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背景

機械話生產(chǎn)成熟，紙作為機械存儲的重要介質(zhì)，開始運用到信息存儲中。

在人類很長的一段歷史內(nèi)，都是機械化生產(chǎn)。這些機械的操作也高度依賴于人類手工操作。對于機械參數(shù)設(shè)計往往需要手工設(shè)置調(diào)整。結(jié)合機械操作的存儲開始出現(xiàn)在早期的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中。

1725年，穿孔卡發(fā)明

1725年，法國人布喬（Basile Bouchon）發(fā)明了最早的穿孔卡，用于控制紡織機繪制圖案.

基本設(shè)計思路如下：

在織布機在編織過程中，編織針往復(fù)滑動。根據(jù)打孔卡上小孔的存在與否，正對小孔穿孔的編織針可以通過鉤起經(jīng)線，反之編織針則被紙帶擋住。因而，編織針就可以自動按照在打孔卡上預(yù)先設(shè)計的圖案去挑選經(jīng)線、編織圖案。

這種編織圖案的“程序”也就“儲存”在穿孔紙帶的小孔之中。這種發(fā)展被認(rèn)為是半自動化機械的第一個工業(yè)應(yīng)用。

1801年，穿孔紙帶

1801年，Joseph Marie Jdakacquard將這種設(shè)計的打孔卡按照一定順序捆綁，應(yīng)用于提花織機，這有是穿孔紙帶（Punched Tape）的雛形。

利用卡上不同位置孔的組合可以表示不同的信息，這種思想和方法在很長一段時間內(nèi)得到廣泛的使用。

例如，1846年傳真機和電傳電報機的發(fā)明人Alexander Bain也使用了穿孔紙帶。

穿孔紙帶也叫指令帶，使用于早期計算機的輸入系統(tǒng)，也用于數(shù)控裝置的控制介質(zhì)。穿孔紙帶上用規(guī)定代碼，以規(guī)定格式排列，并代表規(guī)定的信息。紙帶上每一行代表一個字符，利用二進制編碼：帶孔為1，無孔為0，經(jīng)過光電掃描輸入電腦。

18世紀(jì)末期到19世紀(jì)后期，穿孔紙帶和穿孔卡片被廣泛用于“程序化”的織機和其他工業(yè)機器。

1890年，這項技術(shù)被赫爾曼·霍爾瑞斯（Herman Hollerith）用于為人口普查中的數(shù)據(jù)存儲中，他最初設(shè)計了數(shù)組圓孔陣列原型。

1896年，赫爾曼·霍爾瑞斯（Herman Hollerith）成立了制表機公司，這也是后來大名鼎鼎ibm公司的前身。

影響

制表機穿孔卡技術(shù)第一次把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成二進制信息。基于打孔卡和紙帶的機械化存儲技術(shù)，持續(xù)了兩個多世紀(jì)，直到80年代還在使用。

基于打孔卡的存儲技術(shù)，開啟了人類對自動化的嘗試，也開創(chuàng)了半自動數(shù)據(jù)處理時代。這些設(shè)計也是早期編程思想的來源，具有廣泛而長遠的影響。