II. — Machines à calculer

174. Les machines à calculer sont, à la fois, beaucoup plus anciennes et plus nombreuses que les machines à dépouiller. Ces dernières sont nées le jour où l'étendue et la complication du matériel statistique sont devenues telles qu'elles dépassaient les ressources en personnel et en argent des bureaux de statistique; ce fait est de date récente, puisqu'il résulte du dernier état de développement des recherches statistiques. Au contraire, le besoin d'une aide matérielle dans le pénible travail du calcul a toujours été vivement ressenti par les mathématiciens, les astronomes, etc., dont les travaux sont bien antérieurs à ceux des statisticiens. Les plus grands noms des mathématiques se retrouvent dans la liste des inventeurs de machines à calculer : en 1617, Neper indiquait dans sa Rhabdologie, publiée à Edimbourg, le procédé connu sous le nom des (( bâtonnets de Neper », à l'aide duquel on peut trouver immédiatement le produit d'un facteur multiplié par un chiffre ; en 1642, Biaise Pascal inventa la machine à calculer, véritable machine arithmétique, la première réalisée dans ce genre, qui fut imitée et améliorée un grand nombre de fois; Leibnitz, l'illustre fondateur du calcul différentiel, imagina en 1671 et parvint à réaliser, en 1694, sous une forme imparfaite encore, une machine à multiplier par additions successives.

Les appareils à calculer usités dans les bureaux de statistique sont ceux qui servent à effectuer les opérations élémentaires de l'arithmétique. Nous en passerons en revue quelques types, non sans avoir prévenu le électeur qu'il existe d'autres modèles que ceux décrits et que l'auteur n'a aucunement intention de recommander une marque plu-

(1) La partie historique et scientifique de cet exposé est faite d'après l'ouvrage de M. Maurice d'Ocagne : Le calcul simplifié par les procédés mécaniques et graphiques, Taris, 1005.

tôt qu'une autre, les modèles cités l'étant uniquement à titre exemplatif .

175. M. d'Ocagne appelle « instruments arithmétiques )) les appareils qui permettent d'effectuer manuellement les

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Fig. 8.

opérations de l'arithmétique sans le secours d'aucun mécanisme : ressorts, cames, engrenages, etc.

Au nombre de ces appareils, figure l'arithmographe « Troncet », qui se compose d'une série de colonnes recourbées en forme de crosse, comme dans le modèle cidessus (fig. 8). En regard de chaque colonne sont écrits les chiffres 0 à 9 et en face on voit un creux ; si les dents qui comprennent ce creux sont blanches, on parcourt la fente longitudinale, à l'aide d'un stylet, de haut en bas, jusqu'au butoir inférieur; si elles sont noires ou rouges, on opère

LE CALCUL PAU LES MACHINES

le mouvement inverse, jusqu'à l'extrémité recourbée en forme de crosse.

Soit le nombre 6.478 à faire entrer dans une addition ; il n'y a qu'à placer la pointe mousse du crayon successivement à côté des chiffres (5, 4, 7, 8 pour que le crayon lui-même, par son propre mouvement sur les lames chiffrées, fasse apparaître le total de l'addition.

L 'arithmographe permet d'effectuer les quatre opérations fondamentales de l'arithmétique. Le bas- prix de l'appareil, dont le modèle le plus complet (opérant sur les nombres de 12 chiffres, pourvu d'un effaceur et d'un multiplicateur à 8 chiffres) ne coûtait (avant la guerre) que 40 francs, est une caractéristique qui mérite d'être signalée.

176. Un autre additionneur, d 'un type imité de la machine Pascal, a été réalisé en 1841 par le Dr Roth. « Dans l'additionneur Roth, dit M. d'Ocagne, la chiff raison, au lieu d'être inscrite sur la surface latérale d'un cylindre, l'est le long d'un disque qu'on fait tourner directement au moyen d'une pointe introduite entre les dents fixées à sa tranche- La chiffraison de sens contraire correspondant à la soustraction est marquée en rouge sur un cercle concentrique au premier, chacune de ces chiffraisons paraissant à une lucarne distincte (fig. 9).

a Le perfectionnement mécanique réalisé par rapport à la machine de Pascal et à toutes celles qui en sont dérivées, tient à ce que les appareils de retenue, d'un système d'ailleurs entièrement nouveau, sont disposés de façon à n'avoir jamais à fonctionner simultanément » (1).

La machine de Roth a été imitée et perfectionnée. Dans un appareil que nous avons sous les yeux, nous voyons qu'on peut additionner de droite à gauche, ou de gauche à droite, dans le sens de l'écriture et de l'énonciation des

(1) Cfr. d'Ocagne, loc. cit., p. 32.

nombres à la dictée. Les chiffres de contrôle marquent toujours le dernier enregistrement; le résultat apparaît en chiffres rouges dans les lucarnes supérieures. Après chaque enregistrement, on remet les cadrans à zéro en poussant sur le déclic, à gauche. L'effaceur du résultat total agit très rapidement : il suffit d'introduire le stylet dans la fente et de pousser quelques coups vers la gauche jusqu'à ce que les lucarnes supérieures ne laissent plus apercevoir que des zéros. L'opération est un peu plus compliquée pour la sous-

Fig. 9.

traction; elle doit se faire en commençant vers la droite (unités) .

