パンチカード(別名ホレリスカードまたはパンチペーパーデータストレージカードとも呼ばれます)は、コンピューティングの初期の開発において重要な役割を果たした、歴史的でありながら重要なデータストレージおよび入力媒体を表しています。マウス、キーボード、または適切な表示画面が登場する前は、パンチカードがコンピューターとの通信の主な手段として機能していました。
これらの長方形の厚紙シートは、さまざまなパターンの穴で穿孔されており、さまざまな文字とコマンドをエンコードしていました。各カードには通常、それらのパンチされた穴の中に隠された80列のテキスト情報が含まれていました。1990年代にグラフィカルユーザーインターフェース(GUI)オペレーティングシステムが登場するまで、パンチカードはほとんどのコンピューターシステムにデータ入力するための主要な方法であり続けました。
パンチカードの概念は、コンピューターよりも何世紀も前に存在し、そのルーツは繊維産業、具体的にはジャカード織機に遡ります。
1801年、フランスの発明家ジョセフ・マリー・ジャカードは、織り中に経糸を持ち上げるためにパンチカードを使用した自動織機を開発しました。この革新により、複雑な生地パターンの自動生産が可能になりました。各カードは、生地のデザインの1行に対応し、穴がどの経糸を持ち上げるかを決定しました。
この革命的な自動化は、繊維製造の効率を劇的に向上させ、その後のコンピューター技術の開発の基礎を築きました。
19世紀後半までに、米国国勢調査局は、大量の国勢調査データを効率的に処理するという途方もない課題に直面しました。1880年の国勢調査は完了までに7年かかり、その後の国勢調査をタイムリーに完了することがますます問題になっていました。
ハーマン・ホレリスは、1890年にパンチカードベースの集計機を発明することで、この課題に取り組みました。彼のシステムは、次の3つの主要なプロセスを通じて機能しました。
ホレリスの発明により、1890年の国勢調査の処理時間はわずか3年に短縮されました。1896年に設立された彼の集計機会社は、最終的に1924年にインターナショナル・ビジネス・マシーンズ(IBM)になりました。
パンチカードは、80列にわたってバイナリエンコーディングを採用し、各列には40文字の2行が含まれていました。穴の有無はバイナリ値(1または0)を表し、1列あたり4つの可能な組み合わせが可能でした。
さまざまなエンコーディングシステムが登場し、最も注目すべきは次のとおりです。
ホレリスエンコーディング:英数字を表すために、1列あたり12個の穴の位置を使用しました。
EBCDIC:IBMの拡張バイナリコード化10進交換コードは、8ビットバイナリ表現を利用しました。
パンチカードは、次の3つの主要な機能を果たしました。
20世紀後半までに、その限界が明らかになりました。
磁気テープ、ディスクドライブ、およびその後のストレージ技術の開発により、1980年代までにパンチカードは時代遅れになりました。
もはや実用的ではありませんが、パンチカードは次のように重要です。
彼らの物語は、技術の進化を例示しており、時代遅れになったツールでさえ、将来のイノベーションをどのように形作ることができるかを示しています。パンチカードは、コンピューティングの歴史における重要な章を表しており、人類のデジタル時代への移行をマークしています。