Hollerith 1890 Census Tabulator und die Entwicklung der IBM-Lochkarte

Source: http://www.columbia.edu/cu/computinghistory/census-tabulator.html

Herman Hollerith war ein Columbia-Absolvent und erhielt später einen Columbia-Doktortitel für seine Volkszählungsarbeit von 1890.

Foto: IBM.

Das Bild zeigt die Tabelliermaschine von Herman Hollerith aus dem Jahr 1890 (Bild von IBM; KLICKEN SIE HIER für ein Farbfoto ). Die Ergebnisse einer Tabellierung werden auf den uhrenähnlichen Zifferblättern angezeigt. Auf der rechten Seite befindet sich ein Sortierer. Auf der Tischplatte unterhalb der Zifferblätter befinden sich links ein Pantographic-Kartenstanzer (unten erklärt) und rechts die Kartenlesestation („Presse“), in der Metallstifte durch die Löcher geführt werden und mit kleinen Quecksilbermulden in Kontakt kommen ein Stromkreis . Alle diese Geräte werden manuell einzeln zugeführt, Tabulator und Sortierer sind jedoch elektrisch gekoppelt.

Bilder: [ 103 ]; Klicken um zu vergrößern.

Von links nach rechts: Die Stromkreisschließpresse („Kartenleser“); Diagramm der Presse; Einführen der Karte von Hand in ein Sortierfach, das sich automatisch basierend auf den in die Karte gestanzten Werten öffnet; Zusammenzählen der Tagesergebnisse. „Jeder abgeschlossene Schaltkreis veranlasste einen Elektromagneten, eine Zählscheibe um eine Zahl weiterzubewegen. Die 40 Scheiben des Tabulators ermöglichten das gleichzeitige Zählen der Antworten auf mehrere Fragen. Am Ende des Tages wurde die Gesamtsumme auf jeder Scheibe von Hand und auf der Scheibe aufgezeichnet auf Null zurücksetzen [ 103 ].“

Herman Hollerith am Tabulator (1894) – zum Vergrößern anklicken

Dieser Apparat funktioniert zielsicher wie die Mühlen der Götter, übertrifft sie aber an Geschwindigkeit.

– Der Elektroingenieur , 11. November 1891.

Der Tabulator von 1890 konnte nur zählen. Spätere Modelle , die von Hollerith selbst entwickelt wurden, konnten ebenfalls hinzufügen und erweiterten so ihren Anwendungsbereich auf Buchhaltungs-, Lager- und Versandanwendungen. Zwischen 1902 und 1905 entwickelte Hollerith außerdem einen automatischen Karteneinzug und eine Methode zum Lesen von Karten in Bewegung und entschied sich für ein Standardkartenformat. Im Jahr 1928 produzierte IBM seinen ersten Tabulator (Typ IV) mit Additions- und Subtraktionsfunktion.

Foto: (aus der Volkszählung 1920): [ 44 ].

Tabellarische Darstellung der Volkszählung von 1890; Bild: Scientific American

Links: Die Pantographic-Kartenstanze im Einsatz. Der Bediener hält den Stift über die Schablone. Die Karte liegt in der Stanzstation oberhalb der Vorlage. Rechts: Nachdem die Karten gelocht wurden, werden sie in die Hollerith-Tabulatoren eingeführt.

Oben: Eine Lochkartenvorlage aus einem Pantographic-Locher, der bei der US-Volkszählung von 1890 verwendet wurde (Bild: US Library of Congress). Beachten Sie, dass es 12 Zeilen (wie bei modernen Lochkarten) gibt, von denen nur die unteren 10 verwendet wurden, und nur 20 Spalten; Die gebogene Form ist auf den Pantographic-Mechanismus zurückzuführen, ein frühes ergonomisches Gerät, das es dem Bediener ermöglicht, 500 Karten pro Tag mit hoher Genauigkeit und minimaler körperlicher Belastung zu lochen (im Vergleich zu den in früheren Versuchen verwendeten handgehaltenen „Zugschaffner“-Lochstanzen, die nahezu zu Lähmungen führen konnten längerer Gebrauch – das Karpaltunnelsyndrom begann nicht mit PCs! – und bei dem die korrekte Platzierung der Löcher problematisch war). Der Pantographic-Stanzer positionierte einen Stift über dem gewünschten Loch in der Schablone und drückte ihn, um ein Loch in die entsprechende Position der rechteckigen Karte zu stanzen.

