Ипотека и уравнения

К концу XIX века интерес к количественному измерению социальных и экономических процессов значительно возрос. Государственные учреждения, стремясь выработать эффективную политику, собирали статистические данные и проводили переписи населения. Математические модели позволили получать понятные выводы, пригодные для дальнейшего использования в сфере предпринимательства, политики и исследований.

Демографические таблицы: второе рождение статистики

В 1839 году врач Уильям Фарр с помощью методов статистики провел анализ британской системы здравоохранения. Он работал составителем отчетов в управлении актов регистрации Лондона и в 1864 году опубликовал документ «Таблицы английской жизни», в котором познакомил общество с таблицами, которые заполняют специалисты страховых обществ для расчета рисков и определения стоимости полисов. Основой для таблиц стали записи в книгах регистрации рождений и смертей, а также данные переписей. Таблицы составлялись с помощью сложных численных методов, и для выполнения соответствующих расчетов британское правительство приобрело механическую вычислительную машину с печатающим устройством, разработанную шведом Георгом Шутцем.

Механическая вычислительная машина, созданная Георгом Шутцем в 1856 году.

Фарр сотрудничал с Флоренс Найтингейл — медсестрой, которая видела в статистике инструмент, способный «улучшить условия жизни людей, подсказав правящим кругам наиболее удачные решения». Найтингейл разработала и использовала статистические диаграммы и графики, которые делали огромные таблицы с числами более понятными. Наконец, Фарр совместно с Адольфом Кетле, бельгийским математиком, поклонником статистики и учеником Лапласа, работал над переизданием книги «Социальная физика» (1835), в которой приводились накопленные за много лет разнообразные данные о населении Франции и проводился анализ взаимосвязей между статистическими переменными. Главным изобретением Фарра был так называемый средний человек, измеримые характеристики которого подвергались численному анализу. И хотя сегодня это понятие больше не используется, его можно считать прообразом современных средних величин.

В США решение провести перепись населения было принято на Конституционном Конвенте в Филадельфии в 1787 году, одновременно с принятием конституции.

Первая перепись состоялась в 1790 году, а затем они повторялись каждые десять лет. При проведении переписи 1890 года стало очевидным, что подсчитывать анкеты и составлять таблицы вручную невозможно — этот метод требовал слишком много времени для анализа данных и не позволял правительству принимать своевременные политические и экономические решения.

Чтобы найти выход из этой ситуации, был проведен конкурс на создание машины, которая позволила бы быстро и эффективно обрабатывать данные переписи.

Первое место заняла электрическая машина инженера Германа Холлерита, работающая на перфокартах: она подсчитывала количество отверстий, которыми обозначались значения статистических переменных, полученные при переписи. Отверстия в картах делал оператор на основе данных, зафиксированных в анкетах.

Для классификации и составления таблиц Холлерит сконструировал другие машины, и благодаря ему все расчеты для переписи 1890 года были проведены за два с половиной года — это на пять лет меньше, чем потребовалось при анализе данных переписи 1880 года. Холлерит создал компанию по производству машин для табулирования, классификации и перфорирования карт, имевшую огромный успех на рынке. В 1914 году компания Холлерита Tabulating Machine Company была преобразована в International Business Machines (IBM).

Слева направо и сверху вниз: Brunsviga (1927), Mercedes Euklid (1935), ANITA (1961) и персональный компьютер IBM 1980 года демонстрируют головокружительные темпы развития вычислительных машин в XX веке.