В анналах компьютерной истории имя Мартина Виберга выделяется как свидетельство человеческой изобретательности и неустанного стремления к точности.
Родившийся 4 сентября 1826 года в Виби, Швеция, Виберг впоследствии стал одним из первых пионеров в области механических вычислений.
Путь Виберга в мир вычислительной техники начался в Лундском университете, куда он первоначально поступил изучать медицину. Однако финансовые трудности заставили его обратиться к естественным наукам, что привело к получению степени доктора в 1850 году. Его увлечение полиграфическим бизнесом и желание разработать печатную машину подготовили почву для его увлечения механическими вычислениями.
Толчком к изобретению Виберга послужил набор логарифмических таблиц и необходимость их расчета, которые он намеревался опубликовать и для которых он надеялся использовать вычислительную машину своего соотечественника Георга Шутца. Однако, когда машина Шутца была продана обсерватории Дадли, Виберг был вынужден сконструировать свое собственное вычислительное устройство. Виберг вдохновлялся не только работами Шутца и Бэббиджа, но и работами Чарльза Ксавье Томаса де Кольмара и Николя-Леонарда Сади Карно, которые разработали дифференциальную машину во Франции в начале 19 века (30-е годы). Машина Виберга была усовершенствована по сравнению с французской разработкой и могла выполнять более сложные вычисления и имела более эффективную структуру.
Первая разностная машина Виберга была построена в 1855 году. Это была небольшая машина с ручным приводом, которая могла вычислять значения тригонометрических функций. В 1859 году он построил более крупную и мощную разностную машину, которая могла вычислять более широкий спектр функций, выполнять полиномиальные вычисления вплоть до шестой степени и решать дифференциальные уравнения первого порядка, она была более точной, чем предыдущие механизмы, с точностью до 14 знаков после запятой. Машина была сделана из латуни и железа и имела сложную систему шестеренок и рычагов. Одними из ключевых нововведений стало использование дифференциальной передачи, позволяющей автомату автоматически переносить цифры при сложении и вычитании, уменьшая необходимость в ручном переносе и способность выполнять длительные вычисления с минимальным вмешательством.
Дифференциальный двигатель Виберга был чудом компактной конструкции. В отличие от машины Шутца, которая отличалась прямоугольным набором цифровых колес, в двигателе Виберга использовались идентичные металлические диски, расположенные линейно вдоль общей оси. Такое инновационное расположение позволило более компактно разместить 75 дисков, сгруппированных в 15 наборов по пять штук, каждый из которых соответствует табличным значениям и различиям с первого по четвертый, слева направо.
Вторая ось, параллельная первой, имела тридцать зацепов, что позволяло одновременно воздействовать на диски и добавлять два набора 15-значных цифр одним поворотом рукоятки. Эта особенность сохранила одну из рабочих характеристик станка Шутца: четные различия добавлялись с одним оборотом, нечетные - с другим, а переноска производилась отдельно после завершения добавления.
Результаты расчетов Виберга были отпечатаны на свинце или папье-маше, из которых можно было изготавливать стереотипные изображения. Его машина получила высокую оценку Французской академии наук и была описана в специальном отчете в 1863 году. Хотя комитет отметил, что машина не делает ничего такого, чего не делала машина Шутца, они высоко оценили ее эффективную механическую конструкцию, которая была тщательно продумана, каждая шестерня была тщательно выгравирована и отполирована. Внимание Виберга к деталям обеспечивало плавность и точность движений, что снижало вероятность ошибок при расчетах и привело к существенной экономии места и максимальной надежности.
Вклад Виберга в область механических вычислений был значительным. Правительство Швеции наградило Мартина Виберга премией в размере 800 крон, он получил несколько медалей и орденов и даже привлек внимание французского императора Наполеона III.
Мартин Виберг - выдающийся ученый, который с помощью своего компактного разностного движка продвинул вперед развитие механических вычислений. Его работа служит напоминанием о силе инноваций и о том влиянии, которое один человек может оказать на развитие технологий.