Reikäkortin historia

1. Reikäkortin historia Tietojenkäsittelytieteen historia-seminaari 21.3.2002 Helsingin yliopisto Merja Lindström

2. Charles-Marie Jacquard (1752-1834) • Peri vanhemmiltaan silkkikutomon20-vuotiaana • Kehitti 1804 kutomakoneen, jossa ohjattiin kuviointia reikäkorttiohjauksella

3. Charles-Marie Jacquard • Sai tunnustusta Napoleonilta • Kutomotyöläiset vastustivat aluksi • Tästä huolimatta Jacquardin kutomakone levisi käyttöön eri puolille maailmaa

4. Charles-Marie Jacquard

5. Herman Hollerith (1859-1929) • Syntynyt Buffalossa 1859 • Valmistui 1879 University of Columbia School of Mines:sta erinomaisin arvosanoin • Väestönlaskentavirastoon tilastotieteilijäksi • Massachusetts Institute of Technologyssa (MIT) koneenrakennuksen opettaja 1882-1884 • Patenttivirastoon 1884

6. Herman Hollerithin keksintö • 1884 patenttihakemus ensimmäiselle reikäkorttijärjestelmälle • Reikänauhatoteutus • Kukin reikäpositio kuvaa jotakin asiaa • Reikä kuvaa asian toteutumista • Nauhaa luettaessa reiän kohdalla sähköinen piiri yhdistyi ja tieto saatiin talteen

7. Reikäkorttijärjestelmä kehittyy • Paperinauha vaihtuu pahvikortteihin • Edut: • pahvi ei vaurioidu yhtä helposti kuin paperi • vaurioitunut kortti helppo korvata uudella • tietoja voidaan lajitella ja ryhmitellä • Lukurumpu vaihtuu laattoihin, joiden väliin kortit puristetaan luettaessa • Tieto voidaan koota useasta reikäpositiosta

8. Hollerithin reikäkorttilaitteisto

9. Hollerithin reikäkorttilaitteisto • Pantografi eli lävistyslaite • kortit lävistettiin käsin yksi kerrallaan

10. Hollerithin reikäkorttilaitteisto • Lukulaite • Taulukointikone • konetta ohjattiin vipujen avulla tunnistamaan halutut tiedot • 40 laskuria • tulokset näkyivät laitteen viisarinäytöiltä • tulostusta ei ollut vaan tulokset kirjoitettiin paperille käsin

11. Hollerithin reikäkorttilaitteisto • Lajittelukone • kytketty sähköisesti lukijaan • kun kortti oli tunnistettu johonkin haluttuun ryhmään kuuluvaksi, lajittelukoneesta aukesi välikkö, johon käsittelijä laittoi kortin.

12. USA:n väestönlaskenta • 1880: 50 miljoonaa asukasta • tietojen kokoaminen ja analysointi kesti 7 vuotta • 1890: 62,6 miljoonaa asukasta • tietoja keräämässä 50 000 henkilöä, toimistotyössä 3000 henkilöä • tiedot lävistettiin korteille käsin pantografilla • 43 taulukointikonetta laski ensimmäiset tulokset 6:ssa viikossa

13. Scientific American-lehden kansikuva 30.8.1890 esitti vuoden 1890 väestönlaskennan suorittamista

14. Tabulating Machine Company TMC • Hollerith perusti yhtiön vuoden 1890 USA:n väestönlaskentaa varten • Suoritti myös seuraavan eli vuoden 1900 USA:n väestönlaskennan • Suoritti väestönlaskentoja myös muualla, mm. Kanadassa, Norjassa, itävallassa ja Venäjällä • Myi reikäkorttilaitteistoja, reikäkortteja ja laskentapalveluita

15. Computing-TabulatingRecording Company CTR • Vuonna 1911 TMC yhdistyi useiden erilaisia suureita mittavien yhtiöiden kanssa Computing-Tabulating-Recording Companyksi (CTR, vuodesta 1924 IBM) • CTR osti samalla Hollerithin patentit • Hollerith jatkoi CTR:n konsulttina, kunnes jäi eläkkeelle vuonna 1921 • Hollerith kuoli vuonna 1929

16. James Powers • Venäläissyntyinen koneinsinööri, joka oli muuttanut yhdysvaltoihin siirtolaiseksi vuonna 1889 • Rakensi USA:n Väestönlaskentavirastossa kilpailevan reikäkorttilaitteiston vuoden 1910 väestönlaskentaa varten • Sai laitteiston patentit omiin nimiinsä • Lähti Väestönlaskentavirastosta 1911

