מחשבון
היסטוריה

בתחילת שנות ה־60 של המאה ה־20 החלו להופיע מכונות חישוב אלקטרוניות, כתחליף למכונות החישוב המכניות שהיו אז מכונה משרדית נפוצה. המכונה הראשונה, ANITA, של חברת Bellpunch, הופיעה באוקטובר 1961. המכונה הייתה מבוססת על טכנולוגיה של שפופרות ריק, והייתה גדולה, יקרה וכבדה. תוך שנים ספורות הופיעו מכונות חישוב אלקטרוניות מבוססות טרנזיסטורים, של Bellpunch ושל יצרנים נוספים. היצרנים הראשונים היו, כמו Bellpunch, יצרני מכונות חישוב מכניות, אך במהרה נכנסו יצרנים נוספים. לקראת סוף שנות ה־60 המכונות עברו מטכנולוגיה של טרנזיסטורים למעגלים משולבים, אך עדיין נדרשו רכיבים רבים כדי לממש את הלוגיקה הנחוצה למכונת חישוב, משום שהמעגלים המשולבים עדיין לא הכילו מספיק טרנזיסטורים ושערים. התצוגה התבססה בדרך כלל על שפופרות Nixie‏ (Nixie Tube (אנ')), או על שפופרת קרן קתודית. משנה לשנה צפיפות המעגלים המשולבים המשיכה לעלות (ראו חוק מור), וב־1968 אפשר היה לממש מכונת חישוב בעזרת ערכת שבבים עם ארבעה שבבים או פחות, וטכנולוגיית התצוגה עברה משפופרות Nixie לטכנולוגיות מתקדמות יותר, בעיקר Itron. ב־1970 הופיעה מכונת החישוב הראשונה המופעלת בעזרת סוללה חשמלית, אולי המתקן הראשון שמתאים לכינוי "מחשבון" כפי שהוא מוכר היום, אם כי עדיין לא "מחשבון כיס". המכונה, Sharp QT-8B (אנ'), של חברת שארפ היפנית, הייתה מבוססת על ערכת שבבים של חברות Rockwell, והכילה סוללה נטענת של 7.5 וולט. ותצוגה של שפופרות Itron – טכנולוגיה קומפקטית וחסכונית יותר מאשר Nixie. כשהמכונה הוצגה בארצות הברית ב־1971, המחיר המומלץ לצרכן היה כ־500 דולר. חברות נוספות ייצרו ערכות שבבים למכונות חישוב, ובפרט חברת טקסס אינסטרומנטס שהציעה ערכה של 3 שבבים.
בשנת 1970 פנתה יצרנית מכונות החישוב היפנית ביזיקום (Busicom (אנ')), לשתי יצרניות שבבים אמריקאיות, אינטל ומוסטק (Mostek (אנ')), כדי שיפתחו עבורה שבבים למכונת חישוב אלקטרונית. בחברת אינטל, המהנדס טד הוף הציע לפתח מיקרו מעבד כדי לענות על הדרישה, ולעומת זאת במוסטק הוחל בפיתוח שבב ייעודי. הפיתוח של אינטל, מעבד 4 סיביות 4004 (למעשה מדובר במשפחה של שבבים – כדי לממש את הפונקציונליות הדרושה יש צורך במספר שבבים מהמשפחה) יצא מפס הייצור באמצע 1971, והחל (או המשיך) את מהפכת המחשוב. חברת אינטל היא עדיין יצרנית המעבדים הגדולה והמובילה בעולם, ובמידה מסוימת אפשר לראות את המעבדים של אינטל עד היום כממשיכיו של ה־4004. ביזיקום ייצרה מכונות חישוב המבוססות על שבב זה, ומאוחר יותר התירה לאינטל למכור אותו גם לצרכנים אחרים (כל עוד אינם יצרני מכונות חישוב), תמורת הפחתה משמעותית במחיר שאינטל גבתה ממנה עבור השבב.