Oben: Die „Lesetafel“ für eine Lochkarte aus der Volkszählung von 1890 (die Karten selbst waren leer; dies ist wie der „Dekodierring“ für die Löcher, der selbst einen zweiten „Dekodierring“ benötigt, um die alphanumerischen Codes zu entschlüsseln). Eine Ecke der Karten war diagonal abgeschnitten, um sie vor auf dem Kopf stehenden und/oder umgekehrten Karten zu schützen, die andernfalls möglicherweise nicht erkannt würden, und die Lesetafel hatte aus offensichtlichen Gründen denselben Schnitt. Die Karte misst 3,25 x 7,375 Zoll... (Bild und Abmessungen von Aspray, Computing Before Computers [ 69 ]).

Am 16. August 2023 erhielt ich die folgende E-Mail von Keith Elkin:

Aurora Tucker, die Sammlungsmanagerin am Computer History Museum in Mountain View, Kalifornien, tat alles, um Messungen an ihrem Hollerith-Stromabnehmer von 1890 vorzunehmen. Ich dachte, ich sollte das weitergeben, um sicherzustellen, dass die tatsächlichen Werte Teil der historischen Aufzeichnungen werden. Dies gibt die mögliche Größe der Hollerith-Lochkarte im Jahr 1890 an.

(Aurora Tucker) Ich freue mich, die folgenden Messungen mitzuteilen:

• Die Breite (breiteste Kartenabmessung) beträgt 6 5/8 Zoll und kann bei vollständig ausgefahrenem Federarm um maximal 3/8 Zoll erweitert werden.
• Die Tiefe (kürzeres Kartenmaß) beträgt statisch 4 ¼ Zoll.

... die gleiche Größe wie die US-Papierwährung von 1887, weil Hollerith Behälter des Finanzministeriums als Kartenschachteln verwendete (Bilder nicht in Originalgröße, aber alle im gleichen Maßstab):

Zehn-Dollar-Schein der Vereinigten Staaten von 1901

Die US-Banknoten wurden 1928 um 20 % auf ihre heutigen Abmessungen verkleinert:

Zehn-Dollar-Schein der Vereinigten Staaten von 1928

Mit runden Löchern erreichte die Kartenspaltendichte schließlich 45, bevor 1928 der 80-Spalten-Rechteckstanzstandard eingeführt wurde. Hier ist die moderne (oder zumindest endgültige) Standard-IBM-Lochkarte mit Eckschnitt und 80 Spalten, die 1928 eingeführt wurde und im Volksmund als „IBM-Karte“ bekannt ist:

80-spaltige IBM-Lochkarte, 1928 und später – zum Vergrößern auf das Bild klicken

Die Löcher in der 80-Spalten-Karte sind rechteckig und nicht rund wie bei früheren Modellen. Die unteren zehn Reihen sind mit Ziffern beschriftet; Die oberen beiden Zeilen sind unbeschriftet und werden in einem alphanumerischen Zeichencode verwendet, der erstmals 1931 (von IBM) als BCDIC standardisiert wurde, ein 40-Zeichen-Satz, der Ziffern, Großbuchstaben AZ, Leerzeichen, Minuszeichen, Sternchen und kaufmännisches Und enthielt [ 52], schließlich zu einer großen Familie von 256-stelligen Extended BCDIC (EBCDIC)-Codes, den Country Extended Code Pages von IBM, erweitert. Dieser Kartentyp war von 1928 bis in die 1980er Jahre ein Grundpfeiler der Datenverarbeitung und -verarbeitung und wurde bis zur Präsidentschaftswahl in den USA im Jahr 2000 immer noch in Wahlgeräten verwendet, bei der er in Misskredit geriet, weil die Zahl der Wechselwahlzettel möglicherweise geringer war als die Zahl fragwürdig gelochte Karten und daher umstrittene Stimmzettel (wir werden es nie erfahren, da sie nicht gezählt wurden). Obwohl die schlecht gelochten Karten in erster Linie auf nicht gewartete Maschinen zurückzuführen waren (viele davon waren über 40 Jahre alt), beschlossen die meisten Ortschaften, die Lochkartentechnologie durch etwas Moderneres wie optische Scanner zu ersetzen. Ob die neue Technologie zuverlässiger, genauer, kostengünstiger, langlebiger ist,