177. Les machines à additionner, à touches, paraissent avoir eu pour premier objectif de simplifier la notation des nombres. Elles ont été l'objet d'une véritable exploitation industrielle en Amérique, où de nombreux perfectionnements leur ont été apportés. Les machines à additionnerimprimer datent de 1888; certains types sont bien connus en France et en Belgique, où ils sont employés dans tous les grands établissements financiers. La machine à additionner, à touches, est composée d'un clavier, légèrement incliné, comprenant pour chaque ordre décimal une colonne

LE CALCUL PAR LES MACHINES

de neuf touches numérotées de 1 à 9, la rangée des 1 occupant la place inférieure, puis la rangée des 2, et ainsi de suite. Les machines diffèrent d'après le nombre de rangées ; les plus grandes en ont jusqu'à 12 ou 14, les plus usuelles en ont 9 ; le clavier est alternativement composé de rangées verticales noires et blanches, les deux premières — noires

Fig. 10.

— (à droite) correspondant aux centièmes, puis les trois suivantes — blanches — aux unités, centaines et milliers, les trois suivantes — noire» — aux unités, dizaines et centaines de l'ordre des mille, puis la dernière — blanche — aux millions. Nous reproduisons ici un des types les plus connus, la machine « Burroughs », imprimant son travail sur rouleau ou sur feuille {fig. 10).

Une quantité d'améliorations successives ont été apportées aux machines à additionner. Ainsi, elles possèdent aujourd'hui des touches permettant de corriger, rangée par

rangée, les inscriptions erronées et une touche effaçant d'un seul coup l'inscription tout entière; elles sont aussi munies cl 'un bouton qu'il suffit de presser pour « éliminer » un chiffre qu'on veut imprimer sans le comprendre dans l'addition et un autre bouton permettant de répéter un facteur sans le « frapper » chaque fois. Le total apparaît dans des lucarnes, sans qu'il soit besoin de faire agir le mécanisme imprimeur du total. Mais l'amélioration la plus heureuse a été celle qui consista à substituer la manœuvre électrique à la marche à la main. Une réglette, fixée à droite, permet à l'opérateur, par le plus léger attouchement, d'enregistrer et de totaliser les données. La fatigue est entièrement supprimée, grâce à l'électricité, qui est fournie par un petit moteur fixé sous la machine. Le rouleau conducteur du papier est aussi très ingénieusement combiné.

Les machines additionnant et imprimant à la fois sont des plus utiles dans les bureaux de statistique où l'addition joue un grand rôle dans les travaux les plus usuels. Quant au dispositif imprimeur, il a pour les bureaux de statistique une importance de premier ordre en ce qu'il permet de contrôler le travail des employés.

Certaines variétés de la machine à touches sont à écriture visible. Ce détail peut avoir une influence heureuse sur le travail d'un débutant, mais il ne paraît pas maintenir cet avantage quand il s'agit d'un employé entraîné. L'emploi de l'électricité et l'impression des données confiées à la machine sont les premières qualités qu'on recherchera dans un bureau de statistique : la première, à raison de la facilité et de la rapidité du travail, la seconde, parce qu'elle place l'employé sous un contrôle permanent, qui est nécessaire dans les travaux de l'espèce.

•Pour éviter la multiplicité des touches, on a imaginé la machine (à écriture visible) comprenant onze touches seulement : pour inscrire un nombre, il suffit d'appuyer sur les touches, en prenant les chiffres dans l'ordre de la dictée ou de la lecture, sans omettre de marquer aucune tranche,

LE CALCUL PAH LES MACHINES

même si elle est formée d'un zéro, ni aucune décimale si la précision du calcul va jusque-là. La disposition du clavier, très ingénieuse, permet à l'opérateur d'acquérir une grande dextérité et de « toucher » la machine comme on « touche » le piano (voir fig. 11). L'appareil est pourvu de cinq

FlG. il.

touches spéciales pour la totalisation, la répétition, la correction, l'élimination ou la signalisation des données numériques qui lui sont confiées.

Les machines à additionner que nous avons passées en revue comportent l'enregistrement écrit des données, indépendamment des résultats qui apparaissent aux lucarnes ; nous avons fait ressortir l'avantage de ce dispositif pour les bureaux de statistique où il est indispensable de contrôler le travail de nombreux employés. Mais, si l'on peut

avoir en l'opérateur une confiance suffisante pour le faire travailler sans autre contrôle que celui résultant des combinaisons de colonnes, les machines dans lesquelles la manœuvre se réduit au simple enfoncement des touches présentent un avantage de rapidité évident. Telle est la machine

Fig. 12

de Felt et Tarrant, portant le nom de « comptomètre », reproduite à la figure 12 ci-contre. Le clavier se compose de 9 rangées de chiffres comprenant chacune 8 touches. Pour additionner, il suffit d'enfoncer les touches correspondant aux chiffres des nombres à enregistrer successivement, en observant l'ordre des unités, dizaines, centaines, etc. Les résultats successifs se marquent dans les colonnes placées au bas de l'appareil.