不用油不用電的純機械Curta計算器，是如何進行精準計算的？

發明Kurta計算器的人真是個天才 純機械的設計不僅能加減乘除 甚至還能開方和三角函數 這到底是怎麼做到的呢 Kurta的外形像一個精緻的胡椒研磨器 高度約10釐米 直徑4.5釐米 但卻由超過600個零件組成 整體採用鋁柱件爲主體 搭配黃銅傳動結構與鋼製齒輪 全部安裝在三個銅柱支撐的框架中 它的頂部設有一個可旋轉的曲柄 用於驅動整個系統 中部是一圈數字滑塊 用於輸入數值 頂部有兩個顯示區域 黑色的是11位結果輸出區 白色的是6位技術區 用來記錄曲柄轉動次數 我們以最簡單的加法開始 假設要計算345加678 先將頂部的數字滑塊設爲345 然後順時針旋轉曲柄一圈 你會聽到清脆的咔嗒聲 此時黑色區域顯示345 白色技術區域顯示1 再將滑塊設爲678 再轉動曲柄 結果區顯示出1023 技術區變爲2 這裏的核心原理是逐次加法 每轉一次就把輸入數加到結果中 技術區則記錄你轉了多少次 這種轉一次加一次的邏輯 是Curta進行更復雜運算 比如乘法的基礎 如果要計算135乘以18 你當然可以轉18次曲柄 但Curta提供了更聰明的方式 利用位數移位 比如計算1290乘以873 先輸入1290 轉一次曲柄 結果區顯示1290 將頂部滑價移到第三位 代表百位 此時每轉一次曲柄 相當於加1290乘以100 等於129000 轉8次 即加1032000 滑價移到第二位 10位 轉7次 加1290乘以70 等於90300 滑價回第一位 各位 轉3次 加1290乘以3 等於3870 最終顯示爲 1126170 正是兩數之計 這種方法被稱爲 移位乘法 是Curta能高效處理 大數運算的關鍵 Curta最核心的發明 是繼承了17世紀 萊布尼茨提出的 不進谷機制 並加以極致爲形式