לעומת אינטל, מוסטק פיתחה שבב ייעודי, MK6010 המממש את כל הפונקציונליות של מכונת חישוב. השבב נרכש גם הוא על ידי ביזיקום, שייצרה מכונות חישוב המבוססות עליו, כמו ה־Junior, מכונת החישוב הראשונה שהתבססה על שבב יחיד. מכונה זו לא הייתה עדיין "מחשבון כיס" – היא שקלה כ־1.6 ק"ג ודרשה מקור כוח חיצוני. מאוחר יותר, ביזיקום פיתחה מחשבון כיס LE-120A "HANDY", שהיה מבוסס על גרסה מתקדמת מעט של השבב (MK6010L). מחשבון זה היה מחשבון הכיס האלקטרוני הראשון בעולם, והמחשבון הראשון שעשה שימוש בטכנולוגיית תצוגה של דיודות פולטות אור, או LED, טכנולוגיה ששלטה בתחום המחשבונים עד שתצוגת גביש נוזלי הופיעה בצורה ובמחיר שהתאימו לשוק זה.
מוסטק לא נותרה היצרנית היחידה שייצרה מחשבון על שבב – תוך זמן קצר חברות נוספות, ובראשן טקסס אינסטרומנטס הציעו גם הן שבבים שמממשים פונקציונליות מלאה של מחשבון, ולזמן מה שוק המחשבונים היה שוק "חם", וחברות רבות נכנסו לשוק זה. תוצאת לוואי אחת הייתה העלמות כמעט מיידית של שוק מכונות החישוב המכניות – יצרניות מכונות חישוב נעלמו כמעט בין לילה. חברת Bowmar האמריקאית ייצרה תצוגות LED, וניסתה לשכנע יצרני מחשבונים להשתמש בתצוגות מתוצרתה, וכשהלקוחות בוששו לבוא, החליטה לייצר את המחשבונים בעצמה, בשימוש בשבבי טקסס אינסטרומנטס. תוך זמן קצר הפכה Bowmar לאחת מיצרניות המחשבונים המובילות, אולי הגדולה מכולן.
מחשבון מדעי הוא מחשבון שבנוסף לארבע פעולות החשבון, יכול לחשב חזקות, לוגריתמים, פונקציות טריגונומטריות. בשנת 1972 הציגה חברת היולט פקארד את המחשבון המדעי הראשון – HP-35. מחשבון זה היה מבוסס על שבב של מוסטק שפותח עבור HP, והשתמש ב־RPN, כמו המחשבונים המדעיים ש־HP הציגה אחריו, תכונה שהפכה סימן ההיכר של מחשבוני HP. המחשבון הכיל 35 מקשים (נהוג לחשוב שזה מקור השם HP-35). חברת HP הייתה למובילה בשוק המחשבונים המדעיים, וב־1974 הציגה את מחשבון הכיס המדעי הראשון הניתן לתכנות, HP-65, עם 9 אוגרים, וזיכרון פנימי של עד 100 לחיצות מקש, כך שהמשתמש יכול לחזור באופן אוטומטי על סדרת פעולות, תוך הזנת קלט שונה. את ה"תוכנית", או סדרת הפעולות, ניתן לשמור על פס מגנטי שהמחשבון יכול לכתוב ולקרוא, ואפשר היה לרכוש פסים מגנטיים עם "תוכניות" מוכנות לצרכים שונים, כמו ניווט, או חישובים הנדסיים מסובכים. מחשבון זה היה מחשבון הכיס הניתן לתכנות הראשון בחלל, במשימת אפולו־סויוז, כגיבוי למחשב הניווט. מחשב הניווט עבד ללא תקלה ולא נעשה שימוש במחשבון. המחשבון היה יקר – כ־$800, וב־1975 הציעה החברה גרסה בשם HP-25, שעדיין ניתנה לתכנות, אך ללא קורא הפסים המגנטיים.
