Uma máquina das diferenças (difference engine) é um computador mecânico de uso especial, projetado para tabular funções polinômicas. Uma vez que funções logarítmicas e trigonométricas podem ser aproximadas por polinômios, a função destas máquinas é mais ampla do que pode parecer de início.

Entendendo o método das diferenças, explicado logo abaixo, fica claro porque este é perfeito para ser usado por máquinas: é um método que usa apenas adições (ou subtrações) iterativas através de um algoritmo muito simples.

Fig. 1 - Fotos de peças do Powerhouse Museum de Sidney, Australia e do Science Museum de Londres.

Agora vem a pergunta "Porque esta máquina está no Museu do Hardware da Aldeia?". É que, devido ao seu funcionamento, esta máquina pode ser considerada a tataravó do computador! Tire suas próprias conclusões...

Um pouco da história

O primeiro dispositivo deste tipo foi concebido em 1786 por J. H. Mueller, mas nunca foi construído.

Fig. 2 - Máquina das Diferenças No.1 de Babbage

As máquinas das diferenças foram esquecidas por quase um século até serem redescobertas em 1822 por Charles Babbage. A máquina de Babbage usava o sistema numérico decimal e funcionava girando-se uma manivela. Inicialmente o governo britânico financiou o projeto porém, como nunca que o inventor terminava a máquina, acabou suspendendo o seu apoio. Apesar disto, Babbage continuou seu trabalho e desenvolveu uma máquina analítica de aplicação muito mais ampla, deixando a máquina das diferenças de lado. No entanto, entre 1847 e 1849, retornou ao projeto original para aperfeiçoá-lo (sua Difference Engine No.2).

A Fig. 2 mostra uma foto da Máquina das Diferenças No.1. Charles Babbage iniciou sua construção em 1823 e a abandonou em 1842. Inspirado nos desenhos de Babbage, George Scheutz construíu várias máquinas das diferenças a partir de 1855. Uma delas foi vendida para o governo britânico em 1859.

Como Babbage nunca terminou as suas máquinas, havia dúvidas se elas realmente funcionariam. Baseando-se nos planos originais de Babbage, o Science Museum de Londres construíu uma Máquina das Diferenças No.2, empreitada que foi de 1989 até 1991. Em 2000, a impressora idealizada por Babbage também estava pronta. Tanto a máquina das diferenças quanto a impressora, que funcionaram perfeitamente, foram construídas apenas com tolerâncias que poderiam ser obtidas com a tecnologia disponível no século 19 e, desta forma, foi colocado um ponto final na discussão se os desenhos de Babbage efetivamente poderiam produzir máquinas funcionais.