L'analyseur à tambour de Leibniz

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C'est en 1672 que le célèbre mathématicien allemand Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646-1716), co-inventeur du calcul différentiel, se décida à construire une machine pouvant effectuer les quatre opérations arithmétiques de base. Le principe lui fut inspiré par un podomètre (machine à compter les pas) qu'il entrevit lors d'une mission diplomatique à Paris. 

 

Dès que Leibniz eut connaissance de la machine de Pascal, il se renseigne sur tous les détails de la conception et améliora celle-ci pour permettre les multiplications et les divisions. En 1674 son appareil était au point et il commanda la réalisation d'un prototype à un artisan parisien nommé Olivier.

L'analyseur à tambour, comme Leibniz l'appelait, utilisait une pièce mécanique d'un type particulier, nommé tambour à échelons ou roue de Leibniz. Il s'agissait d'un cylindre muni de neuf barres de longueurs croissantes disposées parallèlement à l'axe du cylindre. Il entraînait un engrenage ordinaire, à 10 dents, monté sur un axe coulissant. Selon sa position par rapport au tambour, il était entraîné à chaque tour de celui-ci sur 0 à 9 divisions. Comme dans le système de Pascal, il y avait un jeu de roues pour chaque chiffre. Cela permettait à l'utilisateur de faire coulisser l'axe mobile à sa guise et de communiquer ainsi aux engrenages ordinaires un déplacement proportionnel à leurs positions relatives. Ce déplacement était enfin converti par la machine en une multiplication ou une division (selon le sens de rotation du tambour).

Il se peut que deux machines de ce type seulement aient été construites. Bien qu'il fût un des plus grands mathématiciens de son temps, Leibniz ne fut pas reconnu de son vivant et finit ses jours dans le dénuement. Sa machine demeura dans un grenier de l'université de Göttingen jusqu'à ce qu'un ouvrier la retrouve en 1879 en réparant une fuite dans le toit. Actuellement elle se trouve au Musée d'Etat de Hanovre alors que l'autre est visible au Deutsches Museum de Munich.