Article posted on:Sep 21, 2023
Article updated on:Sep 21, 2023
Оригінал: https://people.ischool.berkeley.edu/~buckland/statistical.html
Школа інформаційного менеджменту та систем
Раніше Школа бібліотечних та інформаційних досліджень
Майкл Бакленд, професор
Анотація
«Статистична машина» Емануеля Ґолдберга, на яку було подано патент у 1927 році, вважається першою робочою електронною системою для пошуку документів. Проте, помилково прийнято, що ця технологія належала Ванневару Бушу (Vannevar Bush).
Примітка
Цей матеріал вперше був опублікований у статті M. Buckland "Zeiss Ikon's 'Statistical Machine'" в журналі Zeiss Historica, том 17, № 1 (Весна 1995 року), стор. 6-7. Щоб дізнатися більше, зверніться до книги M. Buckland "Emanuel Goldberg and his Knowledge Machine" (Libraries Unlimited, 2006).
Zeiss Ikon був піонером у сфері автоматизованого зберігання та пошуку ділової документації. У 1931 році, набагато раніше ніж з'явилися цифрові комп'ютери, Емануель Голдберг з компанії Zeiss Ikon продемонстрував те, що, можливо, стало першою електронною системою для пошуку документів.
Емануель Голдберг став яскравим прикладом академічної еліти, яку Zeiss приваблював до себе. Він народився у 1881 році в Москві, але для отримання наукового ступеня виїхав до Німеччини і вирішив залишитись там на постійне місце проживання. Голдберг, як справжній полімат, вніс істотний вклад у розробку технологій у галузях гальваніки, фотохімії, фотографії та кольорового друку. Його кар'єра набула нового оберту в 1917 році, коли він вирішив покинути професорську роботу у Лейпцигу та приєднатися до команди Zeiss. Спочатку Голдберг працював як технічний радник у місті Йена, а потім очолив відділ наукових досліджень у компанії Ica, що входила до складу Zeiss, розташованої у Дрездені. І вже у 1926 році, після об'єднання кількох підприємств Zeiss в одну компанію Zeiss Ikon, Голдберг став її генеральним директором.
У 1920-х роках практика мікрофільмування ділових записів стала поширеною. Банки, зокрема, виявили, що вони можуть зменшити шахрайство, знімаючи на мікрофільми чеки, які вони обробляли, перш ніж повертати скасовані оригінали клієнтам. Завдяки своїй великій роботі над проектуванням кінокамер і проекторів Голдберг був знайомий з інженерними проблемами обробки 35-міліметрової плівки. Проблема з мікрофільмованими діловими записами полягала в тому, щоб у разі потреби швидко знаходити та вилучати певні записи з довгих котушок плівки, на яких зберігалися зображення тисяч записів без певного порядку. Можна було створювати індекси для мікрофільмованих зображень, але це було виснажливо й давало лише адресу для запису, а не сам запис.
Голдберг цікавився електронікою. Він брав активну участь у розробці телевізійних технологій і, як хобі, любив переробляти радіоприймачі. Зокрема, фотоелементи займали центральне місце в технології звукового кіно, розробка надзвичайно важлива для Zeiss Ikon.
Щоб вирішити проблему отримання окремих записів із котушок мікрофільму, Голдберг використав технологію кінопроектора, що обробляє мікрофільм, і фотоелемент для розпізнавання образів у пошуку потрібного запису. Очікувалося, що основним додатком буде отримання даних бухгалтерського обліку та продажів, тому новий пристрій назвали «Статистична машина».
Основна ідея показана на малюнку 1. Коли документи мікрофільмуються, вони також індексуються. Будь-яка функція, яка, ймовірно, буде використана для пошуку (наприклад, сума чека, номер рахунку, зона продажу), представлена кодом. Можна було використовувати букви чи цифри, але візерунки з непрозорих крапок були простішими у виконанні. Код(и) індексу буде сфотографовано поруч із кожним документом або збоку від зображень (як звукова доріжка фільму), або знизу, як на малюнку 1.
