Оригинал: https://people.ischool.berkeley.edu/~buckland/statistical.html
Школа информационного менеджмента и систем
Ранее Школа библиотечных и информационных исследований
Майкл Бакленд, профессор
Аннотация
«Статистическая машина» Эмануэля Голдберга, патент на которую был подан в 1927 году, по-видимому, стала первой в истории системой электронного поиска документов. Заслуги в создании этой технологии ошибочно приписывали Ванневару Бушу.
Примечание
Данная информация впервые была опубликована в статье M. Buckland. "Zeiss Ikon's "Statistical Machine" в журнале Zeiss Historica Journal vol. 17, no. 1 (Spring 1995): 6-7. Для дополнительных сведений рекомендуется обратиться к произведению M. Buckland, Emanuel Godleberg and his Knowledge Machine (Libraries Unlimited, 2006).
Zeiss Ikon стал новатором в области автоматизации хранения и поиска деловой документации. Ещё в 1931 году, долгое время до эры цифровых компьютеров, Эмануэль Гольдберг из Zeiss Ikon представил, что, возможно, стало первой системой электронного поиска документов.
Эмануэль Гольдберг — лишь один из многих талантливых учёных, которых привлекала компания Zeiss. Родившийся в Москве в 1881 году Гольдберг отправился на учёбу в Германию и в итоге остался там. Он доказал себя как выдающийся учёный, внёсший вклад в гальванику, фотохимию, фотографию и цветное изображение. К 1917 году он покинул профессорскую кафедру в Лейпциге и стал частью команды Zeiss. Сначала Гольдберг работал в Йене как технический консультант, затем возглавил исследовательский отдел в Ica, дочерней компании Zeiss в Дрездене. И уже в 1926 году, после объединения нескольких дочерних структур в Zeiss Ikon, Гольдберг возглавил эту компанию в качестве генерального директора.
В 1920-е годы практика микрофильмирования деловых записей стала обычным явлением. Банки, в частности, обнаружили, что они могут снизить уровень мошенничества, микрофильмируя обрабатываемые ими чеки, прежде чем возвращать погашенные оригиналы клиентам. Благодаря своей обширной работе над проектированием кинокамер и проекторов Голдберг был знаком с инженерными проблемами работы с 35-миллиметровой пленкой. Проблема с микрофильмированными деловыми записями заключалась в быстром поиске и извлечении определенных записей, когда это необходимо, из длинных катушек пленки, на которых хранятся изображения тысяч записей в произвольном порядке. Можно было создать индексы для микрофильмированных изображений, но это было утомительно и давало только адрес записи, а не саму запись.
Гольдберг интересовался электроникой. Он стал активно участвовать в развитии телевизионных технологий и в качестве хобби увлекался ремонтом радиоприемников. В частности, фотоэлектрические элементы сыграли центральную роль в технологии звукового кино, что имело большое значение для Zeiss Ikon.
Чтобы решить проблему извлечения отдельных записей из катушек микрофильмов, Голдберг использовал технологию кинопроектора, обрабатывающую микрофильм, и фотоэлектрический элемент для распознавания образов при поиске нужной записи. Ожидалось, что основным приложением будет получение данных бухгалтерского учета и продаж, поэтому новое устройство назвали «Статистическая машина».
Основная идея показана на рисунке 1. Когда документы микрофильмируются, они также индексируются. Любая функция, которая, вероятно, будет использоваться для поиска (например, сумма чека, номер счета, зона продаж), представлена кодом. Можно было использовать буквы или цифры, но узор из непрозрачных точек реализовать было проще. Индексный код(ы) будет фотографироваться рядом с каждым документом, либо по одну сторону изображения (как звуковая дорожка фильма), либо под ним, как на рисунке 1.
