Díky sčítání lidu a statistice se zrodila výpočetní technika

Bez statistiky se neobešli správci zemí a říší už v dávné minulosti. A aby statistika mohla být kvalitnější, bylo třeba urychlit zdlouhavé ruční výpočty.

Nejstarší známé sčítání lidu prováděli Babyloňané kolem roku 3800 př. n. l. Opakovalo se každých šest až sedm let a zahrnovalo informace o počtu lidí, dobytka, másla, medu, mléka, vlny nebo zeleniny. Jedno z nejstarších již doložených sčítání pak proběhlo v letech 500–499 př. n. l. v armádě Perské říše za účelem přidělení pozemků a placení daní. Také ve starověkém Egyptě bylo sčítání lidu běžnou praxí, zde mj. kvůli soupisu práceschopných dělníků, vhodných pro stavbu pyramid.

Nejstarší dodnes dochovaný soupis obyvatelstva pochází z Číny z období dynastie Chan. Byl pořízen roku 2 n. l., a vyplývá z něho, že v té době v zemi žilo 59,6 milionu lidí.

Termín populační census pochází ze starověkého Říma, kde prováděli sčítání lidu rovněž kvůli stanovení daní. Základem slova je latinský výraz censere s významem odhadovat.

Se sčítáním v této starověké říši souvisí i známý biblický příběh Marie a Josefa, kteří se vydali do Betléma, kde měli být zapsáni do seznamu obyvatel. Příkaz k provedení cenzu vydal císař Octavianus Augustus.

První novodobé celonárodní sčítání proběhlo v Evropě v roce 1703 na Islandu, následovalo Švédsko v roce 1749 a Dánsko o dvacet let později, v roce 1769.

První mechanické počítače

Statistice, státním úřadům a výběrčím daní vděčíme mj. za to, že dnes pracujeme s počítači. Právě potřeba zpracovat velké objemy dat si totiž vynutila vynález mechanických strojů usnadňujících výpočty.

Např. děrné štítky jako nosiče dat se poprvé uplatnily při zpracování výsledků z jedenáctého sčítání obyvatel Spojených států amerických v roce 1890. Vzhledem k tomu, že zpracovat výsledky toho přechozího trvalo sedm let, vypsala americká vláda konkurz na dodavatele, který by celý proces urychlil. Soutěž vyhrál vynálezce Herman Hollerith (1860–1929) s počítacím strojem, který jako paměťové médium pro uchování na svou dobu obrovského množství dat využíval papírové děrné štítky. Nejednalo se sice o naprosto nový vynález, podle programu vyraženého na děrných štítcích pracovaly třeba už od roku 1725 textilní stroje v továrnách ve Francii, ale Hollerith je dokázal využít inovativním způsobem. Jeho děrnoštítkový stroj urychlil celý proces oproti ručnímu zpracování zhruba sedmkrát.

Ještě o půl století před Hollerithem navrhl mechanický stroj k provádění složitých či rozsáhlých výpočtů anglický matematik a vizionář Charles Babbage. Jeho vynález se skládal ze čtyř součástí, které tvoří základ všech dnešních počítačů – procesoru, paměti, vstupního a výstupního zařízení. Instrukce k provádění operací měly být zadávány rovněž prostřednictvím děrných štítků. Bohužel, vzhledem k nedokonalosti tehdejších výrobních technologií a k nedostatku financí se Babbagemu nepodařilo výrobu stroje dokončit. K ověření, že by skutečně fungoval, došlo až v roce 1991, kdy odborníci z londýnského Muzea vědy sestavili podle původních nákresů dokonalou repliku a provedli na ní několik výpočtů. Mimochodem, stroj váží více než 4 tuny.

Další vývoj ovlivnila armáda

Elektronizaci výpočetního procesu dále významně napomohly zejména vojenské účely. První elektronkový digitální počítač ENIAC byl vyvinut v roce 1946 na Pensylvánské univerzitě v USA za účelem provádění výpočtů potřebných pro palebné tabulky dělostřelectva. Pomáhal ovšem také při vývoji termonukleární zbraně.

Tranzistory se ve výpočetní technice začaly uplatňovat v polovině padesátých let minulého století a mikroprocesory umožňující další radikální zmenšení velikosti stroje a současně navýšení výkonu nastoupily svou vítěznou cestu o dvacet let později.

Využití počítačů je dnes velmi široké a najdeme je téměř všude, statistika je však oborem, kde se tyto stroje používají zejména ke svému původnímu účelu, tedy k provádění složitých výpočtů na velkém množství dat.

Funkční replika Hollerithova stroje, který byl použit ke zpracování výsledků sčítání obyvatel v USA v roce 1890. Stroj se skládá ze dvou odklápěcích desek, spínacího panelu s relé, počítacího zařízení se 40 počítadly a třídicího boxu. Když se jeden z kolíků na destičkách setká s otvorem v děrném štítku, uzavře se obvod a elektrický impuls posune počítadlo o jednu pozici. Otevře se také příslušná přihrádka třídicího boxu a obsluha do něj může ručně vložit analyzovaný děrný štítek.

Foto: National Museum of American History, Washington, D.C.

První elektronkový digitální počítač ENIAC vážil 30 tun, zabíral 63 m3 a spotřebovával 150 kW elektrické energie. Jeho chlazení zajišťovaly dva letecké motory.

Foto: Wikemedia