17. Remington-Rand Corporation • James Powers perusti vuonna 1911 Powers Accounting MachinesCompanyn ja ryhtyi kilpailemaan CTR:n kanssa • Laitteisiin soveltui samanlainen reikäkortti kuin Hollerithinkin koneisiin • Powersin yhtiö yhdistyi Remington Typewriter Companyn ja Rand Cardexin kanssa muodostaen Remington-RandCorporationin 1927

18. Reikäkortin kehitys • Jo alusta asti kullakin kortilla 12 reikäpositioriviä • Aluksi 20 saraketta • Sarakkeiden määrä kasvoi 45:een • Reiät pyöreitä

19. IBM:n reikäkortti • Vuonna 1928 julkistettiin kortti, jossa 80 saraketta • Suorakulmion muotoiset reiät • Aluksi BCDIC-merkistö, myöhemmin laajempi EBCDIC-merkistö

20. Mark Sensing-kortti • Normaali reikäkortti, johon painettu paikat erityisellä Mark Sensing-kynällä tehtävää viivausta varten • Viivausten grafiittijälki voitiin koneellisesti tunnistaa ja muuttaa lävistykseksi • Sen jälkeen kortteja voitiin käsitellä kuin normaaleja reikäkortteja

21. Remington-Randin kortti • Vuonna 1930 julkistettiin oma 90-sarakkeinen kortti • Kaksi reikäaluetta: ylemmässä sarakkeet 1-45 ja alemmassa sarakkeet 46-90 • Edelleen pyöreät reiät

22. Kehittyneet reikäkorttikoneet • LÄVISTYSKONE • reikäkorttien lävistykseen • kirjoituskoneen näppäimistö • toisinaan selväkielinen teksti kortin yläreunaan • tarkistuslävistys mahdollista • kuvan malli IBM 026

23. Kehittyneet reikäkorttikoneet • MONISTUSKONE • korttipinojen monistamiseen • Mark Sensing-korttien lävistämiseen • laskentayksikössä prosessoitujen tulosten lävistämiseen • kuvan malli IBM 514

24. Kehittyneet reikäkorttikoneet • LASKENTAYKSIKKÖ • yhteen- ja vähennyslaskuja halutuista reikäkorttien sarakkeista • lisälaitteiden avulla myös kerto- ja jakolaskuja • kuvan malli IBM 602

25. Kehittyneet reikäkorttikoneet • LAJITTELUKONE • korttipinon lajitteluun • aakkosjärjestykseen lajittelu vaati kaksi kierrosta (ainakin IBM-merkistöllä) • kuvan malli IBM 083 (nopeus 1000 korttia minuutissa)

26. Kehittyneet reikäkorttikoneet • KOLLAATTORI • kahden pinon yhdistelyyn • yhden pinon jakamiseen kahdeksi annettujen kriteerien mukaan • myös lajittelujärjestyksen tarkistamiseen • kuvan malli IBM 077

27. Kehittyneet reikäkorttikoneet • TABULAATTORI eli TAULUKOINTIKONE • laskentaan ja listatulostuksiin, lisälaitteen avulla voi tulostaa myös reikäkortteja • kuvan kone IBM 444

28. Kehittyneet reikäkorttikoneet • AAKKOSELLINEN TULKKAUSLAITE • tekstin kirjoittamiseen korteille • kuvan laite IBM 557

29. Reikäkorttikoneiden ohjelmointi • Operaattorit ohjelmoivat reikäkorttikoneet • Ohjelmointi tarkoittaa tässä, että koneelle kerrottiin mitä reikäkortin sarakkeita sen tulee käsitellä ja millä tavalla. • Ohjelmointi tehtiin kytkentälaattojen ja johtojen avulla. • Kullakin koneella oli omanlaisensa kytkentälaatat. • Toistuvia ajoja varten oli kiinteitä kytkentälaattoja ja tilapäisajoja varten purettavia ja uudelleen kytkettäviä laattoja.

