De Amerikaanse grondwet vereist dat aan het begin van elk decennium een ​​bevolkingstelling wordt uitgevoerd.

Deze volkstelling is altijd van politieke betekenis geweest, en blijft. Dat blijkt duidelijk uit de controverse over het verloop van de aanstaande volkstelling van 2020.

Maar het is minder bekend hoe belangrijk de volkstelling is geweest voor de ontwikkeling van de Amerikaanse computerindustrie, een verhaal dat ik vertel in mijn nieuwe boek, "Republic of Numbers:onverwachte verhalen van wiskundige Amerikanen door de geschiedenis."

Bevolkingsgroei

Het enige gebruik van de volkstelling die duidelijk in de Grondwet is gespecificeerd, is het toewijzen van zetels in het Huis van Afgevaardigden. Meer dichtbevolkte staten krijgen meer zetels.

Een minimalistische interpretatie van de volkstellingsmissie zou vereisen dat alleen de totale bevolking van elke staat wordt gerapporteerd. Maar de volkstelling heeft zich daar nooit toe beperkt.

Al in het begin kwam er een complicerende factor naar voren, met het onderscheid van de Grondwet tussen "vrije personen" en "drievijfde van alle andere personen." Dit was het beruchte compromis van de Founding Fathers tussen die staten met een groot aantal tot slaaf gemaakte personen en die staten waar relatief weinig mensen woonden.

De eerste volkstelling, in 1790, maakte ook een niet-constitutioneel verplicht onderscheid naar leeftijd en geslacht. In de daaropvolgende decennia, veel andere persoonlijke kenmerken werden ook onderzocht:beroepsstatus, burgerlijke staat, onderwijsstatus, geboorteplaats enzovoort.

Naarmate het land groeide, elke telling vergde meer inspanning dan de vorige, niet alleen om de gegevens te verzamelen, maar ook om deze in bruikbare vorm te compileren. De verwerking van de volkstelling van 1880 werd pas in 1888 voltooid.

Het was een geestdodend saai geworden, foutgevoelig, administratieve oefening van een omvang die zelden wordt gezien.

Omdat de bevolking blijkbaar in een snel tempo bleef groeien, degenen met voldoende verbeeldingskracht konden voorzien dat het verwerken van de volkstelling van 1890 inderdaad gruwelijk zou zijn zonder enige verandering in de procedure.

Een nieuwe uitvinding

John Shaw Billings, een arts die is aangewezen om het Census Office te assisteren bij het opstellen van gezondheidsstatistieken, had nauwlettend geobserveerd hoeveel inspanningen er nodig waren om de ruwe gegevens van 1880 te verwerken. Hij sprak zijn bezorgdheid uit tegen een jonge werktuigbouwkundige die assisteerde bij de volkstelling, Herman Hollerith, een recent afgestudeerde van de Columbia School of Mines.

Op 23 september 1884, het U.S. Patent Office registreerde een inzending van de 24-jarige Hollerith, getiteld "Kunst van het compileren van statistieken."

Door de ideeën van deze eerste indiening geleidelijk te verbeteren, Hollerith zou beslissend een wedstrijd van 1889 winnen om de verwerking van de volkstelling van 1890 te verbeteren.

De technologische oplossingen die Hollerith bedacht, omvatten een reeks mechanische en elektrische apparaten. De eerste cruciale innovatie was het vertalen van gegevens op handgeschreven tellingsvellen naar patronen van gaten die in kaarten waren geponst. Zoals Hollerith het formuleerde, in de 1889 herziening van zijn octrooiaanvraag,

"Er wordt dus een gat geponst dat overeenkomt met de persoon, dan is een gat naar persoon een man of een vrouw, een andere opname, inheems of in het buitenland geboren, een ander wit of gekleurd, enzovoort."

Dit proces vereiste de ontwikkeling van speciale machines om ervoor te zorgen dat gaten nauwkeurig en efficiënt konden worden geponst.

Hollerith bedacht toen een machine om de kaart te "lezen", door de kaart met spelden te onderzoeken, zodat alleen waar er een gat was de pin door de kaart zou gaan om een ​​elektrische verbinding te maken, resulterend voorafgaand aan de juiste balie.

Bijvoorbeeld, als een kaart voor een blanke mannelijke boer door de machine ging, een teller voor elk van deze categorieën zou met één worden verhoogd. De kaart is stevig genoeg gemaakt om meerdere keren door de kaartleesmachine te gaan, voor het tellen van verschillende categorieën of het controleren van resultaten.

De telling ging zo snel dat de cijfers per staat die nodig waren voor de verdeling van het congres vóór eind november 1890 werden gecertificeerd.

De opkomst van de ponskaart

Na zijn volkstellingssucces, Hollerith begon met het verkopen van deze technologie. Het bedrijf dat hij oprichtte zou, nadat hij met pensioen was gegaan, worden International Business Machines—IBM. IBM liep voorop bij het perfectioneren van kaarttechnologie voor het opnemen en in tabelvorm brengen van grote gegevenssets voor verschillende doeleinden.

Tegen de jaren dertig, veel bedrijven gebruikten kaarten voor het bijhouden van gegevens, zoals salarisadministratie en inventaris. Sommige data-intensieve wetenschappers, vooral astronomen, vonden de kaarten ook handig. IBM had toen een kaart met 80 kolommen gestandaardiseerd en toetsmachines ontwikkeld die decennialang weinig zouden veranderen.

Kaartverwerking werd een onderdeel van de machtige computerindustrie die bloeide na de Tweede Wereldoorlog, en IBM zou een tijdlang het op twee na grootste bedrijf ter wereld zijn. Kaartverwerking diende als een steiger voor veel snellere en ruimtebesparende puur elektronische computers die nu domineren, met weinig bewijs over van het oude regime.

Degenen die zijn opgegroeid met het kennen van computers alleen als gemakkelijk draagbare apparaten, te communiceren met de aanraking van een vinger of zelfs met de stem, misschien niet bekend met de kamergrote computers van de jaren vijftig en zestig, waar de primaire manier om gegevens en instructies te laden was door een kaartspel te maken bij een keypunch-machine, en voer dat kaartspel vervolgens in een kaartlezer. Dit bleef tot ver in de jaren tachtig de standaardprocedure voor veel computers.

Zoals computerpionier Grace Murray Hopper zich herinnerde over haar vroege carrière, "In die tijd, iedereen gebruikte ponskaarten, en ze dachten dat ze ponskaarten voor altijd zouden gebruiken."

Hopper was een belangrijk lid van het team dat de eerste commercieel levensvatbare computer voor algemeen gebruik maakte, de universele automatische computer, of UNIVAC, een van de kaartlezende kolossen. Toepasselijk genoeg de eerste UNIVAC afgeleverd, in 1951, was bij het US Census Bureau, nog steeds hongerig om zijn gegevensverwerkingsmogelijkheden te verbeteren.

Nee, computergebruikers zouden ponskaarten niet voor altijd gebruiken, maar ze gebruikten ze tijdens het Apollo-maanlandingsprogramma en het hoogtepunt van de Koude Oorlog. Hollerith zou waarschijnlijk bijna 100 jaar later de directe afstammelingen van zijn volkstellingsmachine van 1890 hebben herkend.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.