, divide, and even extract square roots. Leibniz strongly believed that machines could simplify human work in mathematics, and his invention became a foundation for more advanced mechanical computers.

The most revolutionary concept came in the 1830s, when English mathematician Charles Babbage designed the Analytical Engine. Although it was never completed in his lifetime, its design included the main components of a modern computer—Input Unit, Processing Unit (Mill), Storage (Store), and Output Unit. This is why Babbage is remembered as the “Father of the Computer.” His associate Ada Lovelace wrote the first algorithm for this machine, earning her the title of the world’s first computer programmer.

In 1890, American statistician Herman Hollerith developed the Tabulating Machine, which used punch cards to store and process data. It was first used for the U.S. Census and greatly reduced the time and cost of data processing. Hollerith’s success later led to the establishment of a company that eventually became IBM (International Business Machines), one of the biggest computer companies in the world.

Finally, the 1940s marked the arrival of electronic computers. The most famous among them was ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), built in 1945 by John Presper Eckert and John Mauchly in the United States. ENIAC could perform thousands of calculations per second using vacuum tubes instead of mechanical parts. It was mainly used for military purposes during World War II. Though extremely large and power-hungry, ENIAC demonstrated that electronic machines could solve complex problems at high speed, paving the way for modern digital computers.

Thus, from the simple Abacus to the powerful ENIAC, the journey of computation reflects human creativity and the constant desire to make work faster and easier. These inventions and discoveries became milestones in the history of computers and shaped the digital world we live in today.

x