30. Reikäkorttikoneiden ohjelmointi Taulukointikoneen kytkentätaulu Kaikkien lävistysten kopiointi korttitiedostosta toiseen Laskulaitteen kytkentätaulu, tässä laskettu veron ja sairaskassamaksun pidätyksiä

31. Reikäkorttitietokanta • Reikäkorttiniput muodostivat sovelluksen tietokannan • Korteista otettiin varmuuskopioita monistuskoneella • Eri työvaiheissa kortteihin lisättiin tietoja tai kirjoitettiin uusia kortteja • Korteissa saattoi olla myös selväkielistä tietoa, joko painettua, koneellisesti tai käsin kirjoitettua sekä mikrofilmejä

32. Tietokoneiden aika alkaa • Tietokoneet korvasivat vähitellen laskentalaitteet, taulukointilaitteet ja kollaattorit • Reikäkorttilävistäjät ja -lukijat olivat yleisiä tietojen syötössä vielä 1970-luvulla • Lopulta tuli mahdolliseksi syöttää tietoja näppäimistöltä suoraan tietokoneelle • 1980-luvulla IBM lopetti lävistyskoneiden huollon • Reikäkortteja käytettiin kuitenkin vanhoissa sovelluksissa vielä pitkään

33. Tietokoneiden aika • Tietokoneiden myötä operaattoreiden työnkuva muuttui täydellisesti, töitä oli edelleen • Myöhemmin automaation myötä osa operaattoreista on siirtynyt esim. työasematuen ja tietoliikenteen hoitajiksi • Lävistäjät ryhtyivät tallentamaan tietoja myös magneettinauhoille ja suoraan tietokoneelle • Osa tallentajista siirtyi konekirjoittajiksi • Kun tekstinkäsittelyohjelmat yleistyivät ja näyttölomakkeiden mahdollisuudet kehittyivät, loppuivat vähitellen työt sekä lävistäjiltä että konekirjoittajilta

34. Reikäkortin perintö • Reikäkorttikoneet raivasivat organisaatioissa tietä tietokoneille • Ensimmäiset näytöt aluksi merkkipohjaisia, yleensä 80 merkkiä rivillä. Rivinpituus periytyi reikäkorteilta, jotka toimivat vielä tuolloin syöttölaitteina • Ensimmäiset editorit olivat alkeellisia rivieditoreita: tietorivejä käsiteltiin kuin kortteja eli näytöltä valittiin yksi rivi kerrallaan editoitavaksi, kirjoittaa saattoi vain näytön alareunaan. • Reikäkorttiajalla rakennetuissa sovelluksissa tietueiden pituudet olivat usein 80 merkkiä, esimerkiksi IBM:n Cobol-kääntäjällä oli vakiomuotoinen sarakemäärittely ja 80 merkin rivinpituus

35. Kuvalähteet • Dia 2 : Charles-Marie Jacquard http://www.deutsches-museum.de/ausstell/meister/e_web.htm • Dia 3 : Jacquardin kutomakone http://www.deutsches-museum.de/ausstell/meister/e_web.htm • Dia 4 : Kuva kutomosta http://www.deutsches-museum.de/ausstell/meister/e_web.htm • Dia 5 : Herman Hollerith nuorena http://www.columbia.edu/acis/history/hollerith.html • Dia 6 : Hollerithin ensimmäinen kortti http://www.history.rochester.edu/steam/hollerith/cards.htm • Dia 8 : Hollerithin reikäkorttilaitteisto http://www.columbia.edu/acis/history/hollerith.html • Dia 9 : Pantografihttp://www.computer-museum.org/groups/Slide/074.html

36. Kuvalähteet • Dia 10 : Hollerithin korttien lukulaitehttp://www.computer-museum.org/groups/Slide/077.htmlTabulaattorin näyttölaite http://www.computer-museum.org/groups/Slide/078.html • Dia 11 : Hollerithin lajittelukonehttp://www.computer-museum.org/groups/Slide/076.html • Dia 13 : Scientific American-lehden kansikuva 30.8.1890 http://computer.org/history/development/1890.htm • Dia 18 : 27-sarakkeinen reikäkortti http://www.columbia.edu/acis/history/hollerith.html • Dia 19 : IBM:n 80-sarakkeinen reikäkortti, kuvannut Merja Lindström • Dia 20 : Mark Sensing-kortti http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/kuva_2.htm • Dia 21 : Remington-Randin 90-sarakeinen kortti http://www.fourmilab.ch/documents/univac/cards.html

37. Kuvalähteet • Dia 22 : Lävistyskone IBM 026 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 23 : Monistuskone IBM 514 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 24 : Laskentayksikkö IBM 602 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 25 : Lajittelukone IBM 083 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 26 : Kollaattori IBM 077 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 27 : Tabulaattori IBM 444 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 28 : Aakkosellinen tulkkauslaite IBM 557 http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/laite.htm • Dia 30 : Kytkentätauluja http://www.tietokonemuseo.saunalahti.fi/kytken.htm.