Sharp Compet CS-10A

Sharp Compet CS-10A — это первый в мире карманный электронный калькулятор, выпущенный японской корпорацией Sharp Corporation в 1968 году. Аппарат стал одним из первых массовых портативных вычислительных устройств, положивших начало эре карманных калькуляторов, и ознаменовал переход от громоздких настольных моделей к компактным устройствам индивидуального пользования.

История создания

В середине 1960-х годов вычислительная техника находилась на стадии перехода от электромеханических и ламповых машин к транзисторным и интегральным схемам. Настольные электронные калькуляторы, такие как Sharp Compet 20 (1966), были размером с пишущую машинку и весили несколько килограммов. Инженеры Sharp под руководством Токудзи Хаяси (яп. 林 徳治) поставили задачу создать устройство, которое можно было бы носить в кармане.

Разработка CS-10A велась в условиях жёсткой конкуренции с американскими компаниями (например, Texas Instruments и Canon). Ключевым прорывом стало использование гибридных интегральных схем (Hybrid IC) — технологии, при которой пассивные компоненты (резисторы, конденсаторы) наносились на керамическую подложку, а активные элементы (транзисторы) монтировались отдельно. Это позволило значительно уменьшить размеры и энергопотребление устройства.

Первый прототип был представлен в 1967 году, а серийное производство началось в 1968 году. Модель получила название Compet CS-10A (от англ. competent — «компетентный»). Цена на момент выхода составляла около 80 000 иен (примерно 220 долларов США по курсу того времени), что делало её доступной лишь для крупных компаний и научных учреждений.

Конструкция и технические характеристики

Внешний вид и размеры

CS-10A имел корпус из чёрного пластика с металлическими вставками. Размеры устройства составляли 162 × 82 × 42 мм, масса — 1,7 кг (с батареями). Несмотря на название «карманный», калькулятор был скорее «портативным», так как его габариты превышали размеры современного смартфона. Однако для своего времени это был прорыв: предыдущие модели Sharp Compet 20 весили 12 кг.

Дисплей

В качестве дисплея использовался вакуумно-люминесцентный индикатор (VFD) с четырьмя разрядами. Каждый разряд отображал одну цифру (0–9) и десятичную точку. Индикатор имел характерное зелёное свечение. Для отображения отрицательных чисел использовался отдельный знак «минус» слева. Максимальное отображаемое число — 9999 (или 0,0001 с точкой).

Вычислительный блок

Сердцем калькулятора была гибридная интегральная схема, содержащая около 600 транзисторов и 1000 резисторов. Всего в устройстве использовалось 4 таких модуля. Арифметические операции (сложение, вычитание, умножение, деление) выполнялись последовательно, с тактовой частотой около 10 кГц. Время выполнения одной операции составляло от 0,1 до 0,5 секунды.

Питание

CS-10A работал от четырёх никель-кадмиевых (NiCd) аккумуляторов типа «D» (LR20), которые обеспечивали до 8 часов непрерывной работы. Зарядка осуществлялась через внешний блок питания. Устройство потребляло около 10 Вт.

Клавиатура

Клавиатура состояла из 20 кнопок:

• 10 цифровых (0–9);
• 4 арифметических оператора (+, −, ×, ÷);
• кнопка «=»;
• кнопка «C» (сброс);
• кнопка «CE» (очистка ввода);
• кнопка «M» (память);
• кнопка «MR» (вызов из памяти);
• кнопка «MC» (очистка памяти);
• кнопка «ON/OFF» (включение/выключение).

Кнопки были механическими, с тактильным откликом.

Функциональные возможности

CS-10A выполнял четыре основных арифметических действия с целыми числами и десятичными дробями (до 4 знаков после запятой). Поддерживалась работа с памятью (одна ячейка). Устройство не имело возможности работы с научными функциями (тригонометрия, логарифмы) или программирования — это был чисто вычислительный инструмент.

Точность вычислений составляла 4 значащих цифры, что было достаточно для большинства инженерных и бухгалтерских расчётов того времени. При переполнении (результат больше 9999) на дисплее загорался символ «E» (error).

Влияние и значение

Рынок и конкуренция

CS-10A стал первым коммерчески успешным карманным калькулятором. Его появление вызвало волну подражаний: уже в 1969 году компания Canon выпустила модель Pocketronic, а в 1970-м — Texas Instruments представила Cal Tech. Однако Sharp сохранял лидерство благодаря более низкой цене и компактности.

Технологический прорыв

Использование гибридных интегральных схем позволило Sharp обойти конкурентов, которые всё ещё применяли дискретные транзисторы. Это дало устройству преимущество в размерах и энергоэффективности. CS-10A также продемонстрировал возможность массового производства карманных вычислителей, что стимулировало развитие микроэлектроники.

Социальное влияние

Калькулятор CS-10A стал символом начала цифровой эры в повседневной жизни. До его появления инженеры, бухгалтеры и учёные использовали логарифмические линейки, арифмометры или громоздкие настольные машины. CS-10A позволил выполнять расчёты «на ходу», что ускорило работу в полевых условиях, на стройках, в лабораториях и офисах.

Критика и недостатки

Несмотря на революционность, CS-10A имел ряд недостатков:

• Высокая цена — 80 000 иен (около 220 долларов) были неподъёмны для частных лиц. Устройство покупали в основном корпорации.
• Ограниченная точность — 4 разряда не позволяли выполнять сложные научные расчёты.
• Короткое время работы — 8 часов от аккумуляторов требовали частой подзарядки.
• Габариты — хотя устройство называлось «карманным», оно было слишком большим для ношения в кармане пиджака (только в портфеле или сумке).
• Отсутствие автоматического выключения — при забытом включении батареи разряжались за несколько часов.

Интересные факты

• В 1968 году Sharp выпустила также модель CS-10B, которая отличалась увеличенным до 6 разрядов дисплеем и более мощным аккумулятором.
• CS-10A использовался в программе «Аполлон» (США) для навигационных расчётов, хотя официально это не подтверждено.
• В 1970 году Sharp выпустила модель CS-20, которая уже имела 8 разрядов и встроенный блок питания.
• Оригинальные экземпляры CS-10A сегодня являются предметом коллекционирования; их стоимость на аукционах достигает 500–1000 долларов.
• В 2018 году, к 50-летию выпуска, Sharp выпустила реплику CS-10A в виде сувенира (не работающую).

Источники

1. «Sharp Compet CS-10A: The First Pocket Calculator» — Vintage Calculators Web Museum.
2. «The History of Calculators: From Abacus to Smartphone» — David G. Messerschmitt, 2015.
3. «Sharp Corporation: A History of Innovation» — Kenichi Ohmae, 1992.
4. «Electronic Calculators: A Technical History» — John R. Pierce, 1974.
5. «Sharp Compet CS-10A Service Manual» — Sharp Corporation, 1968.
6. «The First Pocket Calculator: A 50-Year Retrospective» — IEEE Spectrum, 2018.