Hollerith 1890 Census Tabulator et l'évolution de la carte perforée IBM

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

Herman Hollerith était diplômé de Columbia et a ensuite reçu un doctorat de Columbia pour son travail de recensement de 1890.

Photo : IBM.

L'image montre la machine à compiler Herman Hollerith de 1890 (image d'IBM ; CLIQUEZ ICI pour une photo couleur ). Les résultats d'une tabulation sont affichés sur les cadrans en forme d'horloge. Un trieur est à droite. Sur la table au-dessous des cadrans se trouvent à gauche un poinçon de carte pantographique (expliqué ci-dessous) et à droite la station de lecture de cartes ("presse"), dans laquelle des broches métalliques passent à travers les trous, entrant en contact avec de petits puits de mercure, complétant un circuit électrique . Tous ces appareils sont alimentés manuellement, une carte à la fois, mais la tabulatrice et la trieuse sont couplées électriquement.

Images : [ 103 ]; Cliquez pour agrandir.

De gauche à droite : La presse à fermeture de circuit (« lecteur de carte ») ; schéma de presse; insertion manuelle de la carte dans un compartiment de tri qui s'ouvre automatiquement en fonction des valeurs saisies dans la carte ; compter les résultats de la journée. "Chaque circuit complété faisait avancer un électro-aimant d'un chiffre sur un cadran de comptage. Les 40 cadrans de la tabulatrice permettaient de compter simultanément les réponses à plusieurs questions. À la fin de la journée, le total sur chaque cadran était enregistré à la main et le cadran remis à zéro [ 103 ]."

Herman Hollerith à la tabulatrice (1894) - cliquez pour agrandir

Cet appareil fonctionne infailliblement comme les moulins des dieux, mais les bat à vide quant à la vitesse.

– L'ingénieur électricien , 11 novembre 1891.

La tabulatrice de 1890 n’était capable que de compter. Les modèles ultérieurs , développés par Hollerith lui-même, ont également pu en ajouter, élargissant ainsi leur portée aux applications de comptabilité, d'entreposage et d'expédition. Entre 1902 et 1905, Hollerith a également développé une alimentation automatique des cartes et une méthode de lecture des cartes en mouvement et a opté pour un format de carte standard. En 1928, IBM a produit sa première tabulatrice (le Type IV) dotée de capacités d'addition et de soustraction.

Photo : (du recensement de 1920) : [ 44 ].

Tabulation du recensement de 1890 ; Image : Scientifique américain

À gauche : Le poinçon de la carte pantographique en fonctionnement. L'opérateur tient le stylet au-dessus du modèle. La carte se trouve dans la station de perforation au-dessus du modèle. À droite : Une fois les cartes perforées, elles sont introduites dans les tabulatrices Hollerith.

Ci-dessus : un modèle de carte perforée provenant d'un poinçon pantographique utilisé pour le recensement américain de 1890 (image : Bibliothèque du Congrès des États-Unis). Notez qu'il y a 12 lignes (comme dans les cartes perforées modernes), dont seules les 10 dernières ont été utilisées, et seulement 20 colonnes ; la forme incurvée est due au mécanisme pantographique, un des premiers dispositifs ergonomiques permettant aux opérateurs de perforer 500 cartes par jour avec une bonne précision et un effort physique minimal (par rapport aux poinçons portatifs « conducteur de train » utilisés dans les essais précédents, qui pourraient provoquer une quasi-paralysie avec utilisation prolongée -- le syndrome du canal carpien n'a pas commencé avec les PC ! -- et avec lequel le placement correct des trous posait problème). L'opérateur de perforation pantographique a positionné un stylet sur le trou souhaité dans le gabarit et a appuyé dessus pour percer un trou dans la position correspondante de la carte rectangulaire.

Ci-dessus : Le "tableau de lecture" d'une carte perforée du recensement de 1890 (les cartes elles-mêmes étaient vierges ; c'est comme "l'anneau décodeur" pour les trous, qui lui-même a besoin d'un deuxième "anneau décodeur" pour déchiffrer les codes alphanumériques). Les cartes avaient un coin coupé en diagonale pour se protéger contre les cartes à l'envers et/ou à l'envers qui autrement ne pourraient pas être détectées et le tableau de lecture avait la même coupe pour des raisons évidentes. La carte mesure 3,25 x 7,375 pouces... (image et dimensions tirées d'Aspray, Computing Before Computers [ 69 ]).

Le 16 août 2023, j'ai reçu l'e-mail suivant de Keith Elkin :

Aurora Tucker, responsable des collections au Computer History Museum de Mountain View, en Californie, a fait de son mieux et a pris les mesures de leur pantographe Hollerith de 1890. J'ai pensé que je devrais transmettre cela pour m'assurer que les valeurs réelles fassent partie du dossier historique. Cela donne la taille possible de la carte perforée Hollerith en 1890.

(Aurora Tucker) J'ai le plaisir de partager les mesures suivantes :

• La largeur (dimension la plus large de la carte) est de 6 5/8 pouces, qui peut être étendue d'un maximum de 3/8 pouces si le bras à ressort est complètement étendu.
• La profondeur (dimension de la carte la plus courte) est statique de 4 ¼ pouces.

... de la même taille que le papier-monnaie américain de 1887, car Hollerith utilisait des conteneurs du Département du Trésor comme boîtes à cartes (les images ne sont pas à la taille réelle, mais toutes à la même échelle) :

Billet de dix dollars des États-Unis, 1901

La taille des billets de banque américains a été réduite de 20 % pour atteindre leurs dimensions actuelles en 1928 :

Billet de dix dollars des États-Unis, 1928

En utilisant des trous ronds, la densité des colonnes de cartes a finalement atteint 45 avant la norme de 1928 à 80 colonnes de perforation rectangulaire. Voici la carte perforée IBM standard moderne (ou du moins finale), découpée en coin, à usage général, à 80 colonnes, introduite en 1928 et populairement connue sous le nom de « carte IBM » :

Carte perforée IBM à 80 colonnes, 1928 et versions ultérieures - cliquez sur l'image pour l'agrandir

Les trous dans la carte à 80 colonnes sont rectangulaires plutôt que ronds comme dans les modèles précédents. Les dix lignes du bas sont étiquetées avec des chiffres ; les deux premières lignes ne sont pas étiquetées et sont utilisées dans un code de caractères alphanumériques normalisé pour la première fois (par IBM) en 1931 sous le nom de BCDIC, un jeu de 40 caractères comprenant des chiffres, une majuscule AZ, un espace, un signe moins, un astérisque et une esperluette .], finalement étendu à une grande famille de codes BCDIC étendus (EBCDIC) de 256 caractères, les pages de codes étendus par pays d'IBM. Ce type de carte était un pilier du traitement des données et de l'informatique de 1928 aux années 1980 et était encore utilisé dans les machines à voter jusqu'à l'élection présidentielle américaine de 2000, au cours de laquelle elles ont été discréditées lorsque le nombre de bulletins de vote aurait pu être inférieur au nombre de bulletins de vote. des cartes perforées de manière douteuse et donc des bulletins contestés (on ne le saura jamais puisqu'ils n'ont pas été comptés). Même si les cartes mal perforées étaient principalement dues à des machines mal entretenues (la plupart datant de plus de 40 ans), la plupart des localités ont décidé de remplacer la technologie des cartes perforées par quelque chose de plus moderne, comme des scanners optiques. Que la nouvelle technologie soit plus fiable, plus précise, plus rentable, plus durable,