Komputer pertama adalah mesin mekanikal yang dibina menggunakan gear dan tuas.
Bahagian atau komponen ini dapat dipindahkan dan dihubungkan dengan cara yang mensimulasikan hubungan antara pemboleh ubah yang berbeza dalam persamaan matematik. Dengan menggerakkan roda gigi atau menarik tuas, pemboleh ubah ini dapat diubah, dan hasil tindakan tersebut dapat dilihat pada set roda gigi yang lain, posisi baru yang memberikan jawaban yang dicari oleh operator.
Tetapi pada tahun 1936, jurutera Rusia Vladimir Lukyanov membina komputer mekanikal yang menggunakan air sebagai ganti gear dan tuas untuk pengiraan.
Lukyanov adalah salah seorang jurutera yang mengusahakan pembinaan landasan kereta api Troitsk-Orsk dan Kartaly-Magnitnaya pada akhir tahun 1920-an. Untuk memastikan kualiti dan ketahanan struktur konkrit bertetulang, para jurutera menuang konkrit hanya pada musim panas.
Walaupun begitu, retakan masih kelihatan pada konkrit ketika suhu turun di bawah beku pada musim sejuk. Lukyanov mencadangkan bahawa ini dapat dielakkan jika analisis menyeluruh mengenai perubahan suhu jisim konkrit dilakukan, bergantung pada komposisi konkrit, simen yang digunakan, teknologi kerja dan keadaan luaran.
Lukyanov mula mengkaji rejim suhu pada batu konkrit, tetapi kaedah pengiraan yang ada tidak dapat memberikan penyelesaian yang cepat dan tepat untuk persamaan pembezaan kompleks yang berkaitan dengan rejim suhu.
Dalam mencari pendekatan baru untuk menyelesaikan masalah, Lukyanov mendapati bahawa aliran air dalam banyak hal serupa dengan hukumnya dengan penyaluran haba. Dia sampai pada kesimpulan bahawa dengan membuat komputer di mana komponen utamanya adalah air, kita akan dapat mencipta semula proses terma yang tidak kelihatan.
Video promosi:
Pada tahun 1936, Lukyanov membina model pertama "penyatuan air" miliknya di Institut Keretapi dan Pembinaan (kini Institut Penyelidikan Ilmiah Pusat Pembinaan Pengangkutan, atau TsNIIS). Pada masa itu, satu-satunya komputer yang dapat menyelesaikan persamaan pembezaan separa.
Penyatuan air Lukyanov kelihatan mengagumkan. Ini adalah ukuran almari dan terdiri daripada beberapa paip dan pam yang saling berkaitan. Paras air di berbagai ruang disimpan nombor, dan kadar aliran di antara mereka adalah operasi matematik. Hasilnya dipaparkan sebagai rajah.
Model penyatuan air pertama dibuat dari besi atap, logam lembaran dan paip kaca dan hanya digunakan untuk pengiraan dalam bidang teknologi pemanasan. Model yang diperbaiki dapat menyelesaikan masalah yang lebih kompleks, yang memperluas aplikasinya dengan ketara.
Pada tahun 1950-an, sebuah integrator dibangun, yang sebahagiannya dapat dikeluarkan dan digabungkan dengan cara yang berbeza bergantung pada sifat dan kerumitan masalah yang diselesaikan. Penggunaan air integrator menjadi sangat meluas sehingga mesin itu mula dihasilkan secara besar-besaran untuk digunakan di makmal dan institusi pendidikan di seluruh Soviet Union. Ini digunakan secara meluas dalam menyelesaikan masalah pembinaan di pasir Asia Tengah dan permafrost, untuk mengkaji rejim suhu lapisan es Antartika, dalam roket, dan sebagainya.
Penyatuan air Lukyanov, cukup aneh, tetap relevan untuk masa yang lama, walaupun setelah penemuan komputer elektronik. Tidak sampai tahun 1980-an, dengan pengembangan komputer digital berkelajuan tinggi dan kecil, kemampuan penyatuan air mulai kelihatan usang.
Pada masa ini, hanya ada dua penyatuan air Lukyanov; mereka disimpan di Muzium Politeknik di Moscow.