В базовой конструкции Голдберга создается «карта поиска», которая помещается между источником света и пленкой. Карта поиска блокирует весь свет от источника света, за исключением набора очень маленьких лучей, определяющих искомый код. За пленкой находится фотоэлемент. Когда пленка с изображениями документов проходит через машину, часть света, проходящего через поисковую карту, проходит через пленку и достигает фотоэлемента, где генерирует электрический ток низкого напряжения. Но когда непрозрачные точки на пленке точно совпадают с рисунком световых лучей, определенным поисковой картой, весь свет блокируется и никакой свет не достигает фотоэлемента. Когда свет не достигает фотоэлемента, поток электричества низкого напряжения прекращается. Схема обнаруживает потерю тока и сигнализирует, что нужный документ найден.
Был использован модифицированный кинопроектор с подходящими линзами для фокусировки лучей света на пленке, как показано в нижней половине рисунка 2. Для проецирования изображения выбранного документа для просмотра или копирования, как показано на рисунке 2, был необходим другой механизм. верхняя половина рисунка 2.
В августе 1931 года в Дрездене прошел 8-й Международный конгресс фотографии, и Гольдберг описал и продемонстрировал Статистическую машину на одной из технических сессий. Это могло бы привлечь больше внимания, если бы делегаты не были озабочены презентацией Голдбергом предложения, которое в конечном итоге было принято, о международном стандарте светочувствительности пленки, а также его широко освещаемой демонстрацией технологии звукового кино. В октябре 1931 года Голдберг был лектором Тейлора в Королевском фотографическом обществе в Лондоне и продемонстрировал статистическую машину в рамках своей лекции, получив «долгое одобрение».
Сам Гольдберг явно придавал большое значение Статистической машине. Патент Германии (№ 670190, выдан 22 декабря 1938 г.) был выдан совместно Цейссу Икону и ему самому. Говорят, что он заключил соглашение с Zeiss Ikon, согласно которому он будет получать от нее долю любых гонораров.
Сообщается, что было построено два прототипа, и он описал вариант конструкции, в котором можно было набрать кодовый номер, как при наборе телефонного номера, вместо того, чтобы создавать карту поиска. Но в 1933 году нацисты похитили Гольдберга из офиса Zeiss Ikon. Его освободили, но ему пришлось покинуть Германию.
В США IBM быстро приобрела права на патент США (№ 1838389, выдан 29 декабря 1931 г.). Отдельно в Массачусетском технологическом институте аналогичное устройство разработал Ванневар Буш в конце 1930-х годов при поддержке Eastman Kodak и National Cash Register. Он назывался «Быстрый селектор микрофильмов» и должен был быть быстрым, поскольку пленка перемещалась непрерывно без кинозатвора. Заявка на патент Буша была отклонена, поскольку патентный эксперт определил статистическую машину Zeiss Ikon как «предшествующий уровень техники». Буш также руководил разработкой, в большой секретности, варианта версии «Компаратора», призванного помочь криптоаналитикам ВМФ взламывать вражеские коды. Он был разработан для обнаружения вхождений определенных символов в зашифрованном сообщении.
После Второй мировой войны разработанный Массачусетским технологическим институтом быстрый селектор микрофильмов был возрожден компанией Engineering Research Associates. Разработка поисковых машин, сочетающих микрофильмы и фотоэлементы, продолжалась, но без особого успеха, до начала 1960-х годов, когда их вытеснили цифровые компьютеры.
Статистическая машина не была преобразована в продукт Zeiss Ikon, и от нее, похоже, осталось мало следов. Однако это было новаторское достижение и, по-видимому, первое в своем роде.
Дальнейшее чтение
M. Buckland, Emanuel Goldberg and his Knowledge Machine (Libraries Unlimited, 2006). Майский выпуск (1992) журнала Journal of the American Society for Information Science (vol. 43, no. 4) содержит статью о статистической машине Zeiss Ikon (с. 284-294), а также перевод оригинального ее описания, сделанного Гольдбергом на конгрессе 1931 г. в Дрездене (с. 295-298).
Превосходный подробный отчет о подобных машинах, разработанных в США для криптоанализа и поиска документов, см. Colin Burke Information and secrecy: Vannevar Bush, ULTRA, and the other Memex (Scarecrow Press, 1994).