חברת טקסס אינסטרומנטס, אחת היצרניות הראשיות של שבבים למחשבונים ומכונות חישוב, החליטה להיכנס לשוק המכשירים בעצמה. ב־1972 החברה הציגה מספר מכונות חישוב שולחניות ומיטלטלות, במחירים שיצרנים אחרים, שלא ייצרו את השבבים בעצמם, התקשו להתחרות בהם, כמו ה־TI-2500 שנמכר ב־$120. היצרנים האחרים של מכונות חישוב האלקטרוניות החלו לעזוב את השוק הזה, לטובת מוצרים אחרים, או בהפסקת פעילות. מגמת ירידת המחירים המשיכה, גם בשוק המחשבונים, וגם משוק זה נפלטו חברות שונות. למשל, חברת Bowmar, אחת היצרניות המובילות של מחשבונים ב־1972, חדלה להתקיים ב־1976. תוך זמן קצר נותרה טקסס אינסטרומנטס היצרנית האמריקאית היחידה של מחשבונים פשוטים, כשלצידה HP עם מחשבונים מדעיים. מתחרותיה של טקסס אינסטרומנטס היו החברות היפניות, ובראשן שארפ.
מגמת המזעור וההוזלה נמשכה: ב־1975 הציגה Pulsar (מיזם משותף של HP וחברת השעונים השווייצרית המילטון) מחשבון מוטמע בשעון יד, ובמהרה יצרנים נוספים הציעו מוצרים דומים. לקראת סוף שנות ה־70 של המאה ה־20 החלו להופיע מחשבונים עם תצוגה מבוססת גביש נוזלי (LCD), שדורשת הרבה פחות הספק מ־LED. גם השבבים, יחד עם ירידה בגודל ועלייה ביכולת, צרכו פחות ופחות הספק חשמלי, כך שניתן היה להשתמש בפחות סוללות, ובסוללות קטנות יותר. הופיעו מחשבונים קטנים יותר ויותר, שצורכים פחות ופחות הספק, במחיר זול יותר ויותר. בשנות ה־80 של המאה ה־20 ניתן היה למצוא מחשבונים בגודל כרטיס אשראי, עם תא סולארי כמקור כוח, שחולקו חינם כמוצר פרסומי לקידום מכירות, מעין "מחזיק מפתחות" אלקטרוני. ב־2017, מחיר אופייני של מחשבון מדעי בארצות הברית, הוא כ־$8.
לדוגמה, מחירים של מחשבונים בין 1973 ל־1978, מתוך הקטלוג של רשת "רדיו שק":
| שנה | 1973 | 1974 | 1975 | 1976 | 1977 | 1978 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| מחיר מחשבון 4 פעולות | $130 | $90 | $50 | $17 | $11 | $9 |
| מחיר מחשבון מדעי |  |  | $130 | $60 | $30 | $30 |
| מחיר מחשבון מדעי מיתכנת |  |  |  |  |  | $80 |
אניטה "סימן 8", מכונת החישוב האלקטרונית הראשונה
שפופרות התצוגה של Sharp QT-8B, בטכנולוגיית Itron, מ־1970
מכונת חישוב שולחנית Unicom 141P, של Busicom, עם מעבד 4004 של אינטל
מחשבון EL-8 של חברת שארפ, המחשבון הראשון שהופעל על ידי סוללה, עדיין לא מתאים לכינוי "מחשבון כיס". 1971, תצוגת Itron
מחשבון של Bowmar, אחת מיצרניות המחשבונים המובילות ב־1973
HP-35, מחשבון הכיס המדעי הראשון
מחשבון מדעי בר תכנות HP-65. בתמונה נראה המחשבון עצמו, חוברת ההפעלה, מטען, ומארזי פסים מגנטיים עם תוכניות.
מחשבון־שעון מדעי של Casio, מאמצע שנות ה־80
מחשבון מ־1980, בממדים של כרטיס אשראי, מונע באמצעות תא פוטו־וולטאי