Ponskaarten van Jacquards Weefgetouw tot Digitale Revolutie

Ponskaarten(ook bekend als Hollerith-kaarten of geperforeerde papieren gegevensopslagkaarten) vertegenwoordigen een historisch maar cruciaal gegevensopslag- en invoermedium dat een cruciale rol speelde in de vroege ontwikkeling van computers. Vóór de komst van muizen, toetsenborden of zelfs echte beeldschermen dienden ponskaarten als het belangrijkste communicatiemiddel met computers.

Deze rechthoekige kartonnen vellen, geperforeerd met verschillende gatenpatronen, codeerden verschillende karakters en commando's. Elke kaart bevatte doorgaans 80 kolommen met tekstinformatie die verborgen waren in de geperforeerde gaten. Tot de opkomst van besturingssystemen met grafische gebruikersinterfaces (GUI) in de jaren negentig bleven ponskaarten de dominante methode voor het invoeren van gegevens in de meeste computersystemen.

Het concept van ponskaarten dateert al eeuwen vóór computers, en zijn wortels gaan terug tot de textielindustrie en specifiek tot het jacquardweefgetouw.

In 1801 ontwikkelde de Franse uitvinder Joseph Marie Jacquard een geautomatiseerd weefgetouw dat ponskaarten gebruikte om het optillen van kettingdraden tijdens het weven te controleren. Deze innovatie maakte de geautomatiseerde productie van complexe stofpatronen mogelijk. Elke kaart kwam overeen met één rij van het stofontwerp, waarbij de gaten bepaalden welke kettingdraden omhoog zouden komen.

Tegen het einde van de 19e eeuw stond het US Census Bureau voor een enorme uitdaging: het efficiënt verwerken van enorme hoeveelheden censusgegevens. De volkstelling van 1880 had zeven jaar in beslag genomen, waardoor de tijdige voltooiing van daaropvolgende volkstellingen steeds problematischer werd.

Herman Hollerith ging deze uitdaging aan door in 1890 een op ponskaarten gebaseerde tabelleermachine uit te vinden. Zijn systeem werkte via drie belangrijke processen:

1. Gegevensinvoer:Censusinformatie werd gecodeerd op ponskaarten, waarbij elke kaart een individu vertegenwoordigde en de gaten verschillende attributen aangaven.
2. Kaartlezen:De tabulator gebruikte elektrische borstels om de gaten te lezen, waardoor circuits werden voltooid die overeenkomstige tellers activeerden.
3. Gegevensverwerking:De machine stelde automatisch statistieken samen op basis van de geponste informatie.

De uitvinding van Hollerith verminderde de verwerkingstijd van de volkstelling van 1890 tot slechts drie jaar. Zijn Tabminating Machine Company, opgericht in 1896, werd uiteindelijk in 1924 International Business Machines (IBM).

Ponskaarten maakten gebruik van binaire codering over 80 kolommen, waarbij elke kolom twee rijen van 40 tekens bevatte. De aan- of afwezigheid van gaten vertegenwoordigde binaire waarden (1 of 0), waardoor vier mogelijke combinaties per kolom mogelijk zijn:

• 00 (geen gat/geen gat)
• 01 (geen gat/gat)
• 10 (gat/geen gat)
• 11 (gat/gat)

Er ontstonden verschillende coderingssystemen, met name:

Hollerith-codering:Gebruikt 12 gatposities per kolom om alfanumerieke tekens weer te geven.

EBCDIC:IBM's Extended Binary Coded Decimal Interchange Code maakte gebruik van 8-bit binaire representaties.

Ponskaarten hadden drie primaire functies:

1. Gegevensopslag:Biedt offline opslag voor programma's en datasets
2. Programma-invoer:Direct laden van code ingeschakeld zonder handmatige invoer
3. Gegevensverwerking:Toegestaan ​​sorteren en ordenen op onderwerp of alfabetisch

Hun beperkingen werden tegen het einde van de 20e eeuw duidelijk:

• Beperkte opslagcapaciteit (80 tekens per kaart)
• Foutgevoelig (fouten vereisten volledige herponsing)
• Trage verwerkingssnelheden
• Hoge apparatuurkosten

Door de ontwikkeling van magneetbanden, schijfstations en daaropvolgende opslagtechnologieën waren ponskaarten in de jaren tachtig overbodig.

Hoewel ze niet langer praktisch zijn, blijven ponskaarten belangrijk omdat:

• Vroege voorbeelden van binaire gegevensrepresentatie
• Baanbrekende automatisering van informatieverwerking
• Culturele symbolen van vroege computers
• Inspiratie voor kunstenaars en ontwerpers

Hun verhaal is een voorbeeld van de technologische evolutie en laat zien hoe zelfs verouderde tools toekomstige innovaties kunnen vormgeven. Ponskaarten vertegenwoordigen een cruciaal hoofdstuk in de computergeschiedenis en markeren de overgang van de mensheid naar het digitale tijdperk.