هوش مصنوعی
چگونه دیسک‌های سوراخ‌دار انقلاب اولیه داده‌ها را رقم زدند؟ سرگذشت حیرت‌انگیز فناوری دوران دیجیتال
دیسک‌های سوراخ‌دار: بنیان کارآمدی در پردازش عظیم داده‌ها
دیسک‌های سوراخ‌دار (Punch Cards) اولین راهکار جهت کدگذاری و پردازش خودکار داده‌ها بودند. این روش نوآورانه که در نیمه دوم قرن نوزدهم توسعه یافت، زمینه‌ساز عصر فعلی داده‌ورزی بود. برخلاف تصور عمومی، تأثیر این فناوری منحصربه‌فرد تنها محدود به عصر صنعتی قدیم نبود، بلکه اندیشمندان IT را ترغیب به ابداع راهکارهای نوین داد.
چه کی گام نخست را در این زمینه برداشت؟
در سال ۱۸۹۰، هرمن هوکریث (Herman Hollerith) در تجزیه و تحلیل سرشماری ایالات متحده، به‌کارگیری دیسک‌های سوراخ‌دار را متداول کرد. با استفاده از سیستم دستگاه خواننده دیسک، زمان سرشماری از چندین سال به ده ماه کاهش یافت. هوکریث پس از آن شرکت دولتی را بنیانگذاری کرد که بعدها به شرکت IBM تحول یافت – مادر علم داده‌ورزی مدرن.
دیسک سوراخ‌دار: پروتکل اولیه اطلاعات مدیریتی
تصور کنید در قرن نوزدهم، دولت‌ها برای پردازش مدارک مالی، آماری و کارمندان چگونه تلاش می‌کردند. دیسک سوراخ‌دار به‌عنوان یک ابزار کم‌کارآمد ظاهر شد که اطلاعات را فرموله کنند. این فناوری، پیش‌درآمدی بزرگ برای صنایع ضرب‌المثلی، بانکداری و نظام اداری این دوران بود.
چند نمونه از کاربردهای روزمره دیسک‌های سوراخ‌دار
- دسک‌ها در کارخانهﻫﺎی پتو تولید را برحسب الگوهای خاص مدیریت می‌کردند.
- در آمریکا، هزینه/درآمد مالی را با دقت بالا ثبت و پردازش می‌کردند.
- در انگلیس، بایگانی منابع پادشاهی را چالاک می‌کردند.
- در سیستم متروهای اروپایی، مقاصد سفر و تراکنش‌های بلیط را کنترل می‌ساختند.
چگونه ساختار دیسک سوراخ‌دار کار می‌کند؟
یک دیسک سوراه برابر یک سطر اطلاعات است. سوراخ‌ها از قبل برنامه‌ریزی شده داده‌های خاصی را بازتاب می‌دادند. سیستم آنها براساس وجود/عدم وجود سوراخ در موقعیت‌های مشخص طراحی گشته بود. دو نمونه ملموس:
روش تشخیص الگوها
اگر بخواهید، مثلاً شماره کارمندی A-178 را با سوراخ‌ها نشان دهید، شکل خاصی از سوراخ در دیسک ایجاد می‌شود. دیسک خواننده آن را به عنوان سیگنال عددی یا حرفی شناسایی کرد. این پایه‌گذاری را هوکریث کارآمد اجرا کرد و منجر به شتاب‌دهی داده‌ها شد.
ادوات زمان‌بندی‌شده در آن فناوری
دستگاه‌های مکانیکی برقی، دیسک‌ها را می‌خواندند و به اطلاعات می‌انداختند. ضمناً اینها قادر به چاپ، طبقه‌بندی یا مرتب کردن دیسک‌ها بودند. دیسک سوراخ‌دار، زبان مشترکی بین بشر و ماشین این روزها به‌شمار می‌آمد.
آثار باقی‌مانده از فناوری دیسک سوراخ‌دار
دیسک‌های سوراخ‌دار تا دهه ۱۹۷۰ در انگلستان و سوئیس در واحدهای هوشمند نظامی/تجاری به کار گرفته می‌شدند. خبر جالب این‌است که در بسیاری از آزمایشگاه‌های قدیمی حوزه کامپیوتر، این نوع حافظه‌ها ذخیره شده و شاهدی از دوره پیشین را فراهم می‌آورند.
داستان زیبا از بین رفتن و تجدید دوران
در یک فیلم مستند تاریخی، داستان دو زن را می‌بینید که در کارخانه IBM در دهه ۱۹۶۰ دیسک سوراخ‌دار را طراحی می‌کنند. آنها هر سوراخ را دقیق وارد می‌کردند و برای ساخت اطلاعات‌های جدید اهل فن بودند. این دیسک، ایده‌های آینده قراردادهای رایانه‌ای را داشت.
دیسک سوراخ‌دارآیا هنوز هم دارای گواه حیات است؟
در کنار تمام جایگاه هوشمند آن زمان، دیسک سوراخ‌دار برجسته‌ترین علامتش به معنای تحول داده بود. این فکر که فقط حافظه دیجیتال است درست نیست – بیشتر از یک دهه دیسک‌های هوکریث شگفت می‌کردند.
دیدگاه کارشناسان در دانشکده کامپیوتر
دکتر سمیرا خان، متخصص فناوری تاریخی دیگر دگرگونی‌ها را این گونه برجسته کرد: “دیسک سوراخ‌دار مهندسان دیجیتال را به خمیرکاری اولیه داده کشاند.” یعنی ایده ایجاد یک ساختار قابل پردازش برای رایانه از همان ابتدای فکر هوشمند ریشه گرفت.
آیا امروز استفاده‌های جدید از دیسک سوراخ‌دار وجود دارد؟
در نگاه معاصر، دیسک سوراخ‌دار نه تنها نشان‌گر راه ماشین‌های دوران نخست است، بلکه الهام بخش طراحی مدارها و فایل‌های باینری به‌شمار می‌آید. برخی هنرمندان هم دیسک‌های سوراخ‌دار را در پروژه‌های نوستالژی خود به کارگرفته‌اند.
هنرمندان دیجیتال با دیسک سوراخ‌دار کار می‌کنند؟
موضوع جالب، تبدیل این فناوری رترو به اثری هنری است. یک نمایشگاه در موزه تهران (خذفیل) هم این سبک را امسال به تصویر کشید. در این نمائش، صحنه التجاری و مردم‌پردازی دوران سرشماری به چاپ وجود سوراخ مربوط میشد – زیبایی‌های کد در یک دیسک کاغذی.
نتیجه گیری و درخواست همراهی
نوشتار اینجا باید هشدار دهد: بدون دیسک سوراخ‌دار، شاید هیچ ابرداده‌ها، سیستم‌های ERP یا همین مقاله الکترونیکی وجود نداشت. آن حلقه نخست ما بود که بشر را به توانمندی برخورد با حجم‌های عظیم داده گسیل کرد.
- اگر در زمینه داده‌ورزی علاقه‌مند هستید، بیشتر با دیسک سوراخ‌دار در کتابخانه ملی آشنا شوید.
- و یا خود را با ابزارهای تاریخی مدرن در تطبیق با آنها به کار بگیرید.
- به این تکنولوژی اولیه احترام گذاشتن برای آینده دیجیتال است.