У базовій конструкції Голдберга створюється «карта пошуку», яка розміщується між джерелом світла та плівкою. Карта пошуку блокує все світло від джерела світла, за винятком шаблону дуже маленьких променів, які визначають код, який потрібно шукати. За плівкою знаходиться фотоелемент. Коли плівка, що містить зображення документів, рухається через машину, частина світла, що проходить через пошукову картку, пройде через плівку та досягне фотоелемента, де генерує електричний струм низької напруги. Але коли непрозорі точки на плівці точно збігаються з візерунком світлових променів, визначеним пошуковою карткою, все світло блокується, і світло не потрапляє на фотоелемент. Коли світло не досягає фотоелемента, потік низьковольтної електроенергії сповільнюється. Схема виявляє втрату струму та сигналізує, що потрібний документ знайдено.
Було використано модифікований кінопроектор із відповідними лінзами для фокусування променів світла на плівці, як показано в нижній половині рисунка 2. Потрібен був інший механізм для проектування зображення вибраного документа для перегляду або копіювання, як показано на верхня половина малюнка 2.
У серпні 1931 року в Дрездені відбувся 8-й Міжнародний конгрес фотографії, і на одній із технічних сесій Гольдберг описав і продемонстрував статистичну машину. Це могло б привернути більше уваги, якби делегати не були зайняті презентацією Ґолдбергом пропозиції щодо міжнародного стандарту швидкості фільму, яка зрештою була прийнята, і, справді, його широко розповсюдженою демонстрацією технології звукового кіно. У жовтні 1931 року Голдберг був лектором Тейлора в Королівському фотографічному товаристві в Лондоні та продемонстрував статистичну машину як частину своєї лекції, отримавши «тривале схвалення».
Сам Голдберг явно надавав великого значення статистичній машині. Німецький патент (№ 670 190, виданий 22 грудня 1938 р.) був виданий спільно Zeiss Ikon і йому самому. Кажуть, що він домовився про угоду з Zeiss Ikon про те, що він отримуватиме частку будь-яких роялті від неї.
Кажуть, що було створено два прототипи, і він описав варіант дизайну, у якому можна було б набрати кодовий номер, подібно до набору номера телефону, замість того, щоб створювати картку пошуку. Але в 1933 році нацисти викрали Голдберга з офісу Zeiss Ikon. Його звільнили, але він змушений був залишити Німеччину.
У США IBM негайно придбала права на патент США (№ 1 838 389, виданий 29 грудня 1931 р.). Окремо в Массачусетському технологічному інституті подібний пристрій був розроблений Ванневаром Бушем наприкінці 1930-х років за підтримки Eastman Kodak і National Cash Register. Він отримав назву Microfilm Rapid Selector і мав бути швидким, оскільки плівка безперервно рухалася без воріт. Заявка на патент Буша була відхилена, оскільки патентний експерт визначив статистичну машину Zeiss Ikon як «відомий рівень техніки». Буш також керував розробкою, у великій таємниці, варіанту компаратора, щоб допомогти криптоаналітикам ВМС зламати ворожі коди. Він був розроблений для визначення місця входження певних символів у зашифроване повідомлення.
Після Другої світової війни розроблений Массачусетським технологічним інститутом швидкий селектор мікрофільмів був відроджений кооператорами Engineering Research Associates. Розробка пошукових машин, що поєднують мікроплівки та фотоелементи, тривала, але з невеликим успіхом, до початку 1960-х років, коли їх витіснили цифрові комп’ютери.
Статистична машина не була розроблена як продукт Zeiss Ikon, і, здається, залишилося небагато слідів. Однак це було новаторське досягнення і, мабуть, перше в своєму роді.
M. Buckland, Emanuel Goldberg and his Knowledge Machine (Libraries Unlimited, 2006). Випуск журналу Journal of the American Society for Information Science (vol. 43, no. 4) за травень 1992 року містить статтю про статистичну машину Zeiss Ikon (стор. 284-294), а також переклад її оригінального опису Голдберга на конгресі 1931 року в Дрездені (1931 congress in Dresden) (стор. 295-298).
Для більш детального опису подібної техніки, розробленої в США для криптоаналізу та пошуку документів, див. Colin Burke Information and secrecy: Vannevar Bush, ULTRA, and the other Memex (Scarecrow Press, 1994).
